la quimica de los colores
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8/6/2019 La Quimica de Los Colores
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LA QUIMICA DE LOS COLORES
Por:
Edna Roco Snchez Tejada
RESUMEN:
Las piedras preciosas han constituido un pilar en la economa del mundo debido a
sus caractersticas, como el color que se ha convertido en objeto de estudio tanto
de la fsica como la qumica, pues esta caracterstica las hace nicas, sus bellos
colores que no se encuentran en otros elementos de forma tan intensa en la
naturaleza se asocia con la reacciones qumicas que se observan en un
laboratorio, lo cual llevo a relacionar este fenmeno de color con un fenmeno
fisicoqumico ya que la longitud de onda visible tiene mucho que ver con este
fenmeno de color que observamos. Estos estudios han llevado a concluir que
este fenmeno tiene mucho que ver con la presencia de compuestos de
coordinacin en su estructura, ya que estos tienen la propiedad de absorber el
color y como estos materiales tienen como caracterstica que son cristales, estos
reflejan la luz dando origen a los colores intensos que caracterizan a las piedras
preciosas, debido a que la subcapa d de estos compuestos de coordinacin se
encuentra llena.
Para llegar a esta conclusin se realizaron estudios por medio de la difraccin de
rayos x que ha permitido conocer la estructura de las piedras preciosas
permitiendo observar la distribucin de los tomos en la formacin de las piedras
preciosas.
Las piedras preciosas adems de ser objeto de estudio y permitir avances en elcampo de los compuestos de coordinacin y de ser hermosas se han relacionado
a lo largo de la historia con belleza y riqueza
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La historia de la humanidad se ha
basado siempre en la bsqueda
continua de respuestas a mil
interrogantes acerca de todo lo que
nos rodea, desde que el hombre es
capaz de cuestionarse ha sido capaz
tambin de entender y modificar su
entorno. Formo grandes civilizaciones
descubri el fuego, el oro las piedras
preciosas.
Piedras preciosas que han sido a lo
largo de los aos motivo del
desarrollo econmico de las
civilizaciones, los espaoles durante
la conquista le dieron un valor
preciado a estos elementos y
exploraron nuestras tierras para
conseguirlos ya que eran muyllamativas por sus hermosos colores
y desde all se les ha adjudicado un
significado de riqueza y belleza.
Washington Irving. (1954).
El color Cmo se produce? De
dnde proviene? Es uno de los
Fenmenos ms estudiados en
qumica ya que los colores que se
producen de las reacciones qumicas
tanto en la naturaleza como en los
laboratorios, son colores llamativos, y
que se ha evidenciado que muchas
de estas reacciones son la
responsables de los colores de varios
elementos como las piedras
preciosas y el vidrio. Theodore L.
Brown,Bruce E. Bursten,Julia R.
Burdge.(2004).
Las piedras preciosas deben su
formacin principalmente a la
sedimentacin del contenido del
magma que se desplaza a la
superficie de la tierra por medio de
ranuras o grietas, por un fenmeno
de sedimentacin de dicho material,
la composicin de estas piedraspreciosas se debe principalmente a la
presencia de elementos como:
El aluminio, berilio, silicio y oxigeno
que al combinarse permiten la
formacin de tres clases de minerales
a los cuales se le adjudica tres
familias de piedras preciosas as:
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Berilo, corindn y calcedonia. Estos
minerales son incoloros. Joaqun
Solans Huguet. (1996).
Pues bien si los minerales que dan
origen a las piedras preciosas son
incoloros Por qu estas piedras
preciosas tienen colores tan
llamativos?
Las piedras preciosas deben su color
a la presencia de impurezas en su
estructura estas impurezas son
generalmente metales de transicin,
lo que hacen estos metales de
transicin es absorber parte de la luz
visible y reflejan otra, generando la
variedad de colores que observamos.
El fenmeno de color de loscomplejos de coordinacin se debe
bsicamente al estado de oxidacin
del metal ligando y necesariamente la
subcapa d debe estar llena. Por lo
cual se puede afirmar Una
sustanciatiene un color especifico
porque (1) refleja o transmite luz de
ese color o (2) absorbe luz del
colorcomplementario. La cantidad de
luz que absorbe una muestra en
funcin de la longitud de onda se
conoce como su espectro de
absorcin. La luz absorbida
suministra la energa para excitar los
electrones haca estados de ms alta
energa. Fred Basolo, Ronald
Johnson. (1980)
Volvamos a las piedras preciosas, en
el caso del corindn tiene impurezas
de cromo, que le da el rojo intensodel rub que observamos, la amatista
de la misma familia pero de color
violeta generado por la presencia del
manganeso y finalmente el zafiro de
color azul intenso gracias a que tiene
en su estructura una combinacin de
titanio y cobalto.
En el caso del el berilo que da origen
a otra familia de piedras preciosas
lade las esmeraldas verdes y azul
aguamarina deben su color a
combinaciones de cromo, vanadio y
vanadio, hierro respectivamente.
