Smeraldo sintetico

Introduzione
Mentre zaffiri e rubini sintetici arrivarono sul mercato in grandi quantità già nel 1907 grazie alla tecnica di fusione a fiamma introdotta dal chimico francese Verneuil, creare uno smeraldo sintetico si rivelò molto più complicato. Quel metodo non si rivelò efficace per gli smeraldi, e solo circa 30 anni dopo un chimico americano di nome Carroll Chatham decifrò il codice del successo commerciale.
I primi esperimenti di Carroll Chatham
Chatham era un chimico dalla mente acuta che si appassionò alle gemme sintetiche fin da giovanissimo. Immaginate questo: da adolescente, tentò di fabbricare diamanti nel laboratorio del suo garage mescolando grafite a ferro fuso. Per raffreddarlo velocemente, immerse il tutto nell'azoto liquido... boom! L'esplosione mandò in frantumi le finestre di tutto il suo quartiere di San Francisco.
Dopo alcune dure parole da parte di suo padre e della polizia locale, passò ai cristalli di smeraldo. Nel 1930, riuscì a coltivare cristalli di berillo incolori e, nel 1935, produsse il suo primo vero smeraldo: una bellezza da un carato, ora esposta allo Smithsonian Institution.
Svolta nella sintesi di smeraldo
L'approccio di Verneuil è stato un fiasco per gli smeraldi perché sono silicato di alluminio-berillio colorato con cromo e riuscire a far fondere insieme tutti questi elementi è un incubo: alcuni vaporizzano prima ancora che altri si liquefacciano.
Il metodo Flux spiegato
La mossa geniale di Chatham fu quella di utilizzare uno speciale solvente chiamato fondente, una miscela di sostanze chimiche come ossido di litio, ossido di molibdeno e ossido di vanadio che rimane liquida a temperature elevatissime. La sua formula segreta per il fondente permetteva di miscelare correttamente tutti gli ingredienti. Immergeva minuscoli cristalli di cristallizzazione nel fondente caldo per avviare la crescita di nuovi cristalli. Con quella configurazione, coltivare pietre abbastanza grandi da poter essere vendute poteva richiedere fino a un anno.
Superiorità degli smeraldi sintetici
Per certi versi, gli smeraldi creati da Chatham surclassano quelli naturali. Gli smeraldi naturali sono spesso carichi di inclusioni e crepe che riducono la durabilità , rendendoli meno resistenti nonostante la loro solida durezza di 8 sulla scala di Mohs. Gli smeraldi di Chatham sono completamente immuni da tutti questi difetti.

Eredità e affari
Chatham non era solo un mago del laboratorio; aveva anche talento per gli affari. Fondò un'azienda per commercializzare gli smeraldi da lui creati e ampliò la tecnologia per produrre rubini, alessandriti e zaffiri blu e arancioni. Morì nel 1983, ma suo figlio continuò a gestire l'attività. Non molto tempo dopo, l'azienda raggiunse l'obiettivo di una vita: i diamanti creati in laboratorio.
Domande frequenti
Chi ha inventato il metodo commerciale per ottenere lo smeraldo sintetico?
Carroll Chatham, chimico statunitense, sviluppò negli anni '30 il riuscito metodo del flusso.
Perché il metodo Verneuil non potrebbe essere utilizzato per gli smeraldi?
Era difficile fondere insieme tutti i componenti senza che alcuni evaporassero, a causa della complessa composizione dello smeraldo, composta da silicato di alluminio e berillio colorato dal cromo.
Quanto tempo ci vuole per far crescere uno smeraldo sintetico usando il metodo del flusso?
Per produrre pietre commerciabili può volerci fino a un anno.
Gli smeraldi sintetici sono più resistenti di quelli naturali?
Sì, sono privi delle inclusioni e delle fratture comuni negli smeraldi naturali, il che li rende più resistenti nonostante lo stesso livello di durezza.
Quali altri gioielli ha prodotto l'azienda di Carroll Chatham?
L'azienda si espanse fino a creare rubini, alessandriti, zaffiri blu e arancioni e, infine, diamanti creati in laboratorio.