11.3 - PROPRIEDADES FÍSICAS E ÓPTICAS DAS GEMAS

Figura 11.9 – Formas de lapidação fantasia (fancy). Fotografia: Silva Filho A. F. 2009.

11.3 - PROPRIEDADES FÍSICAS E ÓPTICAS DAS GEMAS

O profissional do ramo de lapidação precisa conhecer as várias propriedades físicas que uma determinada gema possa apresentar. Dentre elas, podemos citar como de suma importância, propriedades ópticas como a cor, pleocroísmo e índice de refração. É necessário ainda conhecer planos de clivagem, noções de cristalografia e a dureza de cada mineral-gema.

11.3.1 - Cor e Pleocroísmo

A cor das pedras é uma de suas características mais marcantes e uma das mais importantes, pois é a cor que sensibiliza mais fortemente os olhos humanos. Nas gemas ela é produzida pela absorção da luz. A luz branca visível, como é conhecida, é uma mistura de cores do espectro ou arco-íris do vermelho através do laranja, amarelo, amarelo esverdeado, verde, azul esverdeado, azul, índigo a violeta, sobre um espalhamento de comprimentos de ondas de 800 nm (= vermelho) a 400 nm (= violeta), onde um nm (nanômetro) significa um milionésimo do milímetro.

Os componentes de cores individuais, da qual a luz branca é composta, são absorvidos de forma variada nas gemas, de acordo com as estruturas atômicas próprias das variedades de gemas e de sua composição. Assim, por exemplo, uma gema parece vermelha somente quando aquele comprimento de ondas (de cor vermelha), que a mistura residual produz, são transmitidas e sensibilizam os olhos do observador. Por outro lado, uma gema aparece incolor quando quase todos os comprimentos de onda da luz branca são mais ou menos absorvidos de forma igual e intensa.

O mineral pode absorver diferentes comprimentos de onda segundo diferentes direções (pleocroísmo). Este fenômeno é causado pela absorção diferente da luz nos cristais birrefringentes, ocasionando uma mudança de cor conforme a direção cristalográfica observada.

94 O fenômeno do pleocroísmo pode variar de intensidade dependendo do mineral, devendo ser atentamente observado durante a lapidação, para evitar o corte em direções de cores pobres ou o realce de tons muito escuros (Schumann, 2006).

Nos casos de gemas onde se verifica uma intensidade forte de cor, é necessário evitar os parâmetros ideais de lapidação e optar por um pavilhão mais raso, que facilite uma maior passagem de luz e possibilite o clareamento da gema, melhorando o seu brilho.

11.3.2 - Zoneamento de Cor

Outra característica importante em relação à cor é a existência de zonas com intensidade de cores variáveis. Torna-se necessário posicionar a porção mais escura na altura da cintura para baixo ou no centro do pavilhão, para que haja uma homogeneidade de cores quando vistas através da coroa. A ametista, entre outras, exige uma atenção especial na posição da intensidade da cor desejada.

A disposição das diferentes cores observadas no mineral-gema deve ser considerada no planejamento da lapidação, possibilitando um efeito centralizado, uniforme e agradável aos olhos, que valorize a gema lapidada, conforme observado na Figura 11.10.

Figura 11.10 – Zoneamento de cor – fluorita, ametista bicolor (ametrina) e turmalina bicolor. Foto: Silva Filho A. F. 2009.

11.3.3 - Clivagem

Clivagem é a tendência dos minerais de se partirem paralelamente aos planos atômicos. Em alguns minerais ela é totalmente ausente, como no caso do quartzo (Dana 2002). Os planos de clivagem são sempre planos na estrutura do cristal e, consequentemente, paralelos às faces do cristal. A clivagem é um plano de fraqueza do cristal, superfícies planas e paralelas ao longo do qual ele se fratura, que é controlada e definida pela sua estrutura interna. Para evitar que a gema se frature, o corte tem que ser inclinado. Este é o caso do topázio, cujo crescimento é semelhante a uma pilha de jornais. Caso este cuidado com o seu plano de clivagem não seja obedecido na lapidação, principalmente na colocação correta da mesa, ele se partirá em escamas quando sujeito a pressão, como por exemplo, no processo de cravação da gema em uma jóia.

11.3.4 - Dureza

A resistência que a superfície plana de um mineral oferece ao risco é designada como a sua dureza, representada pela letra H, de hardness. Quanto mais forte for a união entre os átomos, maior será a dureza do mineral. O grau de dureza de uma gema é

95 determinado pela comparação da resistência ao risco entre um mineral e outro, criando assim uma escala relativa de dureza (Dana 2002).

A Escala de Mohs, mostrada na Figura 11.11, é usada para classificar a dureza dos minerais. Quanto maior o número, mais difícil ele é de ser arranhado. Cada mineral pode arranhar outros minerais de dureza igual ou menor na escala de Mohs. O mais duro é o diamante, classificado como dureza 10 na escala Mohs. O Coríndon tem a sua dureza classificada como 9 na referida escala. A resistência do diamante à lapidação é 140 vezes superior à do coríndon (Schuman 1985).

Figura 11.11 – Escala de Mohs representando a dureza de minerais-gemas entre 1 e 10.

A lapidação de cristais de diamante só é possível devido ao fato de que algumas direções são mais duras que outras. Nessas condições, quando se usa pó de diamante para cortar ou polir, certa percentagem dos grãos apresenta superfície mais dura, e por isso, é capaz de cortar ao longo dos planos do cristal de menor dureza (Dana 1978).

11.3.5 - Inclusões

As inclusões das gemas podem causar diversos efeitos ópticos que irão desvalorizar a gema, caso não sejam retiradas no processo de serragem e formação. Estas imperfeições podem ser minimizadas, valorizadas como raridade ou beleza ou inutilizar o mineral gema, no caso em que o profissional não consiga extrair a parte aproveitável da gema.

A Figura 11.12 apresenta uma inclusão de granada em um diamante, compondo um quadro de rara beleza e alto valor financeiro.

96 Figura 11.12 – Cristal de diamante com inclusão de granada (Museum National D’Histoire Naturelle 2008).