Spinello

Lo spinello è un minerale che appartiene al gruppo degli ossidi e si forma in vari colori, rendendolo popolare pietra preziosa. La sua composizione chimica è magnesio alluminio ossido (MgAl2O4). I cristalli di spinello hanno una struttura cristallina ottaedrica e si trovano spesso come grani ottaedrici, arrotondati o come cristalli singoli.

Nome: Forse dal latino spinella, per piccola spina, in allusione ai cristalli ottaedrici a forma di spina.

Associazione: Forsterite, condrodite, scapolite, flogopite, corindone, sillimanite, andalusite.

Gruppo Minerale: gruppo spinello.

Polimorfismo e serie: Forma tre serie, con magnesiocromite, con gahnite e con ercinite.

Una delle caratteristiche distintive dello spinello è la sua vasta gamma di colori, che include rosso, rosa, arancione, blu, viola e persino nero. Questa variazione di colore è dovuta agli oligoelementi presenti nel reticolo cristallino. Il colore più famoso dello spinello è il rosso, che spesso ricorda le tonalità rosse dello spinello rubino. In effetti, la confusione storica tra spinello rosso e rubino ha portato in passato ad identificare erroneamente alcuni spinelli come rubini.

Significato storico:

Lo spinello ha un ricco significato storico, strettamente legato alla sua somiglianza con altre pietre preziose, in particolare il rubino. Ecco alcuni punti notevoli della sua storia:

  1. Confusione storica con Ruby: Alcuni dei “rubini” più famosi delle collezioni reali, come il “Rubino del Principe Nero” nella Corona dello Stato Imperiale Britannico e il “Rubino Timur” nei Gioielli della Corona britannica, sono in realtà spinelli. A causa del suo aspetto simile al rubino, lo spinello è stato spesso confuso con la gemma più preziosa.
  2. Commercio e usi antichi: Lo spinello è stato utilizzato per secoli in gioielleria e nelle arti decorative. Era molto apprezzato nelle antiche civiltà come l'Impero Romano e veniva scambiato lungo la Via della Seta.
  3. Pietre preziose famose: Il "Rubino del Principe Nero", che adorna la Corona dello Stato Imperiale d'Inghilterra, è un grande spinello rosso. Si dice che fosse in possesso di vari personaggi storici, tra cui Edoardo, il Principe Nero.
  4. Letteratura e documenti storici: Resoconti storici, inclusi scritti di Plinio il Vecchio, menzionano pietre preziose che probabilmente erano spinelli. Questi scritti offrono spunti sulla bellezza percepita e sul valore dello spinello nei tempi antichi.
  5. Importanza nella cultura orientale: Gli spinelli hanno avuto un significato anche nelle culture orientali. Ad esempio, alcuni spinelli dello Sri Lanka erano considerati tra le gemme più preziose dell'antica cultura singalese.
  6. Conoscenze e credenze sulle pietre preziose: Nel corso della storia agli spinelli sono state attribuite varie proprietà mistiche e curative. Si credeva che proteggessero chi li indossava dai danni, aumentassero l'energia e portassero saggezza.

Sebbene un tempo lo spinello potesse vivere all'ombra di altre pietre preziose a causa della sua identità errata, ora è riconosciuto e apprezzato per la sua bellezza unica e il suo significato storico. In tempi recenti, lo spinello ha guadagnato rinnovata attenzione e popolarità come pietra preziosa a sé stante, soprattutto per la sua gamma di colori e il suo potenziale utilizzo in gioielleria.

Composizione chimica

La composizione chimica dello spinello è ossido di magnesio e alluminio (MgAl2O4). È costituito da proporzioni uguali di ossido di magnesio (MgO) e ossido di alluminio (Al2O3). Nello spinello possono essere presenti anche tracce di altri elementi, che contribuiscono alle sue variazioni di colore.

Struttura di cristallo:

Lo spinello ha una struttura cristallina cubica, in particolare un sistema cristallino ottaedrico. Ciascun angolo della cella unitaria cubica contiene un atomo di ossigeno e gli atomi di alluminio e magnesio si alternano nelle posizioni ottaedriche all'interno della cella unitaria. Questa disposizione conferisce allo spinello il suo caratteristico abito cristallino ottaedrico e spesso porta a cristalli ottaedrici ben formati.

