ZIRCON -- ZIRCONIO -- CIRCONITA -- DIAMANTE

Zircon                        Circonita                       Circonio Cúbico



Zircón o Circón

El Zircón es un mineral, un silicato de Zirconio con una fórmula química Zr(SiO4), y podemos encontrarla en los colores, incoloro, amarillo, naranja, rojo, violeta, azul y verde. 




Zircón



General

Categoría Minerales nesosilicatos
Clase 9.AD.30 (Strunz)
Fórmula química ZrSiO4




Zircón



Propiedades físicas

Color Incoloro, amarillo, rojo, verde, azul, violeta, negro
Raya         Blanca
Lustre De vitrioso a adamantino
Transparencia De transparente a opaco
Sistema cristalino Tetragonal
Hábito cristalino tabular a prismático, granos irregulares, masivo
Macla En {101}
Exfoliación Indistinta, en {110} y {111}
Fractura De concoidal a desigual
Dureza 7,5
Tenacidad Frágil
Densidad 4,6-4,7 g/cm3
Índice de refracción no = 1,848 - 1,926; ne = 1,855 - 1,985
Birrefringencia δ = 0.047–0.055
Pleocroísmo Débil
Propiedades ópticas Uniaxial (+)
Punto de fusión 2.420 °C
Solubilidad Insoluble
Fluorescencia Sí
Radioactividad Sí




Zircón



Su dureza es entre 6,5 y 7,5, así que sus aristas no son tan finas y resplandecientes como las del Diamante. 
Su índice de refracción entre 1,777 y 1,987 bastante alto, por eso tiene gran brillo e intenso fuego. 
Es muy sensible a la presión y los golpes, las aristas se dañan fácilmente. 
Tienen elevada birrefringencia así que con lupa de 10X podemos ver a simple vista aristas dobles mirando desde la mesa (parte superior de la piedra tallada).




Zircón



La fórmula del circón puede variar y el zirconio o el silicio presentes pueden ser sustituidos por otros elementos. 
Así se han encontrado casos con un contenido de hasta el 30% de óxido de hafnio  (HfO2), 12% de óxido de torio  (ThO2) o 1,5% de óxido de uranio (U3O8).

En presencia de irradiación radioactiva la red cristalina del circón es fácilmente alterada. 
Estos cristales a menudo muestran un color pardo. Las alteraciones permiten la entrada de agua en el cristal y disminuyen la densidad.




Zircón



Los circones que debido a su tamaño y pureza tienen calidad de gema, se utilizan a veces como sustituto de diamante. 

Sin embargo presenta varios inconvenientes entre los cuales destaca que no aguanta la limpieza en baños de ultrasonido y puede cambiar de color si es sometido a calor. 
Además de las aristas romperse con facilidad. 
El hecho de que cambien de color al aplicarles calor también es utilizado de manera buscada, para conseguir variantes de circón. 




Zircón



Al tratar térmicamente los circones rojo-marrón hace que aparezca un color azul muy atractivo, pero hay que tener cuidado con los rayos ultravioletas del sol ya que pueden darle un tono ligeramente verde.

Además el circón es muy utilizado en la industria como materia prima del metal circonio para fabricar aceros especiales, abrasivos y reactores de aviones.
También se utiliza en la fabricación de pigmentos para cerámica.


Circonio

El circonio o zirconio es un elemento químico de número atómico 40 situado en el grupo 4 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Zr.




Circonio



General

Nombre  Zirconio
Símbolo  Zr
Número  40
Série química     Metal de transição
Grupo   4B
Período   5
Bloque d
Densidad   6511 kg/m3
Dureza   5,0







Propriedade atómicas

Massa atômica 91,224 u
Raio atómico (calculado) 160 pm
Raio covalente 175±7 pm
Configuração electrónica [Kr] 5s2 4d2
Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 10, 2
Estado(s) de oxidação 4, 3, 2, 1 (óxido anfótero)
Estrutura cristalina hexagonal




Zirconio



Propriedades físicas

Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 2128 K
Ponto de ebulição 4682 K
Entalpia de fusão 14 kJ/mol
Entalpia de vaporização 573 kJ/mol
Pressão de vapor 1 Pa a 2639 K

Velocidade do som 3800 m/s a 20 °C




Circonita



Es un metal duro, resistente a la corrosión, similar al acero. 
Los minerales más importantes en los que se encuentra son el circón (ZrSiO4) y la badeleyita  (ZrO2), aunque debido al gran parecido entre el circonio y el hafnio (no hay otros elementos que se parezcan tanto entre sí) realmente estos minerales son mezclas de los dos; los procesos geológicos no han sido capaces de separarlos. 




