Centros de color (II)

Los centros de color de tipo vacante se ilustran en el caso del cuarzo ahumado, en el que algunos iones de Si4+ se sustituyen por iones de Al3+ y para mantener la electroneutralidad hay un átomo de H+ cerca. Esto hace que las fuerzas sobre los electrones de los átomos de oxígeno se debiliten y la radiación pueda eliminar uno de los electrones unidos más débiles de los átomos de oxígeno. Esto deja un centro de color de tipo a vacante (falta un electrón) y posibilita diferentes niveles de energía para el electrón ahora desapareado en el ion oxígeno.


La teoría del campo cristalino ahora se aplica para el electrón desapareado del oxígeno y el color resultante es un marrón negruzco al que el cuarzo ahumado debe su nombre. El electrón desplazado quedará atrapado en otros sitios de la red cristalina y no contribuye al esquema de creación de color.

cuarzo amatista cuarzo ahumado
cuarzo ahumado

En el cuarzo amatista los mecanismos son similares, pero es el hierro férrico (Fe3+) quien sustituye al Si4+ y produce el típico color morado.


cuarzo amatista

El proceso se puede revertir mediante calentamiento a 400°C para el ahumado y a 450°C para la amatista, destruyéndose la vacante y volviendo el electrón a su sitio en el oxígeno (proceso de blanqueo).