Proprietà fisiche

  • Durezza: Lo spinello è relativamente duro e ha una durezza compresa tra 7.5 e 8 sulla scala Mohs. Ciò lo rende abbastanza resistente per l'uso in gioielleria.
  • Densità: La densità dello spinello varia da 3.5 a 4.1 g/cm³, a seconda della sua composizione e delle impurità.
  • Colore: Lo spinello presenta un'ampia gamma di colori, tra cui rosso, rosa, arancione, blu, viola e nero. Questi colori sono dovuti alla presenza di vari ioni di metalli di transizione come impurità nel reticolo cristallino.
  • Lustro: Lo spinello ha una lucentezza da vitrea a subadamantina, il che significa che ha una lucentezza simile al vetro o leggermente untuosa quando viene lucidato.
  • Trasparenza: Lo spinello è da trasparente a traslucido, consentendo alla luce di passare attraverso la pietra preziosa a vari livelli.

Proprietà ottiche

  • Indice di rifrazione: L'indice di rifrazione dello spinello varia a seconda della sua composizione e del colore. In generale, è compreso tra 1.712 e 1.736 per gli spinelli dal rosso all'arancione e leggermente superiore per gli spinelli blu.
  • Dispersione: Lo spinello mostra una dispersione relativamente bassa, che si riferisce alla separazione della luce bianca nei suoi colori spettrali. Questa proprietà è responsabile del “fuoco” visto in alcune pietre preziose.
  • Birifrangenza: Lo spinello è un materiale isotropo, il che significa che non presenta birifrangenza. Questa caratteristica lo distingue dall'anisotropo minerali che può dividere la luce in due raggi.
  • Pleocroismo: Poiché lo spinello è isotropo, non mostra pleocroismo, ovvero la capacità di un minerale di mostrare colori diversi se osservato da diverse angolazioni.
  • Fluorescenza: In alcuni casi, lo spinello può mostrare fluorescenza alla luce ultravioletta (UV). Il colore e l'intensità della fluorescenza possono variare.

Nel complesso, spinello proprietà ottiche contribuiscono al suo fascino come pietra preziosa, con la sua vasta gamma di colori e lucentezza che la rendono una scelta ricercata per gioielli e scopi ornamentali.

Tipi e colori dello spinello

Lo spinello è noto per la sua vasta gamma di colori, ognuno dei quali è associato a specifici oligoelementi presenti nella struttura cristallina. Ecco alcuni dei tipi e dei colori più importanti di spinello:

  1. Spinello rosso: Lo spinello rosso è forse il colore più famoso e storicamente significativo. Viene spesso scambiato per rubino a causa della sua vibrante tonalità rossa. Il colore rosso è causato da tracce di cromo nel reticolo cristallino. Alcuni famosi spinelli rossi sono stati erroneamente identificati come rubini, contribuendo alla loro importanza storica.
  2. Spinello rosa: Lo spinello rosa varia dalle tonalità del rosa pallido al rosa intenso. È causato anche dalla presenza di cromo, ma in concentrazioni inferiori rispetto allo spinello rosso. Gli spinelli rosa sono molto apprezzati per il loro colore delicato e romantico.
  3. Spinello arancione: Il colore arancione dello spinello deriva da una combinazione di ferro e cromo. Gli spinelli arancioni possono variare dai toni tenui dell'albicocca agli arancioni più profondi e vibranti.
  4. Spinello blu: Lo spinello blu è una varietà rara e pregiata. Prende il colore blu da tracce di cobalto all'interno della struttura cristallina. Le sfumature del blu possono variare dal chiaro all'intenso e spesso ricordano il blu dello zaffiro.
  5. Spinello viola: Lo spinello viola è causato da una miscela di ferro e oligoelementi come cromo e zinco. Può mostrare una gamma di sfumature viola, dal delicato lavanda al viola intenso.
  6. Spinello nero: Lo spinello nero è una varietà unica nota per il suo colore nero intenso. Nonostante la sua oscurità, spesso ha una buona lucentezza e può essere utilizzata come alternativa ad altre pietre preziose nere simili onice.
  7. Spinello incolore: Lo spinello incolore è altamente trasparente e privo di colorazione significativa. È relativamente raro e può essere usato come a diamante sostituto in gioielleria.
  8. Altri colori: Lo spinello può presentarsi anche in altri colori meno comuni, tra cui il giallo, il verde e il marrone, sebbene questi colori siano meno frequenti rispetto a quelli sopra menzionati.

È importante notare che i colori specifici dello spinello a volte possono sovrapporsi o presentare variazioni a seconda della concentrazione di oligoelementi e della composizione chimica complessiva. La bellezza e l'appetibilità dello spinello derivano da questo spettro di colori, rendendolo una pietra preziosa versatile per vari design e preferenze di gioielli.

Formazione e occorrenza

Lo spinello si forma attraverso vari processi geologici, principalmente come risultato del metamorfismo e delle attività magmatiche. Può essere trovato in diversi tipi di formazioni rocciose, come ad esempio marmo, rocce metamorfichee rocce ignee. La formazione dello spinello è influenzata dalla disponibilità dei suoi elementi costitutivi, principalmente magnesio e alluminio, insieme agli oligoelementi che danno origine ai suoi diversi colori.

