Una pietra preziosa è un minerale cristallino che può essere tagliato e lucidato per creare gioielli e altri ornamenti. Gli antichi Greci facevano una distinzione tra gemme preziose e semipreziose, che è ancora in uso. Le pietre preziose erano dure, rare e preziose. Le uniche pietre preziose "preziose" sono diamante, rubino, zaffiro e smeraldo. Tutte le altre pietre di qualità sono chiamate "semipreziose", anche se potrebbero non essere meno preziose o belle. Oggi mineralogisti e gemmologi descrivono le pietre in termini tecnici, compresa la loro composizione chimica, Durezza Mohse struttura cristallina.
L'agata è silice criptocristallina, con una formula chimica di SiO2. È caratterizzato da microcristalli romboedrici e ha una durezza Mohs compresa tra 6,5 e 7. Il calcedonio è un esempio di agata di qualità gemma. Onice e agata fasciata sono altri esempi.
Il crisoberillo è una pietra preziosa a base di alluminato di berillio. La sua formula chimica è BeAl2O4. Il crisoberillo appartiene al sistema cristallino ortorombico e ha una durezza Mohs di 8,5. L'alessandrite è fortemente forma pleocroica della gemma che può apparire verde, rossa o giallo-arancione, a seconda di come viene visualizzata in polarizzata leggero.
Sebbene l'ambra sia considerata una pietra preziosa, è un biologico minerale piuttosto che inorganico. L'ambra è la resina di un albero fossilizzato. Di solito è dorato o marrone e può contenere inclusioni di piante o piccoli animali. È morbido, ha interessanti proprietà elettriche ed è fluorescente. Generalmente, la formula chimica dell'ambra consiste nella ripetizione dell'isoprene (C5H8) unità.
L'ametista è una varietà viola di quarzo, che è silice o biossido di silicio, con una formula chimica di SiO2. Il colore viola deriva dall'irradiazione delle impurità di ferro nella matrice. È moderatamente duro, con una durezza in scala Mohs di circa 7.
L'apatite è un minerale fosfato con la formula chimica Ca5(PO4)3(F, Cl, OH). È lo stesso minerale che comprende i denti umani. La forma di gemma del minerale mostra il sistema di cristalli esagonali. Le gemme possono essere trasparenti o verdi o meno comunemente altri colori. Ha una durezza Mohs di 5.
Diamante è carbonio puro in un reticolo cristallino cubico. Poiché è carbonio, la sua formula chimica è semplicemente C (l'elemento simbolo del carbonio). La sua abitudine di cristallo è ottaedrica ed è estremamente difficile (10 sulla scala di Mohs). Questo rende il diamante l'elemento puro più duro. Il diamante puro è incolore, ma le impurità producono diamanti che possono essere blu, marroni o di altri colori. Le impurità possono anche rendere fluorescente il diamante.
Lo smeraldo è la forma di gemma verde del berillo minerale. Ha una formula chimica di (Be3Al2(SiO3)6). Lo smeraldo mostra una struttura di cristallo esagonale. È molto difficile, con un punteggio da 7,5 a 8 sulla scala Mohs.
Il granato descrive qualsiasi membro di una grande classe di minerali di silicato. La loro composizione chimica varia ma può essere generalmente descritta come X3Y2(SiO4)3. Le posizioni X e Y possono essere occupate da una varietà di elementi, come alluminio e calcio. Il granato si presenta in quasi tutti i colori, ma il blu è estremamente raro. La sua struttura cristallina può essere un dodecaedro cubico o rombico, appartenente al sistema cristallino isometrico. Il granato varia da 6,5 a 7,5 sulla scala di durezza Mohs. Esempi di diversi tipi di granati includono piropi, almandine, spessartine, hessonite, tsavorite, uvarovite e andradite.
I granati non sono tradizionalmente considerati gemme preziose, tuttavia un granato tsavorite può essere ancora più costoso di un buon smeraldo.
L'opale è silice amorfa idratata, con la formula chimica (SiO2·nH2O). Può contenere dal 3% al 21% di acqua in peso. L'opale è classificato come mineraloide piuttosto che come minerale. La struttura interna fa sì che la pietra preziosa diffonda la luce, producendo potenzialmente un arcobaleno di colori. L'opale è più morbido della silice cristallina, con una durezza compresa tra 5,5 e 6. Opale è amorfo, quindi non ha una struttura cristallina.
Come l'ambra, una perla è un materiale organico e non un minerale. La perla è prodotta dal tessuto di un mollusco. Chimicamente, è carbonato di calcio, CaCO3. È morbido, con una durezza di circa 2,5 a 4,5 sulla scala Mohs. Esposizione di alcuni tipi di perle fluorescenza quando esposto alla luce ultravioletta, ma molti non lo fanno.
Peridot è il nome dato all'olivina di qualità gemma, che ha la formula chimica (Mg, Fe)2SiO4. Questo minerale di silicato verde prende il suo colore dal magnesio. Mentre la maggior parte delle gemme si presentano in diversi colori, il peridoto si trova solo nelle tonalità del verde. Ha una durezza Mohs di circa 6,5 a 7 e appartiene al sistema cristallino ortorombico.
Quarzo è un minerale silicato con la formula chimica ripetitiva SiO2. Può essere trovato nel sistema di cristallo trigonale o esagonale. I colori vanno dall'incolore al nero. La sua durezza Mohs è di circa 7. Il quarzo traslucido di qualità gemma può essere chiamato con il suo colore, che deve a varie impurità degli elementi. Le forme comuni di gemma di quarzo includono quarzo rosa (rosa), ametista (viola) e citrino (dorato). Il quarzo puro è anche noto come cristallo di rocca.
Lo zaffiro è un campione di qualità gemma del corindone minerale all'ossido di alluminio che non è rosso. Mentre gli zaffiri sono spesso blu, possono essere incolori o di qualsiasi altro colore. I colori sono creati da tracce di ferro, rame, titanio, cromo o magnesio. La formula chimica dello zaffiro è (α-Al2O3). Il suo sistema cristallino è trigonale. Il corindone è duro, circa 9 sulla scala di Mohs.
Il topazio è un minerale silicato con la formula chimica Al2SiO4(F, OH)2. Appartiene al sistema cristallino ortorombico e ha una durezza Mohs di 8. Il topazio può essere incolore o quasi di qualsiasi colore, a seconda delle impurità.
La tormalina è una gemma di silicato di boro che può contenere uno o più altri elementi, dandogli una formula chimica di (Ca, K, Na, []) (Al, Fe, Li, Mg, Mn)3(Al, Cr, Fe, V)6
(BO 3)3(Si, Al, B)6O18(OH, F)4. Forma trigonale cristalli e ha una durezza da 7 a 7.5. La tormalina è spesso nera ma può essere incolore, rossa, verde, bicolore, tricolore o altri colori.
Come una perla, il turchese è una pietra preziosa opaca. È un minerale da blu a verde (a volte giallo) costituito da rame idrato e fosfato di alluminio. La sua formula chimica è CuAl6(PO4)4(OH)8· 4H2O. Il turchese appartiene al sistema dei cristalli triclinici ed è una gemma relativamente morbida, con una durezza Mohs da 5 a 6.
Lo zircone è una gemma di silicato di zirconio, con la formula chimica di (ZrSiO4). Presenta il sistema di cristalli tetragonali e ha una durezza Mohs di 7,5. Lo zircone può essere incolore o di qualsiasi colore, a seconda della presenza di impurità.