4. Самоцвіти, група кварцу Кварц

   

Діагностична карта.

На фото красива група кристалів кварцу з Арканзасу. Кварц часто утворює агрегати кристалів великого розміру, що зазвичай зростають один на іншому на материнській породі (друзи).

Хімічна формула   Si O₂ Сингонія тригональна

Твердість 7

Питома вага 2,65

Спайність відсутня

Злам раковистий

Колір безбарвний, різнозабарвлений

Колір в порошку білий

Блиск скляний

Це найпоширеніший мінерал, присутній практично у всіх породах. Він багатий різновидами, дуже поширеними і високо цінованими. Кварц є породоутворюючим мінералом і в той же час належить до каменів виробів і дорогоцінних. Через свої властивості він вельми стійкий як до механічних, так і до хімічних дій, а тому є найпоширенішим мінералом на Землі, у верхній частині її кори.

Як головний породоутворюючий мінерал зустрічається, як правило, лише каламутний, молочний, або жильний, кварц. Забарвлені різновиди кварцу, а також його безбарвні прозорі кристали (гірський кришталь) - це популярні камені ювелірних виробів.

Хімічно кварц дуже стійок, розчиняється лише в плавиковій кислоті. Крупні кристали зазвичай стовпчасті, мають форму шестигранної призми з ромбоедричними кінцевими гранями. Кварц - важлива сировина для скляної і керамічної промисловості. У техніці він використовується для генерації ультразвуку, а також в радіопередавачах і годиннику (завдяки зворотному п'єзоелектричному ефекту його кристалів).

Гірський кришталь - кристал типової форми. Поперечне штрихування, помітне на гранях призми, служить важливою діагностичною ознакою всіх різновидів кварцу. Фізичні властивості - типові для кварцу.

   Виділяються дві групи кварцу . У одну включаються добре сформовані кристали, що розрізняються неозброєним оком, іншу складають агрегати мікроскопічних кристалів. До складу першої групи входять, з одного боку, позбавлений домішок, безбарвний і прозорий кварц (гірський кришталь), з іншої - різновиди, забарвлені в різні кольори, обумовлені домішками. Це аметист (фіолетовий), димчастий кварц, або моріон (чорний), цитрин (жовтий), блакитний кварц (ірис), веселковий кварц, рожевий кварц, зелений кварц. Домішки можуть мати вигляд блискучих лусочок (авантюрин), голочок рутилу ( рутиловий кварц, або волосся Венери) або інших волокнистих мінералів ("моховик").

  

 Типовою формою монокристала кварцу є призма гексагонального перетину, що завершується пірамідами. У багатьох екземплярах видно, що три грані піраміди чергуються з іншими трьома, але меншого розміру. На фото: кристал кварцу з включеннями турмаліну. До другої групи різновидів входять халцедон, яшма, кремінь. Халцедон, у свою чергу, включає різновиди, добре всім знайомі: сердолік-карнеол, агат, онікс.

Діагностичні признаки. Кварц дуже твердий, його не можна подряпати ножем (або іншим гострим залізним предметом). При розпилюванні або при ударі молотком він світиться жовтим, що видно в темноті (триболюмінесценція). 

Походження.

Вважається, що близько 12% земної кори складає кварц. Він кристалізується разом з магмою або утворюється під дією флюїдів при температурі 100-400 град. С. Оскільки кварц дуже стійкий і насилу піддається вивітрюванню під дією атмосферних чинників, він є головним компонентом пісків і інших осадових порід. Кварц також звичайний в метаморфічних породах.

Застосування.    Кварц знаходить найрізноманітніше вживання: від високих технологій (осцилятори, стабілізатори частот, генератори ультразвуку) до виробництва скла і ювелірних виробів.

Родовища. Крупні кристали всілякої форми знайдені на Мадагаскарі і в Бразилії. Величезні екземпляри, вага яких вимірюється тоннами (до 40 т), виявлені в різних місцях Бразилії. Незвичайна колекція гігантських кристалів виставлена в Національному музеї природознавства в Парижі. Кварц часто утворює в породах прожилки. Інколи в них зустрічаються округлі порожнечі (жеоди), стінки яких суспіль покриті кристалами кварцу.

