Classificazione e identificazione dei cristalli

Talvolta più d’un cristallo della stessa specie viene ad occupare lo stesso spazio, e così due o più cristalli crescono uno nell’altro, dando luogo al fenomeno della geminazione, che può produrre croci e stelle; geminazione a interpenetrazione, che può produrre croci e stelle; geminazione a contatto, in cui due cristalli sono uniti in modo che l’uno è l’immagine specchiata dell’altro; geminazione lamellare, che produce il fenomeno dello schiller (opalescenza).

I cristalli si classificano, secondo la loro simmetria, in cubici, tetragonali, ortorombici, monoclini, triclini, esagonali e trigonali. Tutti possiedono la proprietà di piegare un raggio di luce o rifrazione. In gemme che non cristallizzano nel sistema cubico, la luce rifratta si sdoppia in due raggi, e sono dette anisotropiche, mentre le gemme che rifrangono un solo raggio, appartenenti al sistema cubico (granato, spinello e diamante) si chiamano isotropiche.
Anche le gemme non cristalline come l’opale rifrangono un solo raggio. Quando si esamina un peridoto, uno zircone o una tormalina, guardandole dalla faccia superiore, si vedranno le linee che formano l’orlo delle facce posteriori duplicate. Per lo più le pietre a doppia rifrazione sono dicroiche, cioè presentano due raggi che per assorbimento selettivo della luce sono di colore diverso: per determinare tale caratteristica, si usa uno strumento semplice e compatto, detto dicroscopio.

La durezza è una qualità importante per il gemmologo: l’austriaco Mohs stabilì una scala di durezza, in cui dieci minerali si susseguono in ordine di durezza crescente, 1 talco, 2 gesso, 3 calcite, 4 fluorite, 5 apatite, 6 feldspato, 7 quarzo, 8 topazio, 9 corindone, 10 diamante. Altri minerali hanno ovviamente gradi di durezza intermedi, come lo smeraldo che va da 7,25 a 8.

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