Rubí

El rubí es una gema de color rosa rojizo a rojo sangre , una variedad del mineral corindón , compuesto de óxido de aluminio ₍ α - _Al₂O₃ ) . El rubí es una de las gemas más populares en joyería tradicional y es muy duradero. Otras variedades de corindón de calidad gema se denominan zafiros , y a los rubíes también se les conoce a veces como "zafiros rojos".

El rubí es una de las gemas cardinales tradicionales , junto con la amatista , el zafiro , la esmeralda y el diamante . ^{[ 3 ]} La palabra rubí proviene de ruber , que en latín significa rojo. El color de un rubí se debe a la presencia de cromo .

Algunas gemas que popularmente o históricamente se denominan rubíes, como el Rubí del Príncipe Negro en la Corona Imperial Británica , son en realidad espinelas . Antiguamente se las conocía como "rubíes de Balas".

La calidad de un rubí se determina por su color, talla y claridad, factores que, junto con el peso en quilates , influyen en su valor. El tono de rojo más brillante y valioso, llamado rojo sangre o sangre de paloma, alcanza un precio mucho mayor que otros rubíes de calidad similar. Después del color, viene la claridad: al igual que con los diamantes, una piedra clara tendrá un precio superior, pero un rubí sin inclusiones de rutilo en forma de aguja puede indicar que la piedra ha sido tratada. El rubí es la piedra natal tradicional de julio y suele ser más rosado que el granate , aunque algunos granates rodolita tienen un tono rosado similar al de la mayoría de los rubíes. El rubí más valioso del mundo vendido en subasta es la Estrella de Fura , que se vendió por 34,8 millones de dólares estadounidenses. ^{[ 4 ]}

Los rubíes tienen una dureza de 9,0 en la escala de Mohs de dureza mineral . Entre las gemas naturales, solo la moissanita y el diamante son más duros, con el diamante teniendo una dureza de 10,0 en la escala de Mohs y la moissanita situándose en algún punto entre el corindón (rubí) y el diamante en cuanto a dureza. El zafiro, el rubí y el corindón puro son α-alúmina, la forma más estable de Al₂O₃ _, en _la que 3 electrones abandonan cada ion de aluminio para unirse al grupo octaédrico regular de seis iones O²⁻ cercanos ^; en el corindón puro, esto deja a todos los iones de aluminio con una configuración muy estable sin electrones desapareados ni niveles de energía vacíos, y el cristal es perfectamente incoloro y transparente, excepto por las imperfecciones.

Cuando un átomo de cromo reemplaza ocasionalmente a un átomo de aluminio, también pierde 3 electrones para convertirse en un ion cromo ³⁺ _y así mantener el equilibrio de carga del cristal de Al₂O₃ _. Sin embargo, los iones Cr³⁺ ^son más grandes y tienen orbitales electrónicos orientados en direcciones diferentes a las del aluminio. La disposición octaédrica de los iones O²⁻ ^se distorsiona, y los niveles de energía de los diferentes orbitales de esos iones Cr³⁺ ^se modifican ligeramente debido a la orientación de los iones O²⁻ ^. [ ^{6 ] Estas} diferencias de energía corresponden a la absorción en las regiones ultravioleta, violeta y amarillo-verde del espectro.

Si el uno por ciento de los iones de aluminio se reemplazan por cromo en el rubí, la absorción amarillo-verdosa da como resultado un color rojo para la gema. ^{[ 6 ]} Además, la absorción en cualquiera de las longitudes de onda anteriores estimula la emisión fluorescente de luz roja de 694 nanómetros, lo que aumenta su color rojo y brillo percibido . ^{[ 7 ]} La concentración de cromo en los rubíes artificiales se puede ajustar durante el proceso de crecimiento del cristal para que sea de diez a veinte veces menor que en las gemas naturales. Theodore Maiman dice que "debido al bajo nivel de cromo en estos cristales, muestran un color rojo más claro que el rubí gema y se les conoce como rubí rosa ". ^{[ 8 ]}

Tras absorber luz de longitud de onda corta, existe un breve intervalo de tiempo en el que la red cristalina del rubí se encuentra en un estado excitado antes de que se produzca la fluorescencia. Si fotones de 694 nanómetros atraviesan el cristal durante ese tiempo, pueden estimular la emisión simultánea de más fotones fluorescentes, intensificando así la luz roja. Mediante la disposición de espejos u otros medios para hacer pasar repetidamente la luz emitida a través del cristal, un láser de rubí produce de esta manera una luz roja coherente de muy alta intensidad .

