Окраска агатов

Введение

Плиний пишет, что в Аравии агат вываривали в меду в течение семи суток, а затем обрабатывали серной кислотой. Позднее научились  окрашивать агаты  в красные, зеленые, коричневые, синие и другие тона.

Окраска агатов

Обычные серые агаты  и халцедоны очень часто  окрашивают  в более яркие и популярные цвета путем пропитывания их водными растворами солей хрома, железа, никеля, кобальта и других металлов в комбинации с отжигом или обработкой различными кислотами, щелочами и солями. В результате химических реакций во внутрипоровом пространстве камни  окрашиваются  в зеленый, красно-оранжевый, желтый, черный и другие цвета, усиливается контрастность текстурного рисунка. Реже для повышения интенсивности первичной окраски  агатов и халцедона используется термообработка и гамма-излучение.

Для искусственного окрашивания агатов их сначала в продолжение нескольких недель пропитывают медовой водой и затем кипячением с серной кислотой обугливают поглощенные частицы меда; таким образом получаются красивые черные или бурые пятна и полосы. Синяя окраска агатов вызывается обработкой красной синильной солью и кипячением с железным купоросом.

Римские мастера умели  окрашивать агат  в густой черный цвет, который не встречается в природе. Затем секрет окраски был утерян и вновь открыт в 1819 г. немецкими огранщиками. Агат нужно выдержать в сладком сиропе до тех пор, пока жидкость хорошо не впитается в поры камня. Затем агат помещается в серную кислоту, которая обугливает сахар до черноты.

Способность к окрашиванию у различных полос агатов неодинакова: она определяется их пористостью, толщиной волокон минералов кремнезема и содержанием воды. Белые полосы, состоящие из плотных агрегатов кварцина или кварца, почти или совсем не впитывают красящее вещество. Специалисты называют их «твердыми», в отличие от хорошо окрашивающихся - «мягких». Тонкости технологии окрашивания агатов хранятся в секрете. Как правило, применяются неорганические красители, так как действие органических красителей слабее и окраска часто оказывается неустойчивой. Перед окрашиванием, вслед за очисткой их нагретыми кислотой или щелочью, агатам придают окончательную форму и шлифуют.

Красная окраска, превращающая серый невзрачный агат в карнеол или сердолик, достигается оксидом железа. Агат помещают в раствор азотнокислого железа и затем «обжигают» (то есть сильно нагревают). Варьируя технологию этого процесса, удается добиваться различных тонов красного цвета. Желтые слои становятся красными за счет одного лишь прокаливания. Желтая окраска получается тоже с помощью оксида железа. Пропитка агатов соляной кислотой с последующим легким нагреванием приводит к появлению лимонно-желтого цвета.

Черная окраска, имитирующая оникс, получается с помощью углерода. Агаты выдерживают в концентрированном сахарном растворе, а затем обрабатывают нагретой серной кислотой. Это приводит к появлению у агатов глубокого черного цвета. В последнее время для черной окраски применяется также нитрат кобальта.

Коричневая окраска, имитирующая сардер. Варьируя приемы, используемые для черной окраски агатов, можно добиться получения коричневой окраски.

Синяя и голубая окраска, достигается применением двухвалентного железа. Агаты сначала помещают в насыщенный раствор желтой кровяной соли (ферроцианида калия), а затем кипятят в железном купоросе.

Для получения яблочно-зеленой окраски, имитирующей хризопраз халцедоны пропитывают раствором солей хрома, а затем подвергают сильному нагреванию до появления зеленой окраски. К такому же эффекту приводит и воздействие нитрата никеля с последующим обжигом. Окраска хризопраза может выцветать от продолжительного воздействия солнечного света, однако она восстанавливается, если поместить камень во влажную среду.

Применяются и современные физические методы искусственного окрашивания агатов - путем облучения их потоками частиц высоких энергий с помощью атомных реакторов.

Советы по облагораживанию агатов

Окраска агата начинается с подбора материала. Лучше всего использовать агат с чередующимися серыми полупрозрачными и фарфорово-белыми слоями. Дело в том, что фарфорово-белый слой не пропитывается красителем и вы получите классический агатовый оникс. Материал следует отбирать без трещин так, как они прокрасятся и придадут образцу не эстетичный вид. Впрочем, если образец очень красив, их можно попытаться закрыть шеллаком или канифолью. Хорошо поддаются окраске агаты с Тиманского кряжа.