Fonti geografiche:

Lo spinello si trova in varie località del mondo. Alcune delle fonti importanti includono:

  1. Birmania (Birmania): Il Myanmar è stato una fonte storicamente significativa di spinello di alta qualità, inclusa la famosa regione “Mogok”. Questa regione è nota per la produzione di spinelli rossi e rosa eccezionali.
  2. Sri Lanka: Lo Sri Lanka è stato una fonte di varie pietre preziose, incluso lo spinello. Ha prodotto una gamma di colori, dal rosa e rosso al blu e viola.
  3. Tagikistan: Le montagne del Pamir in Tagikistan sono note per la produzione di spinelli blu, spesso chiamati spinelli “Badrak”. Questi spinelli blu possono rivaleggiare con la ricchezza del blu dello zaffiro.
  4. Vietnam: Il Vietnam è diventato una notevole fonte di spinello, soprattutto per le varietà rosse e rosa. Alcuni dei suoi spinelli sono ricercati per i loro colori intensi.
  5. Madagascar: Il Madagascar è noto per la produzione di spinelli in vari colori, tra cui rosso, rosa e blu. La regione di Mahenge, in particolare, ha attirato l'attenzione per i suoi spinelli rosa vivido.
  6. Tanzania: La regione di Mahenge in Tanzania è diventata famosa anche per i suoi vivaci spinelli dal rosa all'arancio rossastro.
  7. afghanistan: L'Afghanistan è noto per la produzione di varie pietre preziose, incluso lo spinello in colori che vanno dal rosso e rosa al viola e al blu.

Condizioni geologiche:

Lo spinello si forma in condizioni geologiche specifiche, spesso in associazione con ambienti ad alta pressione e alta temperatura. Può verificarsi in metamorfico rocce come il marmo e scisto, dove il calore e la pressione intensi provocano la ricristallizzazione dei minerali e la formazione di nuovi composti. Lo spinello può essere trovato anche in alcuni tipi di rocce ignee, come ad esempio basalto ed Kimberlite tubi, che si formano dall'attività vulcanica e possono trasportare materiali ricchi di gemme dalle profondità del mantello terrestre.

Associazioni con altri minerali:

Lo spinello può essere trovato insieme a vari altri minerali a causa della sua presenza in diversi tipi di rocce. Alcuni minerali che possono essere associati allo spinello includono:

  • Granato: Lo spinello e il granato a volte si trovano insieme nelle rocce metamorfiche. Entrambi i minerali hanno durezza e stabilità simili sotto calore e pressione.
  • Corindone (Rubino e Zaffiro): In alcune regioni, spinello e corindone possono essere presenti insieme. In effetti, la confusione storica tra spinello rosso e rubino ha portato alcuni spinelli a essere scambiati per rubini.
  • Zircon: Zircone e spinello possono coesistere in alcuni tipi di rocce ignee, in particolare in quelle alluvionali depositi dove questi minerali vengono erosi e trasportati dall'acqua.
  • Quarzo: Lo spinello può occasionalmente essere trovato in associazione con il quarzo, specialmente in pegmatite vene e altre formazioni geologiche.

La presenza di spinello accanto a questi minerali dipende dai processi e dalle condizioni geologici specifici di ciascuna regione.

Usi dello spinello

Lo spinello ha una vasta gamma di applicazioni grazie al suo fascino estetico, alla sua durata e alle sue proprietà uniche. I suoi usi spaziano dalla gioielleria e dagli ornamenti alle applicazioni industriali e tecnologiche.

Gioielli e ornamenti:

  1. Gioielli con pietre preziose: Lo spinello è molto apprezzato come pietra preziosa per i suoi colori vivaci e la sua durata. Viene spesso utilizzato in vari tipi di gioielli, inclusi anelli, collane, orecchini e braccialetti. I colori più ricercati sono il rosso, il rosa, il blu e il viola.
  2. Anelli di fidanzamento e gioielleria raffinata: La durezza e la varietà di colori dello spinello lo rendono adatto per anelli di fidanzamento e altri pezzi di gioielleria. Offre un'alternativa alle pietre preziose tradizionali come diamante, rubino e zaffiro.
  3. Pietre preziose da collezione: Spinelli rari e di alta qualità, soprattutto quelli con colore e chiarezza eccezionali, sono ricercati da collezionisti e appassionati di gemme.