Todos los rubíes naturales presentan imperfecciones, como impurezas de color e inclusiones de agujas de rutilo conocidas como "seda". Los gemólogos utilizan estas inclusiones para distinguir los rubíes naturales de los sintéticos, los simulantes o los sustitutos. Normalmente, la piedra en bruto se calienta antes de tallarla. Hoy en día, casi todos los rubíes reciben algún tipo de tratamiento, siendo el tratamiento térmico la práctica más común. Los rubíes sin tratar de alta calidad alcanzan precios muy elevados.

Algunos rubíes presentan un asterismo de tres o seis puntas, o "estrella". Estos rubíes se tallan en cabujones para apreciar correctamente este efecto. Los asterismos se ven mejor con una sola fuente de luz y se desplazan por la piedra a medida que la luz se mueve o la piedra gira. Estos efectos se producen cuando la luz se refleja de una manera específica en la "seda" (las inclusiones de rutilo en forma de aguja con orientación estructural). Este es un ejemplo de cómo las inclusiones aumentan el valor de una gema. Además, los rubíes pueden presentar cambios de color —aunque esto ocurre muy raramente—, así como chatoyance o el efecto "ojo de gato".

Históricamente, los rubíes se han extraído en Tailandia , en el distrito de Pailin y Samlout de Camboya , así como en Afganistán , Australia , Brasil , Colombia , India , Namibia , Japón y Escocia. Después de la Segunda Guerra Mundial , se encontraron depósitos de rubíes en Madagascar , Mozambique , Nepal, Pakistán, Tayikistán , Tanzania y Vietnam . ^{[ 11 ]} Se presenta asociado con pargasita , zoisita , calcita , flogopita , painita , zafiro , pirita y fuchita . ^{[ 12 ]}

La mina de rubíes de Montepuez, en el noreste de Mozambique, está situada en uno de los depósitos de rubíes más importantes del mundo, ^{[ 13 ]} aunque los rubíes se descubrieron aquí por primera vez en 2009. En menos de una década, Mozambique se ha convertido en la fuente más productiva del mundo de rubíes de calidad gema. ^{[ 14 ] [ 15 ]} En 2025, se espera que su capacidad de producción aumente de 200 a 600 toneladas por hora. ^{[ 16 ]} · Actualmente, los rubíes de Mozambique se encuentran entre los más codiciados del mundo, rivalizando incluso con los famosos rubíes birmanos. ^{[ 17 ]} En 2022, la mina produjo aproximadamente 10 millones de quilates de rubíes, ^{[ 18 ]} lo que la convierte en una de las fuentes más prolíficas y consistentes de rubíes de alta calidad en la actualidad.

La República de Macedonia del Norte es el único país de Europa continental que posee rubíes naturales. Se pueden encontrar principalmente en los alrededores de la ciudad de Prilep . Los rubíes macedonios tienen un singular color frambuesa. ^{[ 19 ]}

Se han encontrado algunos rubíes en los estados estadounidenses de Montana , Carolina del Norte , Carolina del Sur y Wyoming . ^{[ 20 ]}

La espinela , otra gema roja, a veces se encuentra junto con rubíes en la misma grava o mármol. Quienes carecen de experiencia en gemas pueden confundir las espinelas rojas con rubíes. Sin embargo, las espinelas rojas más finas, ahora muy codiciadas, pueden alcanzar valores que se aproximan a los de todos los rubíes, excepto los de mayor calidad. ^{[ 21 ] [ 22 ]} El valle de Mogok, en el Alto Myanmar (Birmania), fue durante siglos la principal fuente mundial de rubíes. Esa región ha producido algunos rubíes excepcionales; sin embargo, en los últimos años se han encontrado pocos rubíes de buena calidad. En el centro de Myanmar, la zona de Mong Hsu comenzó a producir rubíes durante la década de 1990 y rápidamente se convirtió en la principal zona minera de rubíes del mundo. El yacimiento de rubíes descubierto más recientemente en Myanmar se encuentra en Namya (Namyazeik), ubicado en el estado norteño de Kachin . ^{[ 23 ]}

