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Dureza de las piedras preciosas y resistencia al desgaste –

Los diamantes son el material natural más duro del mundo. Sin embargo, también es crujiente. Científicamente hablando, la dureza mide la resistencia a los arañazos, nada más. La clasificación general de resistencia al desgaste de una piedra preciosa tiene en cuenta la dureza. Sin embargo, este es solo uno de varios factores a considerar.

Borde y engaste de diamantes

Borde y engaste de diamante, área de captura 3 x 2 mm. Foto atravesar kurt bochat. Con permiso CC By-SA 2.0.

contenido:

  • ¿Qué significa la dureza de las piedras preciosas?
  • escala de dureza de Mohs
  • rango de dureza
  • tenacidad
  • ¿Qué significa la resistencia al desgaste de las piedras preciosas?
  • Grado de desgaste
  • escote de gema
  • Ajustes de joyería
  • en conclusión

¿Sabías que las partículas de polvo que ves flotando en el aire y aterrizando en tu mesa contienen cuarzo? Este mineral tiene una dureza Mohs de 7 a 7,5. Esto significa que el cuarzo en el polvo hará que estas partículas sean lo suficientemente duras como para eliminar los acabados de los automóviles y los pulidores de las mesas. El polvo puede incluso cortar el vidrio. Los peligros cotidianos como estos hacen que la dureza de las piedras preciosas sea una consideración importante al diseñar y usar joyas.

Como probablemente sepa, un diamante de dureza 10 es el material más duro del mundo de las piedras preciosas. Sin embargo, hay un viejo dicho entre los gemólogos:

Si golpeas un diamante con un martillo, se romperá en una docena de pedazos. Golpea un trozo de cuarzo con un martillo y se partirá en dos. ¡Golpea una pieza de jade con un martillo y sonará como una campana!

¿Cómo es esto posible si los diamantes son las piedras preciosas más duras?

campana de jade

campana de jade, Siglo XVIII, China, 23 x 10,8 x 5,6 cm. Donación de Heber R. Bishop, 1902. Museo Metropolitano de Arte, Nueva York. Área pública.

¿Qué significa la dureza de las piedras preciosas?

La dureza de la gema es un atributo muy mal entendido. El término «dureza» tiene un significado científico muy específico en gemología y es muy diferente del uso cotidiano. La definición científica de dureza es la capacidad de resistir rayones, nada más. Si le preguntaras a la mayoría de las personas, dirían que las plumas son suaves y el vidrio es duro. Sin embargo, en el campo de la gemología, el vidrio es bastante blando. Puede rayarse fácilmente con varias sustancias duras que consideramos los gemólogos.

La dureza depende de los enlaces que mantienen unidos a los átomos en la estructura cristalina. Es evidente que esta capa atómica unida a la superficie se puede separar fácilmente aplicando presión con una muestra de otro material. Si el segundo material es más duro que el primero, dejará muescas o rayones. Esto representa la ruptura de millones de enlaces atómicos a escala microscópica. La dureza de un mineral es específicamente su «raspabilidad». Cada mineral se puede clasificar de acuerdo con los otros minerales que puede rayar.

Bisutería - Dureza de la gema

Anillo de cóctel de traje con piedra ligeramente rayada. Foto atravesar Tienda de segunda mano de ingeniería de vivienda. Con permiso CC By-SA 2.0.

escala de dureza de Mohs

En 1812, el mineralogista Federico musgo (1773-1839) estableció grados de referencia para diez minerales comunes, enumerados en orden creciente de dureza. Esta escala, que se muestra a continuación, se llama escala de dureza de Mohs.

He agregado algunos ejemplos de otros proyectos familiares para ayudar a ilustrar el concepto.

