Kromofor
💎 1. Kromofor
Kromofor berasal dari bahasa Yunani:
chrome(warna) +phoros(pembawa) → berarti “pembawa warna”.
Dalam konteks gemologi, kromofor adalah ion logam transisi atau unsur pengotor di dalam kisi kristal batu permata yang menyerap sebagian panjang gelombang cahaya tampak sehingga menghasilkan warna yang khas.
Artinya:
Warna pada batu permata bukan berasal dari “zat pewarna luar”, tetapi darireaksi internal antara cahaya dan atom logam dalam struktur kristal.
⚗️ 2. Bagaimana Kromofor Membuat Warna?
Ion logam dalam batu (misal Cr³⁺, Fe²⁺, Ti⁴⁺, V³⁺, Mn²⁺, Cu²⁺, Co²⁺) memiliki elektron di kulit d (d-orbital) yang dapat menyerap energi dari cahaya.
Ketika cahaya putih masuk ke batu:
- Sebagian panjang gelombang (energi) diserap oleh elektron ini,
- Sisanya dipantulkan atau dibiarkan keluar,
- Cahaya yang tidak diserap inilah yang menjadi warna yang kita lihat.
Contoh:
Ruby terlihatmerahkarena ion Cr³⁺ menyerap cahayahijau dan biru, sementaramerahdibiarkan ke mata.
🔬 3. Dua Jenis Kromofor dalam Gemologi
| Jenis | Ciri | Contoh |
|---|---|---|
| Kromofor Esensial | Unsur logam penyebab warna memang merupakan bagian dari rumus kimia mineral. | Fe²⁺ pada peridot, Mn²⁺ pada spessartine, Ti⁴⁺–Fe²⁺ pada safir |
| Kromofor Idiokromatik | Warna muncul karena elemen bawaan dari struktur mineral itu sendiri. | Cu²⁺ pada pirus, Fe²⁺ pada peridot |
| Kromofor Alokromatik | Warna muncul karena unsur pengotor kecil (trace elements) yang masuk ke kisi kristal. | Cr³⁺ pada rubi dan zamrud, V³⁺ pada giokite hijau |
🌈 4. Contoh Umum Kromofor dan Warna yang Dihasilkan
| Ion / Unsur | Warna Umum | Contoh Batu |
|---|---|---|
| Cr³⁺ (Kromium) | Merah, hijau | Ruby, Zamrud |
| Fe²⁺/Fe³⁺ (Besi) | Kuning, hijau, coklat | Citrine, Peridot, Safir |
| Ti⁴⁺ + Fe²⁺ (Transfer Elektron) | Biru | Safir Biru |
| V³⁺ (Vanadium) | Hijau, kebiruan | Zamrud Zambia, Grossular Vanadia |
| Mn²⁺ (Mangan) | Merah muda, oranye | Rhodonit, Spessartin, Morganit |
| Cu²⁺ (Tembaga) | Biru kritik | Turmalin Paraíba, Pirus |
| Co²⁺ (Kobalt) | Biru-ungu | Kobalt Spinel, Kaca Biru Sintetis |
🔭 5. Interaksi Cahaya dengan Kromofor
Proses ini disebut transisi d–d (transisi elektron antar orbital d).
Diagram sederhananya:
- Cahaya putih (semua warna) masuk ke batu.
- Elektron di ion kromo untuk menyerap sebagian energi.
- Elektron berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi.
- Cahaya sisa (tidak diserap) keluar → itulah warna batu.
Contoh:
- Jika menyerap energi tinggi (biru–ungu), batu tampak kuning–oranye .
- Jika menyerap energi menengah (hijau), batu tampak merah .
- Jika menyerap energi rendah (merah), batu tampak hijau–biru .
🔬 6. Warna Campuran dan Transfer Elektron
Beberapa batu tidak hanya memiliki satu jenis ion, tetapi dua logam berbeda yang bertukar elektron sementara — ini disebut intervalence charge transfer (IVCT) .
Contoh penting:
- Fe²⁺–Ti⁴⁺ pada Blue Sapphire : transfer elektron antar keduanya menyerap cahaya merah–kuning → warna tampak biru.
- Fe²⁺–Fe³⁺ pada Peridot : menyebabkan dua pita khas di biru-hijau.
💎 7. Kesimpulan Ilmiah Versi GLI Lab
| Aspek | Penjelasan |
|---|---|
| Nama ilmiah | Kromofor (Kromofor) |
| Fungsi | Menyerap sebagian panjang gelombang cahaya tampak |
| Efek | Menentukan warna batu |
| Mekanisme | Transisi elektron antar orbital d-ion logam |
| Jenis utama | Idiokromatik (bawaan), Alokromatik (pengotor) |
| Hubungan dengan spektroskop | Setiap kromofor punya pola serapan khas (penyerapan sidik jari) |
Post Comment