Кварц : Димчатий кварц

   

Призматичні кристали димчастого кварцу в метаморфічній породі. Кристали є типовою для кварцу формою: призми, увінчані пірамідами.

Це вельми поширений різновид кварцу, відмінний від інших по своєму кольору і формі. Димчастий кварц зустрічається у вигляді димчасто-коричневих кристалів призматичної подоби. Вони часто утворюють групи з багатьох індивідів, а також двійники. Їх розміри вагаються від мікрокристалів до гігантських в декілька метрів. Забарвлення димчастого кварцу пов'язане з дією радіоактивних речовин на незабарвлені кристали.

Велика частина кристалів втрачає забарвлення при нагріванні до 300-400 С, останні стають жовтими. У димчастому кварці може спостерігатися тріщенуватість, рідкі включення, голчані кристали рутилу, кристали червоного граната.

   Родовища та застосування. Найбільш значні родовища виявлені в Бразилії, Мадагаскарі і Шрі-Ланці. Гігантські кристали добували в Тізенглетчері (Швейцарія, кантон Урі). Завдяки їх красі кращі екземпляри призначаються для ювелірного використання.

Використання в ювелірній справі.    При використанні димчастого кварцу в ювелірній справі поширено фасеточне ограновування, ограновування пластиною або сходинками; можна застосовувати також овальну або, більш рідко, ротонду. Якщо в камені є цікаві включення рутилу, переважно сфера або кабошон.

Кварц : Аметист

    

Скляний блиск часто ослаблений на гранях. Усередині кристала можна спостерігати всілякі включення: рідини в сплюснутих порожнечах зигзагоподібних контурів, бурі голчані або рожеві кристали, зібрані в пучки. Всі аметисти при нагріванні до 400-500 град. З переходять в кварц-цитрин.

      Родовища та застосування. Аметист зустрічається головним чином усередині жеод в базальтових породах. Саме такий аметист спостерігається на родовищах Бразилії, Уругваю і Індії. Бразильські жеоди, що мають округлу форму, вимірюються по зовнішніх контурах кубічними метрами. У Росії і на Мадагаскарі аметист заповнює прожилки і порожнечі в пегматитах. Аметисти (включаючи штучні кристали) використовуються в основному в ювелірній справі.

   Використання в ювелірній справі.

Аметист з античних часів був найпоширенішим каменем в ювелірній справі. Різновиди як блідо, так і інтенсивно забарвлені гранують у вигляді кабошона або фасетками, а також у вигляді діаманта. За старих часів безліч кубків і інших предметів прикладного мистецтва виготовляли з агрегатів аметиста, що просвічує.

Кварц : Цитрин

  

 Забарвлення цього жовтого і золотистого різновиду кварцу обумовлюється присутністю оксидів і гідрооксидів заліза. Колір змінюється від блідно- і інтенсивно-жовтої до оранжево-жовтої і коричневої.

      Родовища та застосування.    Зустрічається в породах пегматитового походження, збагачених кремнеземом, часто разом з турмаліном, берилом і слюдою. Кращі по чистоті і розмірам екземпляри виявлені в Бразилії, в зоні Кампу-Белу і Сеті-Лаго-ас (штат Мінас-Жерайс). У інших місцях в Бразилії, відомих знахідками кварцу-цитрину, зразки менш чисті і якісні. На Уралі (Мурзінка) і на Мадагаскарі були виявлені не менш коштовні кристали.

   Використання в ювелірній справі.

Цитрин досить часто використовується для ограновування - для цього кристали повинні мати оптимальну прозорість і рівномірне забарвлення; якщо в них є включення, вони не мають бути видимі неозброєним оком. Окрім використання як коштовний камінь, цитрин знаходить вживання як ідеальний камінь для декоративно-прикладних цілей і скульптури.

Кварц : Авантюрин кварцовий

   

Цей різновид не зустрічається у вигляді добре сформованих кристалів. Характерні масивні утворення з безліччю хаотично розподілених кристалічних включень. Якщо світло відбивається від поверхні у вигляді безлічі блискучих крапок, говорять про феномен "авантюринізма" як про мерехтіння, обумовлене включеннями. У авантюрині молочно-зеленого кольору (найбільш поширений і використовуваний різновид) включення представлені лусочками фукситу - зеленої хромової слюди. У інших випадках і колір фону, і відблиски пов'язані із слюдою бурого, білого і сріблястого кольору, червоним гематитом і блакитним дюмортерітом.   