Cada uno de estos minerales puede ser rayado por los minerales de arriba y rayará los minerales de abajo. Los minerales de la misma dureza no se rayarán entre sí. Por tanto, un rubí no puede rayar un zafiro, y viceversa. Los diamantes son mucho más duros que el corindón, aunque difieren solo en una cuadrícula en proporción. La escala de Mohs comienza siendo aproximadamente lineal, pero la curva sube bruscamente en el extremo superior. El corindón (9) es dos veces más duro que el topacio (8) y el diamante (10) es cuatro veces más duro que el corindón. (Nota: los diamantes, y solo los diamantes, pueden rayar otros diamantes).

rango de dureza

La dureza del material puede variar ligeramente dependiendo de la composición y su estado de agregación. Medir la dureza de las piedras preciosas puede ser complicado. A menudo, las marcas que parecen arañazos son en realidad marcas de polvo dejadas por materiales supuestamente más duros. Los puntajes de dureza fraccional, como 5.5, se informan cuando la literatura indica valores intermedios. Sin embargo, no importa si la dureza del mineral es 5 o 5,5. El rango de dureza tiene más sentido.

Los valores informados en este sitio web representan todos los valores encontrados en la literatura. Solo hay un caso, la cianita, un mineral cuya dureza varía mucho, incluso dentro de un solo cristal. En la mayoría de los casos, el rango de dureza reportado es muy pequeño (una unidad).

Cianita - dureza de la piedra preciosa

La dureza de la gema puede variar dentro de una especie. Sin embargo, lo inusual de la kyanita es que su dureza puede variar ampliamente dentro de un solo cristal, de 4 a 7,5. Las facetas rara vez cortan esta piedra. Cianita y Cuarzo, Barra de Salinas, Coronel Murta, Valle de Jequitinhonha, Minas Gerais, Brasil. Foto atravesar Padre Gary. Con permiso CC By-ND 2.0

tenacidad

Volviendo al viejo dicho, los diamantes son duros, definidos científicamente y quebradizos. El acero del martillo (dureza 5 o 6) no rayará los diamantes, pero los romperá.

La «dureza» mide la resistencia de un material al impacto. Para las piedras preciosas, estas medidas a menudo se dan como términos descriptivos. Da la casualidad de que la mayoría de las gemas se considerarían «frágiles». Hay algunas excepciones. El cuarzo criptocristalino, como la calcedonia, tiene una dureza «resistente». La jadeíta, ya sea jadeíta o nefrita, tiene una dureza «muy resistente».

¿Qué significa la resistencia al desgaste de las piedras preciosas?

Suponiendo que no martille sus joyas con mucha frecuencia, el rascado es un peligro que se encuentra con más frecuencia. Piensa en cuántas veces al día metes las manos en los bolsillos, la cartera, la guantera y el cajón del escritorio. Ahora piensa en lo que roza el anillo cuando haces estas cosas.

La dureza de una piedra preciosa tiene un gran efecto en el grado de desgaste de la piedra preciosa. Esto a menudo se denomina resistencia a la abrasión y, a veces, se denomina «durabilidad». Un ópalo con una dureza de 6, si se usa a diario como piedra de anillo, se cubrirá rápidamente con rasguños finos y perderá su brillo. Recuerda que el cuarzo (dureza 7) es un componente del polvo y uno de los minerales más comunes en la Tierra. Simplemente limpie el polvo del material más suave. Los rasguños pueden ser pequeños o incluso microscópicos, pero se acumulan y se vuelven visibles con el tiempo. Por otro lado, un rubí con una dureza de 9 permanecerá brillante y lustroso por muchos años porque es más duro que la mayoría de los granos abrasivos que causan desgaste.

anillo de rubí

Anillo de rubí. Foto atravesar atmas liu. Con permiso CC 2.0.

Grado de desgaste

De hecho, las piedras preciosas más suaves que el cuarzo pueden perder su brillo y volverse opacas al limpiarlas. Una escala de Mohs de 7 o más generalmente indica que la piedra preciosa es lo suficientemente dura para el uso normal de joyería. Esta es una guía, no una regla estricta. Las perlas y los ópalos son algunas de las piedras preciosas más populares para joyería, pero muy por debajo de 7.

La resistencia a la abrasión se puede dividir en los siguientes grados:

  • superior
  • muy bien
  • OK
  • pobre
  • mostrar solo

Una calificación de «Excelente» significa que una piedra preciosa se puede usar en casi cualquier ocasión, en cualquier tipo de entorno, incluso todos los días. Una piedra con una calificación de resistencia al desgaste «pobre», como el ópalo, significa que su uso en joyería debe considerarse con mucho cuidado. Solo debes usarlo ocasionalmente o en un ambiente protegido. Las gemas «Solo para mostrar» son solo para fines de colección o exhibición.

