Patří k charakteristickým,
ne vždy však ke zcela spolehlivým určovacím znakům. Řada nerostů se
totiž vyskytuje v různých barevných odstínech, nebo dokonce zcela
odlišných barvách. Např. fluorit je bezbarvý, bílý, modrý, zelený,
žlutý, fialový atd. U jiných minerálů tvoří barevné variace dokonce
samostatné odrůdy, např. křemen, křišťál, ametyst, záhněda aj. U řady
minerálů je však barva typická, takže podle ní dostaly často název,
např. chlorit - zelený, azurit - nebesky modrý, albit - bílý. Podle
některých minerálů se dokonce nazývají některé barevné odstíny, např.
malachitová zeleň, smaragdová zeleň, tyrkysová modř apod. Podle příčin, které podmiňují barevnost, dělí klasická mineralogie nerosty na čtyři skupiny: Bezbarvé (achromatické) - světelný paprsek jimi projde bez absorpce ve viditelné části spektra (např. křišťál, achroit, diamant, goshenit). Barevné (idiochromatické) - barva vzniká přítomností atomů určitého prvku, který je součástí nerostu (např. Cu - modrá, azurit; Mn - růžová, rodonit; U - žlutá, autunit; Cr-oranžová, krokoit; Fe - žlutá, goethit; Co -růžová, erytrín). Zbarvené (alochromatické) - barva vzniká přítomností atomů prvků, které tvoří jen stopovou příměs nerostů, jak je tomu např. u některých variet křemene, halitu, berylu, turmalínu aj. Zbarvení nerostů může být způsobeno i tzv. barevnými centry, vzniklými defektem v krystalové mřížce, bez příměsi prvků (např. záhněda, ametyst, fluorit, diamant). Zvláštním případem zbarvení jsou vtroušeniny jiných minerálů, např. inkluze chloritu a hematitu v jaspisu. U zbarvených minerálů se často setkáváme i s různými anomáliemi, jejichž podstata souvisí s charakterem krystalového jedince nebo jeho vnitřní stavbou (např. šmouhovitý nebo zonální charakter zbarvení). Ojediněle lze pozorovat i změny barvy při různém osvětlení. Tak je tomu např. u alexandritu, který má na denním světle zelenou barvu a při umělém osvětlení růžově fialovou. Změnu barev pozorujeme u některých nerostů i při otáčení krystalu (např. u cordieritu a zoisit-tanzanitu). Tento jev se nazývá pleochroismus. Zdánlivě zbarvené (pseudochromatické) - barevné efekty vznikají v nerostu optickými jevy, např. lomem, odrazem, ohybem, disperzí nebo interferencí světelných paprsků. Tak na trhlinkách nebo štěpných plochách převážně průhledných nerostů se skelným leskem lze pozorovat duhové barvy vznikající rozkladem světla, které nazýváme irizace. Irizovat mohou také bezbarvé i barevné tenké povlaky oxidů u některých nerostů s kovovým leskem, jako u chalkopyritu, bornitu aj., projevující se náběhovými barvami. Hvězdný třpyt (asterismus), pozorovaný při vhodném vybroušení např. u diopsidu nebo korundu, je způsoben odrazem světla na drobnohledných vrostlicích orientovaných v krystalu určitými směry. U safíru jej způsobují jehličky rutilu, které jím prorůstají v bazální rovině pod úhlem 120°. Na vybroušené mugli proto tvoří hvězdu o šesti paprscích. Zvláštní třpyt způsobený odrazem světla pozorujeme i na inkluzích drobných šupinek slíd v aventurinu. Namodralý svit aduláru se připisuje rozptylu světla na vrstevnaté struktuře živců. U drahého opálu pozorujeme výraznou hru barev, která se označuje jako opalizace. Je vyvolána lomem a rozkladem světla na jemných vrstvičkách s velmi malými kuličkami oxidu křemičitého s proměnlivým podílem vody. Rozptyl světla odrazem na hustě nahloučených jehličkách a dutých rourkách orientovaných paralelně vytváří např. u tygřího nebo kočičího oka po vybroušení do mugle dojem oka šelmy. Výsledky výzkumu fyzikálních vlastností pevných látek, dosažené v posledních dvaceti letech, spolu s aplikací kvantové teorie pomohly objasnit příčiny barevnosti nerostů. Podařilo se definovat až dvanáct barvotvorných mechanismů, pro praktickou potřebu však plně vystačíme s uvedeným klasickým rozdělením. Při stanovení barvy nerostu, a zejména definování, zda jde o barvu či zbarvení, je nutné postupovat velmi opatrně. Určení odstínu barvy je do značné míry subjektivní záležitost. Mnohdy také záleží na tom, zda barvu pozorujeme za denního, či umělého osvětlení. Studujeme ji jen na čerstvých plochách. U některých nerostů dochází totiž navětráním ke vzniku tzv. náletů nebo náběhových barev, které mohou původní barvu zcela zakrýt. Minerály, které obsahují stříbro, na světle černají (např. stříbro, proustit, pyrargyrit, akantit). Na světle mění barvu i realgar z červené na bledě žlutou nebo topaz z modré na zelenou. Ametyst, růženín a smaragd na světle postupně blednou. Znamená to, že všechny tyto nerosty je třeba ve sbírkách ochraňovat před světlem. Naopak delší působení světelných paprsků způsobí barevné oživení některých nevýrazných achátů. Ke změnám barev může dojít i postupným zvětráváním (např. ankerit zhněd-ne nově tvořeným limonitem, růžový rodo-chrozit zčerná za vzniku Mn-oxidů). Dehydratací na povrchu začínají blednout např. melanterit a chalkantit, které je třeba ve sbírkách uchovávat alespoň v plastikových sáčcích. Zvláštní kapitolou jsou změny barev, které byly způsobeny umělým zásahem člověka. Nerosty pak získávají buď zcela nové barvy, nebo se původní pouze zvýrazňují. Velmi rozšířené je např. přibarvování achátů umělými barvivy nebo pálení ametystů za vzniku žlutých citrínů, tzv. madeira topazů. Zahřátím zčervenají žlutý karneol a tygří oko, zelený akvamarín zmodrá ap. V poslední době se rozšířilo radioaktivní ozařování nerostů, např. topazů, korundů a diamantů, přičemž dochází ke zvýraznění jejich barev. Přímo průmyslového rozšíření tímto způsobem dosáhla výroba záhnědy z křišťálu. |
Colour is one of the
most characteristic but not always the most reliable clue for
identifying minerals. Many minerals occur in nature in various shades
of colour or in quite different colours at the same time. For instance,
fluorite may be colourless, white, blue, green, yellow or violet.
