Ciekawostki 28 Lip 2016

Bursztyn bałtycki vs Kopal kolumbijski

Napisane przez 

Charakterystyka porównawcza widm IR.

Bursztyn możemy zasadniczo podzielić na odmiany i rodzaje ze względu na miejsce jego powstania oraz występowania. O jego różnorodności, pięknie i unikatowości decyduje nie tylko region w którym się ów "bursztyn" tworzył, ale także warunki i rodzaj surowca z którego powstał.

Na całym świecie znanych jest ponad sto odmian żywic kopalnych. Poniżej przedstawiamy charakterystykę dwóch najbardziej powszechnych - bursztynu bałtyckiego i kopalu kolumbijskiego.

Zacznijmy od najcenniejszego w jubilerstwie i bursztynnictwie - bursztynu bałtyckiego. Jak już wiemy bursztyn bałtycki to kopalna żywica drzew iglastych, powstała co najmniej 40 milionów lat temu, o zawartości kwasu bursztynowego od 3 do 8%. Bursztyn jest "kamieniem wiecznie żywym", który swoje życie manifestuje zmianami barwy. Dzieje się to w wyniku działania powietrza, światła, a także przez zmiany wilgotności i temperatury. Zmiany w kolorze i strukturze bursztynu zauważalne są już po 15-20 latach. Barwy jasne przechodzą w coraz bardziej pomarańczowe, czerwone, porastają korą.

Kopal kolumbijski to młoda, licząca poniżej miliona lat żywica kopalna drzew liściastych, o zawartości od 0 do 3% kwasu bursztynowego. Jest to żywica o kolorze zielonkawo-żółtym. Kopal kolumbijski posiada też dużo niższy stopień twardości niż bursztyn bałtycki. Aby nadawał się do obróbki jubilerskiej, musi być kilkakrotnie utwardzony w autoklawie. Występuje dość często jako imitacja bursztynu bałtyckiego, posiada wtedy "bursztynowe kolory" - mleczne, koniakowe, cytrynowe, wiśniowe; łuski też są możliwe.

A zatem należy postawić sobie pytanie - jak sprawdzić z czym tak naprawdę mamy do czynienia? Istnieją różne domowe sposoby np. potarcie watą zanurzoną w acetonie, rozgrzana igła itd... Niestety, metody te nie sprawdzą się w przypadku kopalu utwardzanego w autoklawie. Cóż zatem zrobić? Najpewniejszy wynik to badanie na spektrometrze. Po otrzymaniu krzywej spektralnej w podczerwieni IR - uzyskamy pewność.

Poniżej przedstawiamy krótką charakterystykę krzywych spektralnych w podczerwieni IR - dla bursztynu bałtyckiego (Fot.1) i kopalu kolumbijskiego (Fot.2).

Najbardziej typową cechą diagnostyczną widma IR bursztynu bałtyckiego (sukcynitu) jest tzw. ''ramię bałtyckie' – płaski obszar widma w rejonie 1250 – 1175 cm-1. Ramię bałtyckie ograniczone jest z prawej strony ostrym maksimum przy 1150 ±15 cm-1. Inne ważne cechy w widmie sukcynitu to m.in pasma przy liczbach falowych ok. 995±15 cm-1, 888±1 cm-1, 1645 cm-1 oraz 3080 cm-1. Im starszy jest bursztyn (stopień zwietrzenia) tym bardziej płaskie jest ramię bałtyckie, a pozostałe pasma spektralne także ulegają wygładzeniu. Ten sam rodzaj żywicy jaką jest sukcynit występuje na obszarze Ukrainy, Niemiec i Sambii. Zatem wygląd widm jest bardzo podobny, niezależenie od miejsca pozyskania bursztynu - zachowuje wzór charakterystyczny dla bursztynu bałtyckiego.

Fot.1. Krzywa spektralna w podczerwieni IR dla bursztynu bałtyckiego.

 

Widmo kopalu kolumbijskiego wyróżnia się większą liczbą pasm spektralnych oraz węższymi i wyraźniej rozdzielnymi pikami w porównaniu do widma bursztynu bałtyckiego. Przede wszystkim w widmie kopalu nie dostrzegamy “ramienia bałtyckiego”, czyli odcinka diagnostycznego bursztynu bałtyckiego. Pasmem wyraźnie zaznaczającym się są pasma przy liczbach falowych ok. 888±cm-1 oraz 1645cm-1 i 3080 cm-1. Przy wysokim stopniu przeobrażenia próbek wymienione pasma mogą ulec znacznemu osłabieniu. W zakresie charakterystycznym dla bursztynu bałtyckiego brak jest płaskiego widma, obszar 1150 – 1260 ±cm-1 cechuje się dwoma intensywnymi pikami rozdzielonymi w zakresie 1218±cm-1 .

 Fot.2. Krzywa spektralna w podczerwieni IR dla kopalu kolumbijskiego.

 

Z analizy spektralnej dostarczonych materiałów wynika również, że na podstawie ich widm FTIR-ATR, nie ma większych trudności z odróżnieniem bursztynu bałtyckiego od kopali, a tym bardziej imitacji bursztynu z żywic współczesnych.

FaLang translation system by Faboba