En Azad Jammu y Cachemira , existen vastas reservas probadas de millones de rubíes, con un valor de hasta quinientos millones de dólares. ^{[ 24 ]} Sin embargo, en 2017 solo había una mina (en Chitta Katha) debido a la falta de inversión. ^{[ 25 ]} En Afganistán , se extraen rubíes en Jegdalek. ^{[ 26 ]} En 2017, la mina Aappaluttoq en Groenlandia comenzó a operar. ^{[ 27 ]} Sin embargo, las operaciones en la mina de rubíes de Groenlandia se han suspendido debido a la baja producción. ^{[ 28 ]} La mayoría de los rubíes extraídos de Groenlandia estaban muy fracturados y tuvieron que ser calentados con polvo de bórax. ^{[ 29 ]}

Se dice que los rubíes de Groenlandia se encuentran entre los más antiguos del mundo, con aproximadamente 3 mil millones de años de antigüedad. La mina Aappaluttoq, en Groenlandia, está ubicada a 160 kilómetros al sur de Nuuk, la capital de Groenlandia. Los rubíes son rastreables desde la mina hasta el mercado. ^{[ 30 ]}

Los rubíes, al igual que otras piedras preciosas, se clasifican según los criterios conocidos como las cuatro C: color, talla, pureza y peso en quilates. Además, se evalúan en función de su origen geográfico.

Color

En la evaluación de gemas de color, el color es el factor más importante. El color se divide en tres componentes: matiz , saturación y tono . El matiz se refiere al color tal como se usa el término en un contexto normal. Las gemas transparentes se presentan en los matices espectrales puros de rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. ^{[ 31 ]} En la naturaleza, rara vez existen matices puros, por lo que cuando hablamos del matiz de una gema, hablamos de matices primarios, secundarios y, a veces, terciarios. El rubí se define como rojo. Todos los demás matices de la especie de gema corindón se denominan zafiro. El rubí puede exhibir una gama de matices secundarios, incluidos naranja, púrpura, violeta y rosa.

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  Un cristal de rubí que se encuentra en la naturaleza
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  Rubí natural con inclusiones
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  Un rubí rosa tallado
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  rubíes morados

Mejorar la calidad de las gemas mediante tratamientos es una práctica común. Algunos tratamientos se utilizan en casi todos los casos y, por lo tanto, se consideran aceptables. A finales de la década de 1990, una gran oferta de materiales de bajo costo provocó un aumento repentino en la oferta de rubíes tratados térmicamente, lo que ejerció presión a la baja sobre los precios de los rubíes.

Entre las mejoras utilizadas se incluyen la alteración del color, la mejora de la transparencia mediante la disolución de inclusiones de rutilo, la reparación de fracturas (grietas) o incluso su relleno completo.

El tratamiento más común es la aplicación de calor. La mayoría de los rubíes de gama baja del mercado se someten a tratamiento térmico para mejorar el color, eliminar el tinte púrpura , las manchas azules y la seda. Estos tratamientos térmicos suelen realizarse a temperaturas de alrededor de 1800  °C (3300  °F). ^{[ 33 ]} Algunos rubíes se someten a un proceso de calentamiento en tubo a baja temperatura, donde la piedra se calienta sobre carbón vegetal a una temperatura de aproximadamente 1300  °C (2400  °F) durante 20 a 30 minutos. La seda se rompe parcialmente y el color mejora.

Otro tratamiento, que se ha vuelto más frecuente en los últimos años, es el relleno con vidrio de plomo . Rellenar las fracturas dentro del rubí con vidrio de plomo (o un material similar) mejora drásticamente la transparencia de la piedra, haciendo que los rubíes que antes no eran aptos sean adecuados para su uso en joyería. ^{[ 34 ]} El proceso se realiza en cuatro pasos:

1. Las piedras en bruto se pulen previamente para eliminar todas las impurezas superficiales que puedan afectar el proceso.
2. La superficie rugosa se limpia con fluoruro de hidrógeno.
3. El primer proceso de calentamiento no incluye la adición de rellenos. Este proceso elimina las impurezas presentes en las fracturas. Si bien puede realizarse a temperaturas de hasta 1400  °C (2500  °F), lo más probable es que ocurra a una temperatura cercana a los 900  °C (1600  °F), dado que la seda rutilada aún se encuentra intacta.
4. El segundo proceso de calentamiento se realiza en un horno eléctrico con diferentes aditivos químicos. Se ha demostrado que diversas soluciones y mezclas son eficaces; sin embargo, actualmente se utiliza principalmente polvo de vidrio con plomo. El rubí se sumerge en aceites, luego se cubre con el polvo, se incrusta en una baldosa y se coloca en el horno, donde se calienta a unos 900  °C (1600  °F) durante una hora en una atmósfera oxidante. El polvo de color naranja se transforma al calentarse en una pasta transparente a amarilla, que rellena todas las fracturas. Tras enfriarse, el color de la pasta es completamente transparente y mejora notablemente la transparencia general del rubí. ^{[ 35 ]}