La familia de la calcedonia presenta
mucha ms variedad que las
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anteriores formando la familia de las
gatas que deben su color a una
variedad de impurezas, entre lascuales encontramos aluminio, cromo,
magnesio, manganeso, calcio y
titanio.Cornelis Klein y Cornelius S.
Hurlbut. (2005)
Tambin cabe resaltar que hay
piedras preciosas que no deben su
Todo esto ha sido posible aldescubrimiento de la difraccin de
rayos x que de forma muy similar a la
de una radiografa que muestra la
forma como se unen las
articulaciones y los huesos, nos
muestra la disposicin de los tomos
al interior del cristal.
color a las impurezas que se
encuentran en su estructura
si no a la combinacin de sus
elementos mayoritarios como sucede
con la malaquita que est compuesta
por: cobre, carbono, oxgeno e
hidrgeno que le dan un color verde
diferente al de la esmeralda, lo que
hizo que la malaquita fuera llamativa
para algunas culturas antiguas que la
emplearon en la fabricacin de
artefactos ornamentales y en rituales
La difraccin de rayos x funciona de
la siguiente manera: se hace pasar
un haz de luz a travs del cristal,
quien refractara una longitud de onda
que queda en una pelcula que al ser
leda mostrara la disposicin de los
tomos al interior del cristal.
Adems es conocida como la gema
universal pues se encuentra en
lamayora de los pases y se les
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Conoce como cuarzos. Joaqun
Solans Huguet. (1996).
Como se muestra en la figura.
El caso del corindn podemos
observar una formacin octadrica,
es una estructura muy compleja ya
que presenta comparticin de vrtices
Aristas y caras de los grupos de
coordinacin AlO6 la formacin de
esta estructura se debe a la
disposicin de a tomos de Al3+
alrededor de O2- y le da esta
estructura por razones puramente
geomtricas y simtricas.
De acuerdo a la disposicin de los
tomos as mismo se observa la
longitud de onda, miremos el caso de
la esmeralda y el rub.
En el caso de la esmeralda hay
absorciones en el violeta, el azul,
amarillo, naranja y rojo, esto da lugar
a la transmisin del verde intenso de
esta piedra preciosa.
Mientras en el rub tienen lugar las
absorciones de violeta verde y
amarillo lo que transmiten color rojo y
azul. CornelisKlein,Cornelius S.Hurlbut .(2005) pg. 290.
Ya que otra estructura no sera
posible debido a que de otra forma no
se compartiran compuestos de
coordinacin. A.F Wells. (1978)
Adems de ser rojo intenso del color
del rub tambin se puede observar
un fenmeno de fluorescencia esdecir que no solo absorbe el rojo sino
que lo absorbe con
fluorescencia.CornelisKlein,Cornelius
S. Hurlbut .(2005) pg. 290.
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Y de esta forma ya se empieza a
tener la incidencia del campo
cristalino en la formacin del color
entre los factores que influyen para
este fenmeno:
1. la presencia de elementos
especficos de transicin.
2. El estado de oxidacin
(valencia) que determinan el
nmero de electrones en los
orbitales 3d.
3. La geometra de la posicin en
la que se alberga el metal detransicin. (octadrica,
tetradrica entre otras.)
4. La intensidad del campo
cristalino.
5. La interpretacin que el ojo
humano le da a las longitudes
de onda trasmitidas.
De esta forma encontramos que el
color es un fenmeno fisicoqumico y
que las piedras preciosas son
De esta forma podemos decir
que ya conocemos la
caractersticas fisicoqumicas
delas piedras preciosas.Por otra parte el hecho de
adjudicarles otro sin nmero
de propiedades le corresponde
a la psicologa, la
bioenergtica y las culturas de
los pueblos que encuentran en
el color, la rareza y la
durabilidad de estos minerales
una simbologa que define
culturas y que ayuda expresar
sentimientos, y en algunoscaso hasta la cura para
enfermedades no solo fsicas
si no del alma.
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Fundamentalmente producto de este
fenmeno.CornelisKlein,Cornelius S.
Hurlbut
REFERENCIAS
Washington Irving. (1954).viajes y descubrimientos de los compaeros de
Colon. Imprenta de Gaspar y Roig editores.
Theodore L. Brown,Bruce E. Bursten,Julia R. Burdge.(2004).Qumica: la
ciencia central. Editorial Pearson Prentice Hall.
Joaqun Solans Huguet. (1996).
Gemas de ayer hoy y siempre. Edicin
universidad de Barcelona.
Ronald Johnson. (1980) Qumica de los compuestos de coordinacin.
Editorial reverte S.A.
.Cornelis Klein y Cornelius S. Hurlbut. (2005) Manual de mineraloga. Pg.
125. Editorial reverte .S.A.
Joaqun Solans Huguet. (1996). Gemas de ayer hoy y siempre. Pg.39
Edicin universidad de Barcelona. A.F Wells.( 1978).Qumica inorgnica estructural. Editorial reverte S.A
pg.467.