Si bien muchos minerales forman hermosos cristales, las piedras preciosas son los minerales que sobreviven al desgaste de ser parte de una joya. Entre las piedras preciosas más conocidas se encuentran las que alguna vez se conocieron como las piedras "preciosas": diamantes, zafiros, topacios y esmeraldas, que son una variedad de berilo. Otras piedras preciosas, incluidas las aguamarinas (otra forma de berilo), las turmalinas, las circonitas, las espinelas, los peridotos y los granates, dan a los joyeros una paleta asombrosa. Distinguir la diferencia entre el vidrio y estas muchas piedras preciosas puede ser un desafío.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
El vidrio y las piedras preciosas se pueden diferenciar por diferencias en las propiedades físicas. Incluso las piedras preciosas de cuarzo, las piedras preciosas químicamente más cercanas al vidrio, son claramente diferentes del vidrio. El vidrio tiene menor dureza, menor índice de refracción y menor densidad (gravedad específica) que las piedras preciosas. La única excepción, el ópalo, tiene un juego de colores distinto que el vidrio no muestra.
Reconociendo el vidrio
El vidrio también viene en varias variedades. En la naturaleza, la obsidiana o el vidrio volcánico se producen cuando la lava se enfría tan rápidamente que se forman muy pocos cristales o ninguno. A veces, la obsidiana se forma en bolas llamadas lágrimas de Apache.
Pero la mayoría de los vidrios están hechos por humanos. Cuando se encuentra afuera, el vidrio roto tiene bordes afilados con una fractura concoidea en forma de concha. En la playa o en los arroyos, el vidrio puede voltearse con bordes lisos, pero generalmente permanece relativamente plano con lados paralelos. El vidrio más probable que se encuentra en la naturaleza es la cal sodada o el vidrio de ventana, que tiene una dureza de 5 a 5,5. El índice de refracción del vidrio oscila entre 1,46 y 1,52. El vidrio no tiene estructura cristalina. La densidad del vidrio varía de 2,18 a 2,40 gramos por centímetro cúbico. En general, los bordes del vidrio se rompen fácilmente, por lo que los "cristales" de vidrio mostrarán un desgaste a lo largo de los bordes de las facetas, más de lo que se esperaría en las piedras preciosas. Químicamente, el vidrio está hecho de arena que es casi dióxido de silicio puro con algunos aditivos para reducir el punto de fusión de la arena de sílice y agregar, cuando se desee, color al vidrio. El cuarzo, formado a partir de moléculas de dióxido de silicio, es químicamente más similar al vidrio.
Escala de dureza de Mohs
La escala de dureza de Mohs describe los materiales por su dureza o resistencia al daño. El mineral más duro de todos, el diamante, tiene una dureza de 10. Luego viene el corindón, el número 9 en la escala de dureza de Mohs. El corindón incluye los muchos tonos de zafiro, desde el claro al amarillo y al azul, así como el zafiro rojo comúnmente llamado rubí. A continuación, en la escala de dureza, se encuentra el topacio. De amarillo y naranja a azul brillante, el topacio ocupa el puesto 8 en la escala de dureza.
El berilo, la familia de minerales que incluye esmeralda, aguamarina y morganita, se encuentra ligeramente por debajo del topacio en la escala de dureza de Mohs, registrándose entre 7,5 y 8. También se pueden encontrar variedades de cuarzo montadas como piedras preciosas. El cuarzo, con su dureza Mohs de 7, se puede encontrar en una amplia gama de colores, desde la amatista púrpura hasta el cristal de roca transparente y el citrino amarillo. Muchas otras piedras preciosas como granates, peridotos, turmalinas, iolitas, espinelas y circonitas caen entre 6 y 7,5 en la escala de dureza. Todas estas piedras preciosas rayan el vidrio, si uno se preocupa por realizar una prueba de dureza, porque la dureza del vidrio se encuentra entre 5 y 5,5.
Indíces refractivos
La refracción ocurre cuando la luz se dobla al pasar de un medio a otro. La aparente flexión de un lápiz cuando se coloca en un vaso de agua ilustra la refracción. El índice de refracción mide el grado de refracción. Un método de prueba del índice de refracción utiliza aceites con índices de refracción conocidos. Si una piedra preciosa tiene el mismo índice de refracción, la piedra desaparecerá cuando se coloque en el aceite correspondiente. El índice de refracción del vidrio oscila entre 1,46 y 1,52. El vidrio de borosilicato, RI 1,47, desaparece en aceite vegetal. Las piedras preciosas, por otro lado, tienen índices de refracción más altos. La amatista y el citrino, dos variedades de cuarzo, tienen un rango de RI de 1,54 a 1,55. El circón oscila entre 1,81 y 1,98, mientras que el RI del diamante es 2,42. El índice de refracción mide un aspecto del brillo de las piedras preciosas, y el vidrio simplemente no tiene el mismo efecto sobre la luz.
Densidad y gravedad específica
Tanto la densidad como la gravedad específica miden la cantidad de materia, la masa, en un espacio dado, el volumen. La densidad del vidrio, entre 2,18 y 2,40, es más baja que la del cuarzo natural. El cuarzo rosa de calidad gema tiene una densidad de 2,66. El berilo varía de 2,72 (esmeraldas y aguamarinas) a 2,80 a 2,91 (morganita), los diamantes están en 3,52 y el circón está en 3,90 a 4,73. Estos ilustran cómo la densidad de las piedras preciosas excede la densidad del vidrio. En otras palabras, el vidrio se sentirá más liviano que una piedra preciosa del mismo tamaño.
Juego de colores
El ópalo de piedras preciosas muestra destellos únicos y muestras de color que el vidrio no imita. Las propiedades físicas del ópalo se asemejan mucho al vidrio. Sin embargo, el juego de colores causado por las capas de esferas de sílice dentro del ópalo hace que la confusión entre ópalo y vidrio sea muy poco probable.