Зелений кварцовий авантюрин містить у вигляді включень листочки хромвміщуючі слюдки - фуксита, золотисто-коричневий, - гематиту (або мусковіту). Найбільш значні родовища авантюрину знаходяться в Індії, Бразилії, СНД. Застосовується як матеріал для виготовлення художніх виробів і кабошонів. Особливо любимо цей камінь в країнах Південно-східної Азії. Сплутати його можна лише з авантюриновим польовим шпатом, а зелений різновид - з жадом.

   Родовища та застосування.    Авантюрин не дуже поширений. Його головні родовища - в Індії і Єгипті(що розроблялися в основному у минулому), Росії, Бразилії, Чилі і Іспанії. Він зустрінутий у Валь-де-Суса (провінція Турін). Авантюрин використовується виключно в ювелірній справі.

Використання в ювелірній справі. Авантюрин в основному отримує ограновування у вигляді сфери для кольє, а також сережок; у вигляді кабошона овальної форми - для брошок і кулонів. Дуже рідко його обробляють у вигляді обруча для браслетів. У минулому з нього робили вази і бутлі, зараз - лише дрібні скульптури. Сьогодні авантюрин кварцовий зустрічається надзвичайно рідко, його дуже складно зустріти у вигляді виробів і вставок в прикраси.

Кварц : Празем і Празеоліт (Зелений кварц)

   

Зрідка зустрічаються кристали зеленого різновиду кварцу (празем). Поширеніші мікрокристалічні маси, чиє зелене забарвлення обумовлене включеннями зелених амфіболів і хлориту. Щільний кварцовий агрегат. Цибульно-зелений колір, що визначає назву каменя, обумовлений включеннями волокон актіноліту. Цибульно-зелене забарвлення зумовило назву празеоліта - цьому прозорому зеленому різновиду кварцу: по-грецьки prasios - зелений, як порей. У природі ідеально-прозорий зелений кварц такого кольору не зустрічається - з 1950 р. його отримують прожарюванням при 500oС аметиста і жовтуватих різновидів кварцу з Бразільського родовища Моктесума (шт. Мінас-Жерайс). Останнім часом огранювальний матеріал поступає також з Арізони (США). Зовні нагадує берил, перідот, турмалін.

Кварц : Голуби або синій (сапфіровий) кварц

  Містить включення різних мінералів - содаліта, дюмортьеріта, рутилу, магнетиту і ін. Блакитний кварц використовується в ювелірній справі як камінь виробу для ограновування в кабошон, для виготовлення скульптур і мозаїк. Він поступає в основному з родовищ Бразилії (Бокейра, штат Байя). Інші примітні родовища - в США. У Італії зустрінутий синій кварц, забарвлення якого обумовлене домішкою магнетиту.  

У ювелірних виробах зустріти натуральний і природний синій або блакитний кварц практично неможливо. Буває синтетичний блакитний кварц.

   Грубозернистий агрегат кварцу. Включення волокон крокидоліту обумовлюють сірувато-синій колір каменя. Родовища відомі в Австрії (Зальцбурге), Скандинавії, ПАР, Бразилії. Застосовується як матеріал виробу.

Кварц : Кварц з включеннями

   

Відомо приблизно півсотні видів мінералів, які можна знайти в кварці як включення. Вони інший раз орієнтовані по окремих геометричних напрямах, що створює приємне естетичне враження. Особливо популярні різновиди з голчаними включеннями рогової обманки, турмаліну, хлориту і рутилу. У останньому випадку мінерал називає "волосся Венери", особливо якщо голочки золотисті, прямі і загострені.

Кварц : Рожевий кварц.