Перед окраской агат должен быть подготовлен к полировке, т. к. в условиях небольшой мастерской нельзя добиться прокраски агата на глубину более 0,5-1 мм.
После подготовки агата к полировке его следует хорошо просушить, чтобы удалить лишнюю влагу из пор. Просушка осуществляется НЕ МЕНЕЕ 10 ДНЕЙ в посуде наполненной селикогелем (если его нет, можно заменить на хорошо прокаленный песок) с небольшим подогревом.

Для окраски в черный цвет применяется концентрированный раствор сахара с последующим обугливанием серной кислотой. Раствор сахара приготавливается обычным методом: в кипящей воде (объем рассчитывается из количества окрашиваемых образцов) растворяется сахар до тех пор, пока он не начнет выпадать осадком. Серная кислота берется не ниже 75% концентрации (ВСЕ РАБОТЫ С КИСЛОТОЙ ПРОВОДЯТСЯ ТОЛЬКО В ВЫТЯЖНОМ ШКАФУ).

Просушенные агаты помещаются в раствор сахара выдерживаются с не большим подогревом НЕ МЕНЕЕ 14 ДНЕЙ. Если есть возможность желательно обеспечить небольшое давление, например, использовать скороварку. После пропитывания красителем агаты промываются под холодной проточной водой, чтобы смыть его остатки с поверхности образца, и помещаются в слегка подогреваемую серную кислоту. Дальше процесс необходимо постоянно контролировать, т. к. от степени обугливания сахара будет зависеть окраска вашего образца. После получения нужной окраски агат необходимо промывать под проточной водой не менее 3-4 часов, а затем еще выдержать 1-2 суток в воде с небольшой добавкой соды для окончательной нейтрализации кислоты.

Облагороженные драгоценные камни, производимые в России

(Название камня - Процесс облагораживания - Эффект облагораживания)

Агат (халцедон) - Цветные химические реакции во внутрипоровом пространстве - Окрашивание в желтый, коричневый, зеленый, синий, черный и красный цвета
 Термообработка - Изменение желтой окраски до желто-оранжевой и красной
 Ионизирующее облучение - Повышение интенсивности окраски

Амазонит - Термообработка -  Улучшение цвета  (Поверхностное окрашивание)

Бирюза -  Цветные химические реакции во внутрипоровом пространстве при повышенных температуре и давлении - Улучшение цвета Увеличение твердости

Гелиодор - Термообработка - Переход от желто-зеленого к голубому

Данбурит - Ионизирующее облучение - Переход от бесцветного к коричнево-розовому

Кварц - Термообработка - Превращение мориона в раухтопаз, цитрин и бесцветный кварц
 Ионизирующее облучение - Превращение бесцветного и бледно-дымчатого или зеленовато-желтого кварца в морион
 Поверхностное окрашивание - Превращение бесцветного кварца в розовый и голубой

Корунд (бесцветный и цветной) - Термообработка - Окрашивание бесцветного и бледно окрашенных разновидностей до синего
 Термообработка с диффузией окрашивающих примесей - Окрашивание бесцветного и бледно окрашенных разновидностей в синий, зеленый и красный цвета (Поверхностное окрашивание, при термообработке осветление).

Лазурит - Цветные химические реакции во внутрипоровом пространстве - Улучшение цвета
 Термообработка - изменение цвета 

Нефрит - Гидротермальная обработка - Осветление до зеленого и белого цвета
 Ионизирующее облучение - Изменение зеленой окраски на бурую и черную

Родонит (орлец) - Поверхностное окрашивание - Улучшение цвета

Топаз - Ионизирующее облучение - Превращение бесцветного топаза в желто-коричневый или красновато-бурый
 Ионизирующее облучение+термообработка - Превращение бесцветного или коричневого топаза в коричневато-зеленый или голубой
 Термообработка - Превращение коричневого или оранжевого топаза в розовый. Превращение коричневого, зеленого или голубого топаза в бесцветный

Чароит - Поверхностное окрашивание - Улучшение цвета

Янтарь - Реконструкция - Увеличение веса, улучшение текстуры и декоративных качеств
 Термообработка - Улучшение внутренней структуры

В настоящее время используют и древние методы - пропитку и прокаливание, и современные способы - облучение нейтронами и другими частицами с высокой энергией. Так синюю окраску получают, пропитывая агат раствором красной кровяной соли, а затем обрабатывая его раствором сернокислого железа, красную или зеленую окраску - обрабатывая агаты раствором азотнокислого железа или хромовых квасцов с последующим отжигом.

Пропитку на всю глубину проводят в автоклаве под давлением и при температуре. Так даже камни окрашивают и получают, к примеру, из обычного полупрозрачного агата - красный, зелёный, голубой и пр., - в зависимости от того, что в растворе.

Фотографии по теме