Como são sintetizados rubis e safiras?
Rubis e safiras são diferentes variedades do corindo mineral, também conhecido como óxido de alumínio. O óxido de alumínio é extremamente comum, representando mais de 15% da crosta terrestre, mas geralmente é impuro, aparecendo como uma rocha opaca. Quando o corindo é muito puro, é transparente e é considerado uma jóia. Os corindo vermelhos são chamados de rubis, enquanto todas as outras cores (mais freqüentemente o azul) são chamadas de safira. Os corindo são valorizados em parte por sua extrema dureza - o único mineral de maior dureza que ocorre naturalmente é o diamante. Um rubi pode arranhar praticamente qualquer coisa, menos um diamante.
A produção sintética de rubi e outros corindo começou em 1837, quando o químico Gaudin fez os primeiros rubis sintéticos fundindo cromo (pigmento) com alumina a alta temperatura em um ambiente contendo oxigênio. Em 1847, Edelman sintetizou safira branca fundindo alumina em ácido bórico. Em 1877, Frenic e Freil sintetizaram cristais de corindo a partir dos quais pequenas pedras podiam ser cortadas. Mas foi somente em 1903 que Frimy e Auguste Verneuil introduziram o processo Verneuil, também chamado de fusão de chamas, para a produção em massa de rubi e safira. O processo Verneuil permite a criação de rubis muito maiores e mais impecáveis do que a natureza poderia produzir.
O princípio básico do processo Verneuil consiste em derreter um pó de alumina altamente purificada (> 99,9995%) usando uma chama de oxidrogênio a 2000 ° C (3600 ° F), fazendo com que as gotas se acumulem lentamente em uma boule (cristal cilíndrico). A bocha comercial média produzida neste processo tem 13 mm (0,5 polegadas) de diâmetro, 25 a 50 mm (1 a 2 polegadas) de comprimento, pesando cerca de 125 quilates (25 g). Ele será vendido por algo entre US $ 1 dólar (USD) e US $ 200 por quilate. Várias condições devem ser atendidas para que o processo Verneuil funcione sem problemas: a temperatura da chama não pode exceder a temperatura mínima de fusão, a área de contato entre a bocha e sua base deve ser a menor possível e manter sempre o produto derretido na mesma parte da chama do oxidrogênio.