   Свою назву отримав за кольором; часто буває каламутним і тріщинуватим. Кристали з чітко вираженими гранями були зустрінуті лише недавно. Забарвлення на світлу блідне. Інколи зустрічається астеризм: якнайтонші голочки рутилу, орієнтовані по кристалографічних осях, обумовлюють появу шестипроменевої зірки. Головним постачальником рожевого кварцу служить Бразилія, найбільш якісний матеріал поступає з Мадагаскару. Обробляється у вигляді кабошонов, намистин, служить сировиною для художніх виробів. Ограновуванню підлягають лише вельми рідкі крупні прозорі ділянки.

Кварц : молочний кварц.

Мінерал, різновид кварцу, використовуваний в основному для виробництва хімічного і безлічі технічних сортів кварцевого скла. З нього отримують металевий кремній для промисловості, а також застосовують як будівельну речовину при вирощуванні кристалів кварцу. Як складена добавка в безлічі інших металевих і не металевих сплавах. Молочно-білий кварц, має параметри кристалічної освіти від середніх розмірів до гігантських і поширений дуже широко. На Уралі є безліч кварцових жил створюючі однорідні тіла, є просто гігантські тіла, так звані силекситові тіла, родовища «Гори Кришталеві» і «Світлореченського».

Кварц : моріон (чорний кварц)

Моріон — чорний або темно-бурий кварц (інколи званий чорним кришталем). При нагріванні до 250—300 °C обезбарвлюється. Знебарвлений моріон застосовується поряд з кварцом в техніці. Злегка просвічують лише тонкі осколки або зрізи моріона. Оброблений моріон можна сплутати з обсидіаном, який на відміну від нього ніколи не буває в кристалах. У ювелірній промисловості для ограновування використовуються лише моріони, що відпалюють, придбали в процесі відпалу винно-жовте або золотисте забарвлення і що перетворилися на цитрини.

Кварц : Гірський кришталь 

Гірський кришталь — мінерал, чистий природний двоокис кремнію, безбарвний, прозорий різновид кварцу, одна з кристалічних модифікацій кремнезему (Sio2). Чисті бездефектні кристали гірського кришталю зустрічаються відносно рідко і високо цінуються. Практичне значення мають кристали розміром від 3—5 см.

Кварц : кварцеві агрегати.

Кварцеве котяче око. У зливному кварці субпараллельно розташовуються тонкі волокна світлих волокнистих мінералів (наприклад, актіноліта); по поверхні кабошона при повороті пробігає вузька рухлива світлова смужка: тоді камінь дійсно нагадує око кішки, звідки і його назва. Кажучи про цей камінь, слід обов'язково вживати визначення "кварцевий", оскільки просто котяче око - це мінерал цимофан. Чутливий до кислот. Родовища відомі в Шрі-Ланке, зустрічається також в Індії, Бразилії. Камінь неважко сплутати з цимофаном (хризоберилом).

Соколине око. Це окварцованний агрегат синювато-сірого амфібола - крокидоліту з волокнистою текстурою: на полірованій поверхні світловий відлив; у зламі шовковистий блиск. Камінь чутливий до дії кислот. Зустрічається в тих же родовищах, що і тигрове око. Використовується в дрібній пластиці, для виготовлення намист, вставок для перснів і сережок. Округлі кабошони з вузькою світловою смужкою на синювато-сизому фоні викликають в пам'яті очі хижих птиць, звідки і сталася назва.

Тигрове око. По своїй будові тигрове око аналогічне соколиному оку, в якому амфібол (крокидоліт) заміщений гідроксидами заліза, що додають каменю золотисто-коричневий колір. Хвилеподібний відлив створюється за рахунок тонковолокнистої будови. Блиск в зламі - шовковистий. Нестійкий до дії кислот. Зустрічається разом з соколиним оком у вигляді пластоподібних тіл потужністю в декілька сантиметрів. Волокна амфібола орієнтовані перпендикулярно поверхні, вони розвивалися по тріщинах, були згодом заміщені гідроксидами заліза, а потім окварцування. Найбільш значне родовище знаходиться в Південній Африці, крім того, є родовища в Західній Австралії, Бірмі, Індії, США (шт. Каліфорнію), Україні. Світлові рефлекси такі ж, як в котячого і соколиного ока.

