Mikä metalliepäpuhtaus tekee rubiineista punaisia ja smaragdeista vihreitä?

Rubiinien ja smaragdien värien taustalla on metalliepäpuhtauksien vaikutus niiden kiderakenteisiin. Rubiinit ja smaragdit ovat molemmat jalokiviä, mutta niiden värit eroavat toisistaan merkittävästi. Tämä johtuu siitä, että niissä on erilaisia metalliepäpuhtauksia, jotka vaikuttavat niiden väriin.

Rubiinien punainen väri

Rubiinien punainen väri johtuu kromi-ionien (Cr³⁺) läsnäolosta niiden kiderakenteessa. Rubiini on korundin (alumiinioksidi, Al₂O₃) punainen muoto, ja kun korundikiteeseen sisältyy pieniä määriä kromi-ioneja, se saa aikaan rubiinin tunnusomaisen punaisen värin. Kromi-ionit korvaavat osan alumiini-ioneista korundin kiderakenteessa, ja tämä muutos aiheuttaa valon absorboitumisen tietyillä aallonpituuksilla, mikä näkyy meille punaisena värinä.

Smaragdien vihreä väri

Smaragdien vihreä väri johtuu kromi- (Cr³⁺) ja vanadiini-ionien (V³⁺) läsnäolosta niiden kiderakenteessa. Smaragdi on beryllin (berylliumalumiinisilikaatti, Be₃Al₂(SiO₃)₆) vihreä muoto. Kromi- ja vanadiini-ionit korvaavat osan alumiini-ioneista beryllin kiderakenteessa, mikä aiheuttaa valon absorboitumisen tietyillä aallonpituuksilla ja näkyy meille vihreänä värinä. Vaikka sekä rubiineissa että smaragdeissa on kromi-ioneja, niiden erilaiset kiderakenteet ja muut kemialliset tekijät vaikuttavat siihen, että ne näyttävät eri värisiltä.

Yhteenveto

Rubiinien punainen väri johtuu kromi-ionien (Cr³⁺) läsnäolosta korundin kiderakenteessa, kun taas smaragdien vihreä väri johtuu kromi- (Cr³⁺) ja vanadiini-ionien (V³⁺) läsnäolosta beryllin kiderakenteessa. Nämä metalliepäpuhtaudet vaikuttavat valon absorboitumiseen ja heijastumiseen, mikä antaa jalokiville niiden tunnusomaiset värit.

Lisätietoja aiheesta voit lukea seuraavista lähteistä: