Panevėžio Juozo Balčikonio gimnazija
Referatą rengė 1d kl. mok.
Aiva Karaliūnaitė
Kūrybinio darbo vadovas
chemijos mokytoja Violeta Ginčienė
Panevėžys
2003
Brangakmeniai – tai blizgantys, labai kieti ir skaidrūs, bespalviai arba gražios spalvos mineralai ( dažniausiai kristalai ). Labai sklaido šviesą, yra atsparūs cheminiams ir fiziniams veiksniams, gerai šlifuojami ir poliruojami. Cheminė sudėtis įvairi. Brangakmeniai vertinami dėl retumo , jų vertė nustatoma pagal masę ( karatais, perlo vertės matas yra granas = 0,25 karato ), formą, spalva, kietumą, blizgesį, skaidrumą. Pagal vertę yra skiriamos trys brangakmenių klasės ( I klasės yra vertingiausi, III klasės dar vadinami pusbrangiais akmenimis). Šlifuoti brangakmeniai naudojami juvelyriniams dirbiniams.
IstorijaBrangakmeniai kasami ir apdirbami jau labai seniai. Archeologiniai radiniai rodo, kad jau viduriniajame akmens amžiuje, mezolite, buvo domimasi brangiaisiais akmenimis. Tačiau žinios apie brangakmenius visame pasaulyje buvo labai nevienodos. Centrinėje ir Rytų Azijoje, Babilone, Mesopotamijoje, Egipte ir Pietų Amerikoje brangakmenių kasimas bei apdirbimas buvo pasiekę aukštą lygį. Brangakmeniais labai žavėjosi, geri jų žinovai buvo graikai, vėliau romėnai ir bizantiečiai. Tai rodo ir pirmieji gerai išsilaikę užrašai apie akmenis. Vidurio ir Šiaurės Europoje prieš mūsų erą buvo tiktai pradėta bandyti apdirbti brangakmenius, juos ruošti ar naudoti papuošalams. Ypatingą vietą užėmė Baltijos jūros gintaras, kuriuo gyvai prekiaujama visame antikiniame pasaulyje. Kitas pavyzdys – juodos apyrankės, kurias gamino keltų žyniai iš vadinamųjų „švartų“ (anglies skalūno rūšis) netoli Nove Straseci. Iš čia jie apyrankes eksportuodavo į visą keltišką Europą.
Europoje dėmesys brangakmeniams labai sustiprėjo XV ir XVI amžiuje, vystantis prekybai bei mokslui. Tam tikrą įtaką turėjo brangakmenių ryšys su įvairiais astrologiniais ženklais, prietarais ir pan. Labiausiai brangakmeniais susidomėta tik XVIII ir XIX amžiuje, kai buvo rasta daug naujų brangakmenių klodų arba iš naujo atrastos senosios, užmirštos kasyklos.
Pastaruoju metu naudojama vis daugiau naujų, netradicinių brangakmenių. Šiandien, nuolat besikeičiant madai, vis dažniau naudojami ir tie akmenys, kurie anaiptol nepasižymi idealiomis savybėmis.
Brangakmeniai gamtoje
Gamtoje brangakmeniai randami labai mažais kiekiais magminės kilmės (pirminiuose ) telkiniuose ir sąnašynuose (antriniuose telkiniuose ). Kai kurie brangakmeniai (perlas, gintaras ) yra organinės kilmės. Didžiausi brangakmenių telkiniai: Uralas, Brazilija, Italija, Graikija, Tailandas ir kt. Lietuvoje iš brangakmenių randamas gintaras.
Kai kurie brangakmeniai ( deimantas, smaragdas, safyras, rubinas, špinelis, rutilas, kalnų krištolas, ametistas ) sintetinami. Be to daromos brangakmenių imitacijos iš stiklo, strazo (nuspalvinto sunkiojo stiklo ), šlako, plastikų. Juvelyriniai dirbiniai iš brangakmenių buvo gaminami jau III tūkstantmetyje prieš mūsų erą (Senovės Egipte, Mesopotamijoje ). Briliantai pradėti gaminti 1456 m. Olandijoje išradus specialias stakles. Brangakmenių (ypač deimantų ) svarbiausi apdirbimo centrai yra Olandijoje, Šveicarijoje, Izraelyje, JAV. Rusijoje pirmosios brangakmenių apdirbimo įmonės įkurtos XVIII a.
Gamtoje randamieji brangakmeniai būna plėvėti arba aptraukti pašalinės medžiagos sluoksnelio, turi daug nelygumų, todėl jų grožio savybės negali reikštis. Žibėjimas ir spalva ryškiausiai matyti tada, kai šviesa krinta į lygiai nugludintą ir nusvidintą plokštelę ir nuo jos atsispindi. Brangakmeniai yra gludinami, kad jie gautų tokia formą, kuri atskleistų jų grožinius savitumus.
Brangakmenių struktūra
Brangakmeniai, kurių vidaus struktūra yra visai vienoda, arba kurie yra įvairiausių sluoksnių, pvz.: agatas – naudojamas gemoms gaminti. Gemomis verčiami tokie brangakmeniai, kuriuose yra išpjaustytos reljefinės figūros, piešiniai, užrašai. Jei išpjaustytoji figūra yra iškili, tai tokia gema yra vadinama kamėja, o priešingu atveju- intaglio. Žiedai su intagliu senovėje buvo naudojami antspaudams. Dabar intaglis paprastai gaminamas su florovandenilio (Hf ) rūgšties pagalba. Be to kai kurie brangakmeniai yra gražinami dirbtiniu būdu ištaisant arba net pakeičiant jų spalvą. Pats gludinimas toks: apskaldytas ar apipjaustinėtas ligi pageidaujamos formos brangakmenis lengvai tirpstančiu lydiniu pritvirtinamas prie tam tikro metalinio turėklo ir laikomas taip, kad reikiamu paviršiumi siektų gludinamąjį ir greit besisukantį diską, dažniausiai varomą elektros motoru.
Brangakmenių augimas (kristalizacija)
Kristalai susidaro iš garų, tirpalų, lydalų, kietųjų medžiagų ( amorfinių ir kristalinių; pastaruoju atveju vyksta rekristalizacija). Pirminė (motininė ) medžiaga (garai, tirpalas, lydalai) peršaldyta ar persotinta virsta kristalu. Medžiaga kristalizuojasi aplink kristalizacijos branduolius (besikristalizuojančios ar kitos panašios struktūros medžiagos smulkias daleles, kurios susidaro savaime ar įterpiamos į pirminę medžiagą ). Kristalizacija tuo spartesnė, kuo didesnė medžiagos koncentracija ir tūris, kuo
daugiau joje pašalinių, ypač elektringųjų, dalelių (pvz.: dulkių, kitų medžiagų kristalitų ). Be to, kristalizacija spartesnė kietame, nelygiame ar su defektais paviršiuje. Ją spartina medžiagos maišymas, didelis slėgis.