Si se desea añadir color, el polvo de vidrio se puede "enriquecer" con cobre u otros óxidos metálicos, así como con elementos como sodio, calcio, potasio, etc.

El segundo proceso de calentamiento puede repetirse de tres a cuatro veces, incluso aplicando diferentes mezclas. ^{[ 36 ]} Cuando se calienta una joya que contiene rubíes (para reparaciones), no debe recubrirse con ácido bórico ni con ninguna otra sustancia, ya que esto puede corroer la superficie; no es necesario "protegerla" como un diamante.

El tratamiento se puede identificar observando burbujas en cavidades y fracturas usando una lupa de 10×. ^{[ 37 ]}

Rubí artificial bajo luz normal (arriba) y bajo luz láser verde (abajo). Se emite luz roja.

En 1837, Gaudin creó los primeros rubíes sintéticos mediante la fusión de alumbre de potasio a alta temperatura con una pequeña cantidad de cromo como pigmento. En 1847, Ebelmen fabricó zafiro blanco mediante la fusión de alúmina en ácido bórico. En 1877, Edmond Frémy y el vidriero industrial Charles Feil crearon corindón cristalino a partir del cual se podían tallar pequeñas piedras. En 1887, Frémy y Auguste Verneuil fabricaron rubí artificial mediante la fusión de BaF₂ _y Al₂O₃ _con una _pequeña cantidad de cromo a temperatura roja .

En 1903, Verneuil anunció que podía producir rubíes sintéticos a escala comercial utilizando este proceso de fusión por llama, más tarde conocido también como el proceso Verneuil . ^{[ 38 ]} Para 1910, el laboratorio de Verneuil se había expandido a una instalación de producción de 30 hornos, y la producción anual de piedras preciosas había alcanzado los 1000 kilogramos (2000 lb) en 1907. 

Otros procesos para la producción de rubíes sintéticos son el método de extracción de Czochralski , el proceso de fundente y el proceso hidrotermal . La mayoría de los rubíes sintéticos se obtienen mediante fusión a la llama, debido a su bajo costo. Si bien los rubíes sintéticos pueden no presentar imperfecciones visibles a simple vista, una magnificación puede revelar estrías curvas y burbujas de gas. Cuanto menor sea el número y menos evidentes sean las imperfecciones, mayor será el valor del rubí; a menos que no presente ninguna (es decir, un rubí perfecto), en cuyo caso se sospechará que es artificial. Algunos rubíes fabricados se dopan para identificarlos como sintéticos, pero la mayoría requiere análisis gemológicos para determinar su origen.

Los rubíes sintéticos tienen usos tanto tecnológicos como gemológicos. Se utilizan varillas de rubí sintético para fabricar láseres y máseres de rubí . El primer láser funcional fue creado por Theodore H. Maiman en 1960. ^{[ 39 ]} Maiman utilizó un rubí sintético bombeado por luz de estado sólido para producir luz láser roja con una longitud de onda de 694 nanómetros (nm). Los láseres de rubí aún se utilizan.

^{Los rubíes también se utilizan en aplicaciones donde se requiere alta dureza ,} como en zonas expuestas al desgaste en mecanismos de relojería [ ^{40 ]} o como puntas de sonda de escaneo en una máquina de medición por coordenadas ^{[ 41 ]} .

También se comercializan imitaciones de rubíes. Se han afirmado falsamente que espinelas rojas, granates rojos y vidrios de colores son rubíes. Las imitaciones se remontan a la época romana, y ya en el siglo XVII se desarrollaron técnicas para teñir de rojo las láminas metálicas —quemando lana escarlata en la parte inferior del horno— que luego se colocaban debajo de la piedra de imitación. ^{[ 42 ]} Términos comerciales como «balas ruby» para la espinela roja y «rubelite» para la turmalina roja pueden inducir a error a los compradores desprevenidos. Por lo tanto, muchas asociaciones gemológicas, como el Comité de Armonización de Manuales de Laboratorio (LMHC), desaconsejan el uso de dichos términos.

