Warna Batu Permata dan Ion Logam Transisi

WANIBESAKc - Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai yang namanya batu permata. Batu permata yang dijumpai memiliki warna dan bentuk yang berbeda-beda antara satu dengan lainnya. Warna-warna yang dihasilkan oleh batu permata disebabkan oleh adanya ion-ion logam transisi dalam batu permata tersebut. 

Oleh karena itu tanpa hadirnya ion-ion logam transisi maka batu permata tidak akan berwarna dan tentu tidak saja menarik seperti yang dilihat sehari-hari. Batu permata yang dimaksud di sini bukan intan walaupun intan termasuk golongan batu permata. Intan murni hanya tersusun dari atom karbon tanpa unsur-unsur transisi maupun unsur yang lain.

BEBERAPA JENIS BATU PERMATA

* Ruby

Gambar Ruby atau merah delima (Sumber gambar: geogallery.si.edu )

Ruby atau yang sering disebut sebagai merah delima yang merupakan salah satu bentuk kristal dari Al₂O₃. Disebut sebagai merah delima karena ruby memiliki warna merah seperti warna delima. Warna merah yang dihasilkan oleh ruby akibat digantinya 1% ion Al³⁺ oleh ion Cr³⁺ dalam struktur kristalnya, yakni Al₂O₃. Jadi warna merah yang dihasilkan oleh ruby berasal dari ion Cr³⁺.

* Ratna Cempaka dan Sapphire 

Gambar 423-carat (85 gram) sapphire biru (Sumber gambar: www.mshop.rediff.com)

Jika ion Al³⁺ dalam struktur kristal Ruby yakni Al₂O₃ diganti oleh ion Fe³⁺ maka akan diperoleh permata dengan warna kuning yang disebut ratna cempaka (topaz). Sedangkan apabila ion Al³⁺ dalam struktur kristal Al₂O₃ diganti oleh campuran ion-ion Fe²⁺ dan Ti⁴⁺ maka akan diperoleh permata dengan warna biru yang sangat menarik. Permata ini disebut sapphire yang terkenal dengan warna birunya (blue sapphire).

* Zamrud 

Gambar zamrud atau emerald (Sumber gambar:  themerkle.com/what-is-the-emerald-project/)

Zamrud atau yang sering disebut sebagai Emerald merupakan batu permata kristal beril yang berwarna hijau hingga hijau tua. Beryl sama dengan berilium aluminium silikat, BeO.Al₂O₃.6SiO₂. Warna hijau yang dimiliki oleh zamrud adalah akibat digantinya ion Al³⁺ dalam struktur kristal oleh ion Cr³⁺.

* Alexandrite

Gambar Alexandrite sintetis (Sumber gambar:  www.gemsociety.org/article/is-synthetic-alexandrite-real-alexandrite/)

Alexandrite merupakan batu permata yang warnanya bisa berubah tergantung suber cahaya yang mengenai permukaannya. Bila permukaannya dikenai cahaya senter warnanya adalah merah, sedangkan bila dikenai cahaya matahari warnanya adalah biru. Alexandrite merupakan kristal krisoberil (Chrysoberyl = berlium aluminat, BeO.Al₂O₃) di mana sekitar 1% ion Al³⁺ dalam struktur kristalnya diganti oleh ion Cr³⁺.

* Aquamarine

Gambar Varieties dari Beryl: Emerald, Aquamarine, Morganite, Bixbite, dan Heliodorl.  photo Jeff Scovil. (Sumber gambar: www.geologyin.com/2017/05/the-different-beryl-varieties-with.html)

Warna yang tepat dari aquamarine tergantung pada pengotor berada di beril. Aquamarine bisa menjadi batu permata yang sangat mahal. Warna yang paling banyak dicari adalah biru murni.

Warna biru pucat aquamarine dikaitkan dengan Fe²⁺. Ion Fe³⁺ menghasilkan warna kuning keemasan, dan saat keduanya Fe³⁺  dan Fe²⁺ hadir, maka akan nampak biru gelap seperti dimaxixe. Dekolorasi warna maxixe oleh cahaya atau panas karenanya mungkin disebabkan oleh transfer muatan antara Fe³⁺   dan Fe²⁺.

Versi biru aquamarine yang dalam disebut maxixe. Maxixe biasa ditemukan di negara Madagaskar. Warnanya memudar menjadi putih saat terkena sinar matahari atau mengalami perlakuan panas, meski warnanya kembali dengan iradiasi.

* BATU PERMATA BUATAN

Struktur kristal batu permata bermacam-macam tergantung bagaimana ia dibentuk di alam. Saat ini banyak jenis batu permata telah diproduksi di dalam laboratorium maupun oleh perusahaan-perusahaan. Batu permata yang telah diproduksi dalam jumlah banyak adalah ruby dan sapphire.

Batu permata yang disintesis sebagian besar digunakan sebagai perhiasan. Hal ini tidak terlepas dari sifatnya yang menarik. Batu permata yang diperoleh dari alam dan yang disintesis sangat sukar untuk dibedakan. Kedunya hanya dapat dibedakan oleh ahli batu permata yang telah berpengelaman.