Applicazioni industriali:

  1. Materiale abrasivo: La durezza dello spinello lo rende adatto all'uso come materiale abrasivo negli utensili da taglio e da molatura. Può essere utilizzato nei processi produttivi che richiedono una modellatura di precisione dei materiali.
  2. Ceramica: Lo spinello viene utilizzato nella produzione di ceramiche avanzate grazie alla sua stabilità termica e chimica. Può essere trovato in componenti ceramici per industrie come l'elettronica e l'aerospaziale.
  3. Refrattari: La resistenza dello spinello alle alte temperature e alla corrosione chimica lo rende prezioso nelle applicazioni refrattarie. I refrattari sono materiali utilizzati per rivestire fornaci, forni e altri ambienti ad alta temperatura.
  4. Rivestimenti e pigmenti: Lo spinello può essere utilizzato come materiale di rivestimento per varie superfici, fornendo protezione contro l'usura, il calore e la corrosione. Inoltre, i pigmenti di spinello possono essere utilizzati nella produzione di vernici e rivestimenti colorati.

Usi scientifici e tecnologici:

  1. Cristalli laser: Lo spinello può essere utilizzato come materiale ospite per alcuni tipi di laser. Ha guadagnato l'attenzione nella tecnologia laser grazie alla sua capacità di emettere luce laser a varie lunghezze d'onda.
  2. Elettronica: Negli ultimi anni, lo spinello è stato studiato per il suo potenziale utilizzo in elettronica, in particolare come materiale per rivestimenti conduttivi trasparenti, che hanno applicazioni nei display e nelle celle solari.
  3. Ricerca e Sperimentazione: Le proprietà uniche dello spinello, come l'ampia gamma di colori e la resistenza alle alte temperature, lo rendono prezioso per la ricerca scientifica, la sperimentazione e i test in vari campi di studio.
  4. Ottiche e lenti: Alcuni spinelli, in particolare quelli con elevata chiarezza e trasparenza, possono essere utilizzati in applicazioni ottiche, comprese lenti, finestre e strumenti ottici.

Nel complesso, la versatilità dello spinello in termini di colore, durezza e proprietà lo rende prezioso in una vasta gamma di applicazioni, dalla tradizionale gioielleria con pietre preziose ai progressi tecnologici all'avanguardia.

Riepilogo dei punti chiave

  • Definizione e panoramica: Lo spinello è ossido di magnesio e alluminio (MgAl2O4) con una struttura cristallina cubica. I suoi vari colori derivano da oligoelementi nella sua composizione e la sua lucentezza va dal vitreo al subadamantino.
  • Significato storico: Lo spinello è stato storicamente scambiato per rubino, portando a confusione gemmologica. Esempi degni di nota includono il "Rubino del Principe Nero" e il "Rubino di Timur". Era apprezzato nelle antiche civiltà, con scritti di Plinio il Vecchio che menzionavano la bellezza dello spinello.
  • Tipi e colori: Lo spinello è disponibile in uno spettro di colori dovuto agli oligoelementi:
    • Lo spinello rosso, simile al rubino, contiene cromo.
    • Lo spinello rosa prende la sua tonalità da meno cromo rispetto allo spinello rosso.
    • Lo spinello arancione risulta da una miscela di ferro e cromo.
    • Il contenuto di cobalto dello spinello blu ne conferisce il colore.
    • Il ferro e gli oligoelementi dello spinello viola creano diverse sfumature viola.
    • Lo spinello nero è una varietà scura e brillante.
    • Altri tipi includono spinelli incolori, gialli, verdi e marroni.
  • Formazione e occorrenza: Lo spinello si forma attraverso processi metamorfici e magmatici. Si trova in varie rocce, come il marmo e le formazioni ignee. Le fonti geografiche includono Myanmar, Sri Lanka, Tagikistan, Vietnam, Madagascar, Tanzania e Afghanistan.
  • Condizioni geologiche: Lo spinello si forma in condizioni di alta pressione e temperatura nelle rocce metamorfiche e nelle formazioni ignee.
  • Associazioni con altri minerali: Lo spinello può trovarsi insieme al granato, al corindone, allo zircone e al quarzo a causa di processi geologici.
  • Usi:
    • Gioielli e ornamenti: Lo spinello è utilizzato in gioielli con pietre preziose, anelli di fidanzamento e pezzi da collezione per la sua durata e i colori vivaci.
    • Applicazioni industriali: La sua durezza si presta ad abrasivi, ceramiche, refrattari, rivestimenti e pigmenti.
    • Usi scientifici e tecnologici: Lo spinello trova applicazioni nei cristalli laser, nell'elettronica, nella ricerca, nella sperimentazione, nell'ottica e nelle lenti.

La bellezza, il significato storico e le proprietà versatili dello spinello hanno portato alla sua popolarità in vari campi, dal mondo delle pietre preziose e dei gioielli alle applicazioni scientifiche e industriali all'avanguardia.