Circonita



Se utiliza sobre todo en reactores nucleares (por su baja sección de captura de neutrones).

Es un metal blanco grisáceo, brillante y muy resistente a la corrosión. 
Es más ligero que el acero con una dureza similar a la del cobre. 
Cuando está finamente dividido puede arder espontáneamente en contacto con el aire (reacciona antes con el nitrógeno que con el oxígeno), especialmente a altas temperaturas. 

Es un metal resistente frente a ácidos, pero se puede disolver con ácido fluorhídrico (HF), seguramente formando complejos con los fluoruros.


La circonita y sus diferencias con el Diamante

La circonita es un material muy utilizado como gema en la industria de la joyería. 
Pero que en muchas ocasiones nos ha llevado a ciertas confusiones con su parecido a simple vista con el diamante.

Circonia cúbica



Como ya comentamos en un artículo anterior, recordemos de una forma más técnica las cualidades y diferencias que existen entre la Circonita y el Diamante, junto con algún consejo que nos ayudará a conocerlas y distinguirlas.

CIRCONITA, (CIRCONIA CUBICA)

Circonita en un principio este nombre era una marca comercial de un producto sintético elaborado como una imitación de Diamante, más adelante ha quedado como el nombre de un material en España, en el resto del mundo.







La Circonia Cúbica existe en la Naturaleza, es la Baddeleyita en el sistema monoclínico, aunque tiene polimorfos, si se calienta pasa al sistema tetragonal, y si se sigue calentando según algunos autores se funde, según otros pasa al sistema cúbico. 

En un principio la finalidad no era hacer un material para imitar el Diamante, interesaba la técnica para obtener cristales de Circonia, una vez hechos pensaron que podrían servir para sintetizar Diamante.




Circonia cúbica



La Circonia es un material con un punto de fusión muy alto ideal como material refractario, sino fuera porque se transforma en sus polimorfos y que se rompe por su dilatación, a no ser que se estabilice.

Los primeros en obtener Circonia Cúbica fueron los soviéticos, y luego los franceses, pero no lo hacen de igual forma, esto hace que en el comercio existan dos tipos de C.C, una que se estabiliza en la fase cúbica con Calcio, la barata. 
Y otra que se estabiliza con Itrio, mas cara y con un índice de refracción más alto. 




Circonia cúbica



Al final todas las del mercado están estabilizadas con Calcio, que es un material más económico y abundante. 
Estos dos materiales una vez fríos no tienen polimorfos. 
Para hacer este material de color se emplea Cerio para Naranjas y Rojos. 
Cromo para el verde.
Cobalto y Neodimio para Azules y violetas.




Diamante



Inclusiones: suelen ser muy limpias y en pocas ocasiones podemos encontrar inclusiones que se puedan apreciar, cuando se ven suelen ser pequeñas burbujas de gas, inclusiones sólidas a menudo en hileras o filas, pequeñas zonas a modo de nubes con pequeñas partículas.

La circonita tiene una dureza de 8,5 frente al 10 del Diamante, si la colocamos sobre un papel escrito, podemos leer a través de ella. 




Diamantes



Cosa que con el Diamante no es posible. 
También es algo más opaca, con menos dispersión cromática. 
Tiene una fluorescencia Naranja mostaza. 
No conduce el calor como el diamante, por eso se diferencia con el testeador de diamantes. 

Y algo más obvio para los que trabajan con gemas pesa bastante más 5,40 -5,70 frente a 3,52 del Diamante, eso significa que 1 ct. de circonita en una talla brillante mide 5,5 mm de diámetro frente a 6,5 que haría un Diamante, esa diferencia de 1mm se diferencia a simple vista.




Diamante en bruto



Si miramos una circonita sin montar, la diferenciamos del Diamante por dos cosas fundamentales en el filetín. 
En el Diamante suelen haber restos de trígonos de crecimiento o barbas que son unas pequeñas muescas en el filetín.

Diamantes en bruto de Borneo

Fernando Gatto

Kaia Joyas Uruguay