Spinello è un minerale che appartiene al gruppo degli ossidi e si forma in vari colori, il che lo rende un 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
Contenuti
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 da 7.5 a 8 sulla Scala MohsCiò lo rende sufficientemente 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Tanzania: La regione di Mahenge in Tanzania è diventata famosa anche per i suoi vivaci spinelli dal rosa all'arancio rossastro.
- 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 e 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:
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.