En busca de la ‘gema filosofal’ Las síntesis de rubíes, esmeraldas y diamantes

Alquimia: La raíz etimológica de esta palabra viene del árabe "al quimia", donde "al" es el artículo y "quimia" vendría del griego "chyma" que puede ser traducida e interpretada como: "fusionar o fundir un metal"
miércoles, 10 de noviembre de 2021 Actualizado a las 08:21

Desde el principio de los tiempos la humanidad ha intentado emular a la naturaleza por diferentes motivos; desde el reto técnico, la avaricia o el fraude, y también por intentar hacer llegar a muchos lo alcanzable para unos pocos.

Miguel Ángel Pellicer durante el turno de preguntas.

En el caso de la síntesis de gemas quizá haya un poco de cada cosa y ayer, en las Conferencias del IGE, Miguel Ángel Pellicer nos contó parte de una historia que se remonta hasta donde tenemos documentos gráficos o escritos y que comienza con los alquimistas que buscaban trasmutar en metales y objetos preciosos los elementos más vulgares.

Sin embargo “dentro de esa disparatada búsqueda de la piedra filosofal” nos explicaba Pellicer los alquimistas “establecieron algunos principios o técnicas que se han convertido en cimientos de la investigación científica moderna y permitieron avanzar en la síntesis de gemas”.

El gemólogo aragonés se centró ayer precisamente en los orígenes de tres grandes gemas que siguen comercializándose con éxito en el mercado hoy en día: El rubí, las esmeraldas y el diamante, la piedra más reciente y también la más controvertida hoy en día. No obstante, como explicaba Pellicer, “todas las gemas se pueden sintetizar hoy en día. Si no se hace es porque por diferentes razones no responden a un interés comercial”.

Desvelando los secretos de las gemas

El conocimiento de la composición química de las gemas supuso el origen de su imitación. En el caso del rubí los primeros intentos relativamente ‘modernos’ comienzan en el siglo XVIII tras identificar sus elementos pero no es hasta casi un siglo después, entre mediados y finales del siglo XIX cuando se producen los primeros rubíes sintetizados. Como curiosidad, Pellicer expuso el caso de los llamados ‘Rubíes de Ginebra’ que, a finales del siglo XIX consiguieron burlar al mercado vendiéndose por cantidades astronómicas para la época.

Ya en el siglo XX se sintetizarán con los métodos de flujo e hidrotermal sobre todo para aplicaciones industriales o tecnológicas como el desarrollo del láser, pero también pero también para uso joyero.

Rubí producido por síntesis hidrotermal.

La síntesis de la esmeralda siguió un camino muy similar aunque se tardó algo más en sintetizar. Desde finales del siglo XVIII en que se desvelaron sus fundamentos químicos hubo que esperar hasta el siglo XX con los primeros intentos fallidos del francés Verneuil en 1911.

No fue hasta mediados del siglo pasado cuando se aplicaron los llamados métodos de flujo e hidrotermales (los más parecidos a la formación natural de la gema) cuando esta síntesis adquirió carácter comercial, con los procesos del norteamericano Chatham y el francés Pierre Gilson, respectivamente.

El caso del diamante sintético

El francés Lavoisier fue el primero que determinó que el diamante estaba compuesto básicamente por carbono pero no pudo ir más allá, pues su cercanía con el Antiguo Régimen le hizo perder literalmente la cabeza en 1794 (fue guillotinado en la Revolución Francesa).

El experimento de Lavoisier para demostrar la composición química del diamante.

A finales del siglo XIX hubo algunos casos rocambolescos como el experimento del escocés Hannay que ‘consiguió’ transformar parafina, aceite de hueso y litio en diamantes. De hecho esas muestras se conservan en el British Museum como verdaderos diamantes naturales aunque nunca se supo cómo urdió el engaño. Un ardid que inspiró la novela ‘La Estrella del Sur’ de Julio Verne.

Los verdaderos logros serios se llevan a cabo a mitad del siglo XX cuando General Electric anuncia en 1955 las primeras síntesis bajo el método HPHT (alta presión y temperatura). Sólo tres años después aparece el proceso CVD (deposición química de vapor) que, empleando una mezcla de gases consigue un crecimiento de las gemas sin necesidad de aplicar tanta energía.

Ambos métodos son los que actualmente dominan el mercado. El primero está más vinculado a la producción de China y Rusia, mientras el segundo se emplea principalmente en Estados Unidos e India, los cuatro grandes productores.

Según un informe de la consultora Bai&Company en 2019 se produjeron entre 6-7 millones de quilates con China acaparando prácticamente la mitad de la producción aunque algunos analistas estiman que esa cifra estaría prácticamente duplicada en la actualidad.

La charla contó con muchos más datos técnicos e históricos, y se podrá ver de nuevo en el canal Youtube del IGE

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