Sementara banyak mineral membentuk kristal yang indah, batu permata adalah mineral yang bertahan dari keausan menjadi bagian dari perhiasan. Di antara batu permata yang paling terkenal adalah yang dulunya dikenal sebagai batu “berharga”: berlian, safir, topas, dan zamrud, yang merupakan variasi dari beryl. Batu permata lainnya, termasuk aquamarines (bentuk lain dari beryl), turmalin, zirkon, spinel, peridot, dan garnet, memberi perhiasan palet yang menakjubkan. Menceritakan perbedaan antara kaca dan banyak batu permata ini bisa jadi menantang.
TL;DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Kaca dan batu permata dapat dibedakan berdasarkan perbedaan sifat fisiknya. Bahkan batu permata kuarsa, batu permata yang secara kimia paling dekat dengan kaca, jelas berbeda dari kaca. Kaca memiliki kekerasan yang lebih rendah, indeks bias yang lebih rendah, dan kerapatan (berat jenis) yang lebih rendah daripada batu permata. Satu-satunya pengecualian, opal, memiliki permainan warna berbeda yang tidak ditampilkan oleh kaca.
Mengenal Kaca
Gelas juga tersedia dalam beberapa varietas. Di alam, kaca obsidian atau vulkanik terjadi ketika lava mendingin dengan sangat cepat sehingga sangat sedikit atau tidak ada kristal yang terbentuk. Terkadang obsidian berbentuk bola yang disebut air mata Apache.
Tapi kebanyakan kaca adalah buatan manusia. Saat ditemukan di luar, pecahan kaca memiliki tepi yang tajam dengan retakan konkoidal yang mirip cangkang. Di pantai atau di sungai, kaca dapat terguling dengan tepi yang halus, tetapi biasanya tetap relatif datar dengan sisi yang sejajar. Kaca yang paling mungkin ditemukan di alam adalah soda-lime atau kaca jendela, yang memiliki kekerasan 5 hingga 5,5. Indeks bias kaca berkisar antara 1,46 hingga 1,52. Kaca tidak memiliki struktur kristal. Kepadatan kaca berkisar antara 2,18 hingga 2,40 gram per sentimeter kubik. Secara umum, tepi kaca mudah pecah, sehingga “kristal” kaca akan menunjukkan keausan di sepanjang tepi faset, lebih dari yang diharapkan pada batu permata. Secara kimiawi, kaca terbuat dari pasir yang hampir murni silikon dioksida dengan sedikit aditif untuk menurunkan titik leleh pasir silika dan menambahkan, jika diinginkan, warna pada kaca. Kuarsa, terbentuk dari molekul silikon dioksida, secara kimiawi paling mirip dengan kaca.
Skala Kekerasan Mohs
Skala Kekerasan Mohs menggambarkan bahan berdasarkan kekerasannya, atau ketahanan terhadap kerusakan. Mineral terkeras dari semuanya, intan, memiliki kekerasan 10. Berikutnya adalah korundum, nomor 9 pada skala kekerasan Mohs. Corundum mencakup banyak corak safir, dari bening hingga kuning hingga biru serta safir merah yang biasa disebut ruby. Di bawah skala kekerasan terletak topaz. Dari kuning dan oranye hingga biru cerah, topaz menempati urutan ke-8 dalam skala kekerasan.
Beryl, keluarga mineral yang mencakup zamrud, aquamarine, dan morganite, terletak sedikit di bawah topas pada skala Kekerasan Mohs, antara 7,5 dan 8. Varietas kuarsa juga dapat ditemukan terpasang sebagai batu permata. Kuarsa, dengan kekerasan Mohs 7, dapat ditemukan dalam berbagai warna, mulai dari kecubung ungu hingga kristal batu bening hingga jeruk kuning. Banyak batu permata lainnya seperti garnet, peridot, turmalin, iolit, spinel, dan zirkon berada di antara 6 dan 7,5 pada skala kekerasan. Semua batu permata ini menggores kaca, jika ada yang peduli untuk melakukan uji kekerasan, karena kekerasan kaca berada di antara 5 dan 5,5.
Indeks Bias
Pembiasan terjadi ketika cahaya membelok saat melewati dari satu medium ke medium lainnya. Pembengkokan sebatang pensil ketika ditempatkan dalam segelas air menggambarkan pembiasan. Indeks bias mengukur derajat pembiasan. Salah satu metode pengujian indeks bias menggunakan oli dengan indeks bias yang telah diketahui. Jika batu permata memiliki indeks bias yang sama, batu tersebut akan hilang saat ditempatkan di dalam minyak yang cocok. Indeks bias kaca berkisar antara 1,46 hingga 1,52. Gelas borosilikat, RI 1.47, hilang dalam minyak sayur. Batu permata, di sisi lain, memiliki indeks bias yang lebih tinggi. Amethyst dan citrine, dua varietas kuarsa, memiliki kisaran RI 1,54 hingga 1,55. Zirkon berkisar antara 1,81 hingga 1,98 sedangkan RI berlian adalah 2,42. Indeks Bias mengukur satu aspek kilauan batu permata, dan kaca tidak memiliki efek yang sama pada cahaya.
Kepadatan dan Gravitasi Spesifik
Kepadatan dan gravitasi spesifik keduanya mengukur jumlah materi, massa, dalam ruang tertentu, volume. Kepadatan kaca, antara 2,18 hingga 2,40, lebih rendah dari kuarsa alami. Kuarsa mawar berkualitas permata memiliki kerapatan 2,66. Beryl berkisar dari 2,72 (zamrud dan aquamarines) hingga 2,80 hingga 2,91 (morganit), berlian berada di 3,52 dan zirkon berada di 3,90 hingga 4,73. Ini menggambarkan bagaimana kerapatan batu permata melebihi kerapatan kaca. Dengan kata lain, kaca akan terasa lebih ringan dari batu permata berukuran sama.
Permainan Warna
Opal batu permata menampilkan kilatan unik dan tampilan warna yang tidak ditiru oleh kaca. Sifat fisik Opal sangat mirip dengan kaca. Permainan warna yang disebabkan oleh lapisan bola silika di dalam opal, bagaimanapun, membuat opal bingung dengan kaca sangat tidak mungkin terjadi.
•••Gambar Jeffrey Hamilton/Photodisc/Getty