• El Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian en Washington, D.C., posee algunos de los rubíes más grandes y finos del mundo. El rubí birmano de 23,1 quilates (4,62 g) , engastado en un anillo de platino con diamantes, fue donado por el empresario y filántropo Peter Buck en memoria de su difunta esposa, Carmen Lúcia. Esta gema exhibe un color rojo intenso y saturado, combinado con una transparencia excepcional. Su talla finamente proporcionada proporciona vívidos reflejos rojos. La piedra fue extraída de la región de Mogok en Birmania (actualmente Myanmar ) en la década de 1930. ^{[ 43 ]} 
• En 2007, la joyería londinense Garrard & Co presentó en su sitio web un rubí en forma de corazón de 40,63 quilates. ^{[ 44 ]}
• El 13/14 de diciembre de 2011, la colección completa de joyas de Elizabeth Taylor fue subastada por Christie's . Varias piezas con rubíes se incluyeron en la venta, en particular un anillo con una gema de 8,24 ct que rompió el récord de "precio por quilate" para rubíes ( US$ 512.925 por quilate, es decir, más de US$ 4,2 millones en total), ^{[ 45 ]} y un collar ^{[ 46 ]} que se vendió por más de US$ 3,7 millones.
• El rubí de la Campana de la Libertad es el rubí extraído más grande del mundo. Fue robado en un asalto en 2011. ^{[ 47 ]}
• El Rubí Amanecer fue el rubí más caro del mundo, la gema de color más cara y la gema más cara sin contar el diamante cuando se vendió en una subasta en Suiza a un comprador anónimo por 30 millones de dólares estadounidenses en mayo de 2015. ^{[ 48 ]}
• Un cristal de rubí sintético se convirtió en el medio de ganancia del primer láser óptico del mundo, concebido, diseñado y construido por Theodore H. "Ted" Maiman el 16 de mayo de 1960 en los Laboratorios de Investigación Hughes.

El concepto de amplificación de radiación electromagnética mediante el mecanismo de emisión estimulada ya se había demostrado con éxito en el laboratorio con el máser , utilizando otros materiales como el amoníaco y, posteriormente, el rubí. Sin embargo, el láser de rubí fue el primer dispositivo en funcionar a  longitudes de onda ópticas (694,3 nm). El prototipo de láser de Maiman aún se encuentra en funcionamiento.

• Un registro temprano del transporte y comercio de rubíes aparece en la literatura sobre la Ruta de la Seda del Norte de China, donde alrededor del año 200 a. C. se transportaban rubíes a lo largo de esta antigua ruta que se dirigía hacia el oeste desde China. ^{[ 49 ]}
• Los rubíes siempre han sido muy apreciados en los países asiáticos. Se utilizaban para adornar armaduras, vainas y arneses de los nobles en India y China. Se colocaban rubíes bajo los cimientos de los edificios para atraer la buena fortuna a la estructura. ^{[ 50 ]}
• Según una creencia astrológica hindú tradicional , los rubíes son la "piedra preciosa del Sol y también de la deidad celestial Surya , el líder de los nueve cuerpos celestes ( Navagraha )". Se cree que venerar y usar rubíes hace que el Sol sea favorable a quien los lleva. ^{[ 51 ]}
• En los cómics de Marvel, la Piedra Divina es un rubí encontrado en la Luna por John Jameson, hijo de J. Jonah Jameson. La luz de la luna lo activó y se le injertó en el pecho, transformándolo en el Hombre Lobo.
• En la adaptación cinematográfica de 1939 de El maravilloso mago de Oz de Frank L. Baum , las "zapatillas de rubí" son un elemento clave de la trama. Se trata de un calzado mágico y misterioso hecho de rubíes. En la novela, los zapatos equivalentes eran de plata, pero en la película se cambiaron a rubíes para mostrar la entonces novedosa tecnología Technicolor de tres colores con la que se filmó la película.

• Anyolita
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• Lista de minerales
• Fábrica de gemas de Shelby
• Proceso de Verneuil
• Esmeralda

• Página de información general sobre el rubí de la Asociación Internacional de Piedras de Color
• Información cristalográfica y mineral de Webmineral