Il colore dell’ametista varia dal viola chiarissimo fino al porpora e il pregio è spesso legato alla maggiore intensità di colore.
L’ametista si sviluppa da un quarzo che presenta un tenore di ferro a partire da alcune dozzine fino a 350 ppm (parti per milione). Non basta però la presenza di ferro a provocare il colore viola in questo quarzo, si devono infatti verificare determinate condizioni affinché si sviluppi questa tinta. Quando un quarzo sta cristallizzando può accadere che nei fluidi che trasportano la silice siano presenti degli altri elementi chimici ai quali viene permesso di sostituire alcuni degli atomi di silicio; in particolare nel nostro caso sono alcuni atomi di ferro (Fe3+) che vanno a sostituire gli atomi di silicio (Si4+) ma a questo punto abbiamo ancora un quarzo ialino: per variare il colore ed avere il viola sono necessarie delle radiazioni, in particolare raggi gamma, in grado di modificare lo stato di valenza del ferro che viene ossidato a Fe4+ che forma un centro di colore viola origine del colore dell’ametista.
I centri di colore sono strutturalmente “irregolari” del reticolo cristallino in grado di modificare il regolare attraversamento di una sostanza da parte della luce, quindi assorbire gli altri “colori” e lasciare “passare” solo il viola. C’è da aggiungere che nell’ametista i centri di colore sono distribuiti irregolarmente all’interno di un cristallo, maggiormente concentrati parallelamente al romboedro principale, ed hanno anche una diversa resistenza agli agenti esterni quali luce e calore che ne possono modificare l’intensità, è stato provato che una geode di quarzo ametista brasiliana lasciata per tre anni alla luce diretta del sole perde completamente il suo colore, altre ametiste di altre località hanno diverse resistenze alla luce del sole così come al calore; alcune di queste perdite di colore possono essere restaurate attraverso irraggiamento con raggi gamma ma più spesso si ottiene il colore affumicato. Il trattamento con il calore può modificare il colore dal viola al giallo del quarzo citrino al verde della prasiolite, questo con un semplice riscaldamento entro i 400°C e molto spesso questo colore è irreversibile. Si è giunti alla conoscenza del meccanismo originario del colore dell’ametista grazie agli studi volti alla realizzazione dell’ametista sintetica, la quale si ottiene in presenza di ferro all’atto della cristallizzazione e successivamente sottoponendo il cristallo ad una esposizione di radiazioni tra i 2 ed i 6 Mrad che in natura equivalgono alla permanenza di 60 milioni di anni in una roccia di tipo granitico contenente minerali di potassio.
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