Cover Photo: Mineral Collection 2015.
I dedicate this post to my dear friend and colleague Klaus,
who recently won a great battle
and to Luiz Alberto Dias Menezes Filho In Memoriam.
By Maurício Pinheiro
Quando criança, eu costumava brincar no escritório de meu pai e sempre ficava hipnotizado por sua impressionante coleção de minerais, que incluía uma variedade de pedras preciosas, metais naturais, ferramentas do Neolítico brasileiro e fósseis. Os bens valiosos da coleção eram turmalinas, águas-marinhas e berilos provenientes da região rica em pegmatitos do Nordeste de Minas Gerais. Meu avô nasceu na mesma região (Itambacuri, MG), conhecida por suas abundantes minas de turmalina. Ele era um médico que e começou sua coleção recebendo-as como presentes de pacientes agradecidos. Mais tarde, meu pai, que se tornou engenheiro nuclear, continuou a desenvolver o legado da família adicionando mais minerais exóticos à coleção. Após obter meu Ph.D. em física, retornei às minhas raízes em minerais e pedras preciosas aplicando várias técnicas ópticas para estudá-los, com a ajuda de meu um colega Klaus na UFMG. Também continuei a tradição familiar de contribuir para a coleção adicionando pedras preciosas lapidadas.
Para quem tem mais interesse no que faço, perguntei ao ChatGPT tem que explicar…
As cores das pedras preciosas podem ser causadas por uma variedade de fatores, incluindo a presença de certos elementos, defeitos estruturais e a rede cristalina do mineral. Por exemplo, o cromo dá a cor verde às esmeraldas, enquanto o ferro é responsável pelos tons amarelos e marrons do citrino e do topázio. Além disso, algumas pedras preciosas, como a opala, exibem iridescência devido à presença de microestruturas dentro do mineral. Para estudar as causas da cor nas pedras preciosas, várias técnicas físicas são empregadas. Uma das técnicas mais comuns é a espectroscopia UV-Vis, que envolve a passagem de um feixe de luz através de uma amostra e a medição da quantidade de luz absorvida em diferentes comprimentos de onda. Isso pode fornecer informações sobre as transições eletrônicas que dão origem a uma determinada cor. Outra técnica, a espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (EPR) é uma técnica poderosa para estudar os efeitos de impurezas e defeitos estruturais nas propriedades eletrônicas de pedras preciosas. Ao detectar a presença de elétrons desemparelhados na amostra, o EPR pode fornecer informações valiosas sobre os mecanismos causadores de cores em uma ampla gama de pedras preciosas. No geral, o estudo da coloração de pedras preciosas é um campo complexo e fascinante que requer uma abordagem multidisciplinar, incorporando conhecimentos em ciência dos materiais, química, física e mineralogia. O desenvolvimento de novas técnicas analíticas e o refinamento dos métodos existentes estão ajudando a esclarecer os mistérios desses belos e preciosos minerais.
Tenho o prazer de informar que nossos esforços foram bem-sucedidos e, após quase 20 anos neste campo, Klaus e eu temos muitas histórias para compartilhar. Também fizemos muitos amigos, principalmente geólogos, gemólogos e negociantes de pedras preciosas de todo o mundo. Por meio dessa colaboração, obtivemos algumas gemas raras para estudo, e uma delas, cujo nome ironicamente é brasilianita, do distrito pegmatítico de Conselheiro Pena no nordeste de Minas Gerais foi estudada por nós. Escrevemos um belo artigo sobre ela (veja a referência no final).
Então pedi ao ChatGPT para criar uma entrada de coleção para as amostras que estudamos e aqui está o que ele entregou:
| Gemstone | Number | Cut | treatment | Color | Occurrence |
|---|---|---|---|---|---|
| Brazilianite | 371 | Emerald cut | 200kGy gamma-irradiation | Yellow | Conselheiro Pena pegmatite district, northeastern Minas Gerais |
Dados Técnicos
| Mineral | Brazilianite |
|---|---|
| Chemical formula | NaAl3(PO4)2(OH)4 |
| Color | Greenish yellow, yellow, brownish yellow |
| Crystal system | Monoclinic |
| Crystal habit | Prismatic crystals with a wedge-shaped termination |
| Twinning | Common on {100} |
| Cleavage | Perfect on {100} and {010} |
| Fracture | Uneven to conchoidal |
| Mohs hardness | 5.5 – 6 |
| Specific gravity | 2.98 – 3.08 |
| Refractive index | 1.598 – 1.616 |
| Birefringence | 0.018 |
| Pleochroism | Strong, yellow-green to yellow-brown |
| Luster | Vitreous |
| Streak | White |
| Density | 2.98 – 3.08 g/cm³ |
| Transparency | Transparent to translucent |
| Occurrences | Brazil, USA, Russia, Canada, Namibia |
| Crystal lattice | |
| Lattice parameters | a = 6.919 Å, b = 11.800 Å, c = 6.631 Å, β = 99.53° |
| Space group | P21/n |
| Unit cell volume | 534.65 ų |
Recentemente, durante uma caminhada no campo em nossa fazenda com meu pai, meu filho, meu irmão e seus filhos, nos deparamos com uma infinidade de minerais, incluindo quartzo, mica, feldspato e turmalinas, como esperado para pegmatitos.
Quando o sol começou a se pôr, a estrada rural brilhou com um brilho mágico, refletindo nos cristais de mica. Ainda bem que nasci em Minas Gerais!
Referências:
Pinheiro, M. V. B., Scholz, R., Karfunkel, J., Chaves, M. L. S. C., & Krambrock, K. (2021). On the yellow color of gamma-irradiated brazilianite from Minas Gerais (Brazil). Physics and Chemistry of Minerals, 48(9), 33.
More about Gems and Minerals of Minas Gerais, Brazil:
http://recursomineralmg.codemge.com.br/wp-content/uploads/2018/10/GemasMineraisColecao.pdf