However, there are many other minerals which are colourless in their
pure state, yet if they do contain impurities may be of quite different
colours, (eg quartz, rock crystal, amethyst and smoky quartz).
Nevertheless, a numberof minerals have a typical colour and are named
after that colour, eg chlorite - green, azurite - azure blue, albite -
white. Colours of other minerals have become characteristic of a
well-defined shade of colour; some familiar examples are malachite
green, emerald green, turquoise blue. On the basis of their colour, minerals may be divided into the following four groups: 1. Achromatic (colourless) - with perfect transmission of light rays without being absorbed into the visible part of the spectrum (eg rock crystal, achroite, diamond and goshenite). 2. Idiochromatic - with their own, unchangeable colour owing to the presence of a definite element in the mineral, eg Cu-blue - azurite; Mn-pink - rhodonite; U-yellow - autunite; Cr-orange - crocoite; Fe-yellow - goethite; Co-pink - erythrite. 3. Allochromatic - of variable colours. Their colouring is due to the presence of elements which form different impurities, pigments, mineral inclusions and, occasionally, small traces of other elements, such as some varieties of quartz, rock salt, beryl or tourmaline. The colouring may also be caused by so-called colour zones formed in the absence of atoms on certain sites leading to defects in the crystal lattice, eg smoky quartz, amethyst, fluorite or diamond. A special kind of colouring is due to colour interpositions, the distribution of very small foreign mineral particles (eg inclusions of chlorite andhematite in jasper). Allochromatic minerals display other characteristics in their colouring associated with the character of individual crystals or their crystal structure, eg colour distributed in regular bands or zones. Some minerals change their colour with a change of illumination; eg alexandrite is green in sunlight, whereas it is rose-violet in artificial light. There are also minerals which change their colour when held up to the light and rotated, eg cordierite and zoisite tanzanite. Such minerals are called pleochroic. 4. Pseudochromatic - apparently coloured minerals. Their colouring is due to various optical properties, such as refraction, reflection, diffraction, dispersion or interference of light. Cleavage planes or rifts of predominantly transparent minerals of a glassy lustre exhibit a special colouring which is called iridescence and is caused by the diffraction of light. Iridescent tarnish is also exhibited by opaque minerals of metallic lustre, such as chalcopyrite or bornite, as a result of oxidation of their surface. Aster-ism exhibited by a suitably cut diopside or corundum is due to the reflection of light from tiny inclusions in the crystal´s interior in certain definite directions. In sapphire it is often brought about by rod-like inclusions of rutile growing from the base plane at 120°. As a result, in a cabpchon-cut stone it reflects light in a six-pointed star. A special glitter caused by the reflection of light may also be observed on the inclusions of thin mica plates in aventurine. The bluish glitter of adularia is because of the dispersion of light in the stratified structure of feldspars. Precious opal exhibits a brilliant play of colours called opalescence. It is caused by the refraction and diffraction of light on fine sections containing minute beads of SiO2 with a variable portion of water. In crocidolites the light dispersed by reflection from closely packed, almost parallel, needles and tubes produces patterns resembling animals' eyes (eg tiger's eye or cat's eye). The results of investigations into the physical properties of solid substances carried out in the last twenty years, together with the application of the quantum theory, have elucidated the reasons for the colouring of minerals. Twelve colour-forming agents have been defined but, for practical use, this classical division given above will be sufficient. In determining the colour of a mineral, it is necessary to ensure that the true colour of the mineral is seen. Minerals exhibit different colours in sunlight and in artificial light. Their colour must always be tested on a fresh surface. Asa result of weathering, some minerals show their so-called iridescent tarnish which sometimes completely obscures their original colour. Minerals containing silver react sensitively to light and slowly become coated by a thin black film (eg silver, proustite, acan-thite and pyrargyrite). In the presence of light, realgar reacts in a similar way, changing from red to light yellow; topaz changes from blue to green. Amethyst, rose quartz and emerald become paler in sunlight. In museum collections such minerals must be carefully protected from light. In some agates, on the other hand, a longer exposure to light results in colour regeneration. Changes in colour may also be brought about by the effects of continued weathering, eg ankerite weathers to limonite, becoming brown in the process; pink-rose rhodochrosite turning into black Mn oxides. Due to the dehydration of their surfaces some minerals, such as melanterite and chalcanthite become paler, and it is advisable to store them in plastic bags. A special kind of colour change is that caused or speeded up by man. In this way, some minerals display new colours or richer colour shades. Quite popular is the artificial 'colouring' of agates by aniline dyes, or the heating of amethysts from which yellow citrines, or Madeira topazes, may be obtained. By heating, yellow carnelian and tiger's eye become red, green aquamarine turns blue. Recently, diamond, corundum and topaz have been found to display richer colour shades under radioactive or ultraviolet rays. In this way too, smoky quartz is produced from rock crystal. |