Saphir


Saphir
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Saphir
Catégorie IV : oxydes et hydroxydes[1]
Saphir à l'état brut

Saphir à l'état brut
Général
Numéro CAS 1317-82-4
Formule brute Al2O3  [Polymorphes]
oxyde d'aluminium
Identification
Masse formulaire[3] 101,9613 ± 0,0009 uma
Al 52,93 %, O 47,07 %,
Couleur bleu, jaune, rose, vert, blanc et multicolore
Classe cristalline et groupe d'espace scalénoèdre - ditrigonal R{\bar{3}}c
Système cristallin trigonal
Réseau de Bravais rhomboédrique
Clivage aucun
Cassure inégale, conchoïdale
Habitus massif et granuleux
Échelle de Mohs 9 sur 10 - l'échelle de Mohs (10 pour le diamant)[2]
Éclat vitreux
Propriétés optiques
Indice de réfraction no = 1,768 - 1,778
ne = 1,760 - 1,768
Pléochroïsme fort
Biréfringence 0,008 à 0,009 ; uniaxe négatif[2]
Dispersion 2vz ~ 0,018[2]
Propriétés chimiques
Densité 3,95 - 4,03
Température de fusion 2 050 °C
Fusibilité infusible
Solubilité insoluble
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
"Star of Bombay", Smithsonian Institution, présente un astérisme remarquable.

Le saphir est une variété gemme de corindon pouvant présenter de multiples couleurs, sauf la couleur rouge qui désigne alors uniquement le rubis. On doit à Jacques Louis de Bournon d’avoir montré que le saphir (gemme orientale) et le corindon (spath adamantin) ne font qu’un[4].

Le saphir est une pierre précieuse.

Sommaire

Étymologie

Ce terme vient de deux origines probables : du grec sappheiros (« pierre de couleur bleue ») ou de l'hébreu sappir (« la plus belle chose »).

On trouve également des saphirs de couleur rose, jaune, orange, violette, verte, et d'autres qui sont incolores ou avec d'autres tons. La variété bleue est la plus connue. La teinte rose-orangé, appelée saphir « Padparadja » ou « Padparadscha » (traduit du cinghalais par « fleur de lotus »), est la plus rare et la plus recherchée.

Structure

Les saphirs sont constitués de cristaux d'oxyde d'aluminium (Al2O3) contenant des impuretés (oxydes) en traces qui leur donnent leur couleur (titane et fer pour le bleu, vanadium pour le violet, chrome pour le rose, fer pour le jaune et le vert). La couleur est due à l'apparition de niveaux énergétiques à l'intérieur de la bande interdite du corindon, du fait de la présence d'impuretés. Ces niveaux modifient les spectres d'émission et d'absorption du matériau et donc sa couleur.

Le saphir peut être traité thermiquement ; les pierres, trop claires, trop sombres ou avec beaucoup d'inclusions, sont chauffées. Ce processus permet de rehausser couleur et clarté en dissolvant les éléments présents à l'état de traces dans la pierre[5].

On peut trouver des saphirs étoilés où l'astérisme est dû à la présence d'inclusions d'aiguilles de rutile cristallisées à 60° ou 120° dans la pierre. Le saphir étoilé est taillé en cabochon. Sous les rayons du soleil apparaît une étoile de 6 branches et plus rarement de 12 branches.

Synonymie

  • Gemme orientale[6]

Saphir synthétique

Depuis le début du XIXe siècle, on sait fabriquer en laboratoire des saphirs synthétiques et des rubis synthétiques, dont la composition chimique et les propriétés physiques sont les mêmes que celles des pierres naturelles. On peut cependant détecter ces pierres synthétiques par leurs lignes de cristallisation généralement incurvées, du moins pour les productions les plus anciennes.

Pour sa propriété de forte résistance aux rayures, le saphir synthétique est utilisé comme verre de montre[7] ou écran de téléphone portable. La fabrication de saphir synthétique est aujourd'hui au stade industriel.

Quelques saphirs célèbres

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Notes et références

  1. La classification des minéraux choisie est celle de Strunz.
  2. a, b et c www.geminterest.com
  3. Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk
  4. René Just Haüy, Tableau méthodique des espèces minérales, volume 1, 1820 p. 311
  5. (en) Gemstone.org
  6. Frédéric Georges Cuvier, Dictionnaire des sciences naturelles, 1820, p. 311
  7. Jean Pierre Mercier, Wilfried Kurz et Gérald Zambelli, Traité des matériaux - Introduction à la science des matériaux, volume 1, PPUR presses polytechniques, 1999, p. 7
  8. Lorenza Munoz, « Traveling Slice of Americana to Debut in L.A. », Los Angeles Times, 6 décembre 1995
  9. William S. Murphy, « Rare Jewels in Deutsch Gallery Opening », Los Angeles Times, 2 mai 1985

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Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Saphir de Wikipédia en français (auteurs)

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