CENTROS PARAMAGNÉTICOS EM ELBAÍTA ROSA NATURAL E IRRADIADA.

Abstract

Estudos espectroscópicos em turmalinas rosas naturais e tratadas de Minas Gerais, Brasil, foram feitosusando ressonância paramagnética eletrônica (EPR), detecção óptica da ressonância magnética(ODMR), absorção óptica e espectroscopia Raman. Microanálises indicam que todas as amostras têmcomposições próximas às do membro final elbaíta. O espectro EPR indica a presença de Mn2+.Medidas de absorção óptica mostram três bandas de absorção dominantes centradas a 460, 520 e 680nm, atribuídas às transições ópticas do Mn2+. Diferentes defeitos foram identificados na elbaíta rosapor EPR, como Mn2+, Fe3+, H0 e O- produzidos por g-irradiação. O último é um centro do tipo buracodo tipo O- e mostra interação superhiperfina com dois Al. É considerado como um centro de coramarelo do tipo Al-O-Al. O átomo de hidrogênio H0 é um centro de aprisionamento de elétrons, aopasso que o Fe3+ é um precursor de elétrons. A partir dos dados obtidos após tratamento térmico eirradiação, conclui-se que Mn2+ é o principal centro cromóforo da cor rosa, favorecido por um certo grau de desordem presente na estrutura dessa espécie. A irradiação intensifica a cor rosa pálida,enquanto o aquecimento a 4500C descolore o rosa.

ABSTRACT: pectroscopy study of natural and treated pink tourmalines from Minas Gerais, Brazil, using electronparamagnetic resonance (EPR), optical detection of electron paramagnetic resonance (ODEPR),optical absorption and Raman spectroscopy is reported. Electron-microprobe analyses indicate thatall samples are close elbaite end-member. EPR spectra of natural pink elbaite indicate the presence of Mn2+ in to distinct Y site. Optical absorption measurements show three dominant absorption bands centered at 460, 520 and 680 nm in the pink tourmalines, which can be related with opticaltransitions of Mn2+. Different defects have been identified by EPR like Mn2+, Fe3+, H0 and O- producedby g-irradiation in pale pink elbaite. The last one is a hole trap of O- and considered a color center.It shows mainly superhyperfine interaction with two Al nuclei. Atomic hydrogen H0 is as electrontrap whereas the Fe3+ is an electron precursor. From irradiation and heat treatments we conclude thatthe Mn2+ is the precursor of the pink color in elbaites. Irradiation intensifies the pink color whereas heat treatments at about 4500C decolorize the pink tourmaline.