Engaste de anillo de ópalo - Dureza de la gema

Un engaste de anillo con incrustaciones protege las piedras blandas. Anillo con incrustaciones de ópalo sin telarañas.joyas y Foto atravesar Jessa y Mark Anderson. Con permiso CC 2.0.

Si bien la dureza de las piedras preciosas tiene un efecto significativo en la resistencia al desgaste, otros factores también juegan un papel. El hecho de que una piedra preciosa sea dura no significa que se desgastará bien. Algunas gemas son sensibles a los cambios de temperatura o a los productos químicos comunes, incluso a la transpiración. Uno de los factores más importantes es la escisión de la gema.

escote de gema

Técnicamente, la escisión está relacionada con la fuerza con la que las moléculas de piedras preciosas se unen entre sí. En términos sencillos, es muy similar a la veta de la madera. Puede dividir fácilmente un trozo de madera a lo largo del grano, pero atravesar el grano es mucho más difícil. Muchas piedras preciosas tienen «planos de división», que varían según el tipo de gema. Dependiendo de la facilidad con la que los minerales se separen a lo largo del plano, la escisión se puede definir de la siguiente manera:

La división perfecta significa que los minerales se dividen fácilmente. Los minerales se descompondrán mal y resistirán la división. Algunas gemas no tienen ningún plano de división. Se describen como sin escisión.

¿Alguna vez has visto a un cortador de diamantes trabajando en un gran cristal de diamante en una película antigua? Esculpieron cuidadosamente el cristal con golpes enérgicos y cuidadosamente medidos. Cuando se hace correctamente, el resultado son dos piezas perfectas que se pueden cortar en gemas maravillosas. Si se hace mal, el diamante se romperá.

Los cortadores de diamantes ya no tienen que hacer esto, pero este es un gran ejemplo del efecto de la división de gemas. El diamante es la sustancia más dura de la naturaleza, pero también tiene un escote perfecto. Esto significa que pueden dividirse fácilmente a lo largo de los planos de división. Cuando se hace bien, esto puede ser una gran ayuda para cortar. Desafortunadamente, esto también significa que los diamantes pueden astillarse o romperse debido al desgaste. El cuarzo, por otro lado, no es tan duro como el diamante, pero puede soportar muchos impactos sin dañarse.

Dureza de la gema - Anillos de cuarzo y bronce

Anillo de bronce y cuarzo. Foto atravesar ana gris. Con permiso CC By-ND 2.0.

Ajustes de joyería

El ajuste de la joyería es otro factor importante en la resistencia al desgaste de las piedras preciosas. Los anillos son probablemente el uso de joyería de piedras preciosas más popular. Sin embargo, los anillos también están sujetos a más abusos que cualquier otra forma de joyería. Las piedras preciosas con una calificación de resistencia al desgaste «pobre», como las piedras lunares, son más adecuadas para colgantes, aretes o broches.

Si realmente quieres poner piedras blandas en tu anillo, considera las siguientes opciones:

  • Reserva el anillo para uso formal, no para uso diario. Esto reducirá en gran medida el daño que se ha acumulado a lo largo de los años.
  • Evite los ajustes de anillo expuestos. Una configuración de Tiffany, con un par de garras que sostienen la gema por encima de los dedos, solo busca problemas. La piedra en sí está expuesta a una variedad de materiales que pueden rayarla, incluso con el uso ocasional.
  • Elija una montura protectora que rodee la piedra preciosa con mucho metal. El oro es suave pero fácil de pulir y fácil de reemplazar cuando se usa. ¡Probablemente no puedas decir lo mismo de tus gemas!
Engaste Tiffany - Dureza de la gema

Una configuración de Tiffany es una gran opción… para piedras duras. El anillo de compromiso de Eleanor Roosevelt. Foto atravesar Biblioteca y Museo Presidencial Roosevelt. Con permiso CC 2.0.

en conclusión

La dureza de la piedra por sí sola no mide la resistencia al desgaste de una piedra. También se deben considerar factores como la dureza, la sensibilidad ambiental, el escote y el engaste para determinar qué tan bien se usará una piedra preciosa. En nuestras listas de piedras preciosas individuales, además de las medidas de dureza de muchas piedras preciosas, también incluimos grados de resistencia a la abrasión.

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