5.Яшма

Клас мінералу: Силікати

Хімічна формула: склад: Sio2 - до 95%, Al2o3, Fe2o3 до 15%, CAO - до 5%

Твердість: 6-7

Густина: 2,7

Колір: всі колірні тони

Колір риски: біла

Блиск: шовковистий

Прозорість: непрозорий

Спайність: відсутній

Злам: скалкуватий

Сингонія: агрегати

Мінерал крихкий?: ні

Плеохроїзм кристала: немає

Опис:

Яшма - щільна крем'яниста порода, складена мікрокристалічним агрегатом кварцу, частенько з присутністю (інколи вельми значним) халцедону. Забарвлення яшмам додають домішки оксидів заліза і алюмінію, а також домішки волокнистих мінералів, як правило зелених або блакитних кольорів (амфіболи, хлорити). Кількість домішок може досягати до 20%.

Інші назви Яшми: яшмовий агат, м'ясний агат, кривава яшма, швейцарський ляпіс, німецький ляпіс, тигровий камінь, базаніт.

По характеру малюнка і кольору яшми можуть мати свої власні назви: малюнчата яшма, парчева, синя, смужчата і тому подібне Однотонні яшми рідкість.

Класифікація яшм за походженням.

(по Н. Н. Сенкевичу).

Власне яшми - вулканогенно-осадові, метаморфічні, гідротермально-метасоматичні утворення переважно кварцового складу, мікро- і криптозернистого будови. Яшми на 80-90% складаються з кварцу, розмір зерен якого від декількох нанометрів до доль міліметра. Чим сильніше була метаморфічна дія на яшму, тим вище в ній вміст мінералів домішок, тим більше всілякі забарвлення і малюнок каменя. Червоне і рожеве забарвлення яшмі додають домішки гематиту, жовту і коричневу - оксиди і гідроксиди заліза, фіолетову і фіолетово-чорну - магнетит, зелені відтінки додають домішки хлориту, епідоту, актіноліта. Для яшм дуже характерна наявність в структурі мінералу граната, який у свою чергу може додавати їм зеленувату або білу фарфоровидну подобу або підсилювати червонуватий тон. Наявність домішок граната - основна діагностична ознака власне яшми.

Різновиди текстур яшми.

Однорідні і однотонні яшми. Широко поширені і є осадово-метаморфічними утвореннями, перекристалізаціями, що практично не торкнулися процесами. Виступають, як технічна сировина. Характерна особливість - глазкова і глобулярна структура, добре видима під мікроскопом. Очки складені більш велико-зернистим, ніж основна маса кварцом. Їх розмір може досягати до 0,5 мм., поширені в тілі досить рівномірний і можуть займати до 20% всього об'єму каменя. Глобулярна структура характерна для яшм, збагачених гранатом у вигляді найдрібніших зерняток і їх зростків. Гранат розсіяний і обагащаєт окремі прошарки або складає їх основну масу (до 80%). Ділянки складені гранатом, сприймаються оком як білі форфоровидні. У шліфах він забарвлений в бурих до чорного тону. Серед однорідних яшм понад усе переважають сургучні (сіро-бурі) яшми. Представники: сірувато-зелені яшми Калканського родовища, Кушкульдінського, буро-червоні Анастасьевського м-нія, сіро-сині Мулдакаєвського м-нія, кавові яшми Луговського і Сафаровського м-ній, червоні (сургучні) яшми Криму (м. Фіолент).

Смужчаті (стрічкові) яшми. Поширена високодекоративна група каменів. Характерна особливість - чергування різнозабарвлених прослоєв і смужок, завтовшки від міліметра до декількох сантиметрів. Класичний представник - ревневськая яшма (Алтай, гора Ревневая, верх. р. Логовушки (приплив р. Біла), 25 км. до У від Змєїногорська), кушкульдінськая яшма. Смужчаті яшми виявляються і серед орських яшм, де смужчатість обумовлена концентрацією мікроглобулей граната у вигляді тонких прямолінійних або звивистих прошарків білого, жовтуватого або рожевого кольору.

Плямисті. Відрізняються найбільшим різноманітність текстур. Є повністю перекристалізованими породами з великою зерна до десятих доль міліметра і мають загальний чотири компонентний склад: кварц, гематит і магнетит, гранат. Повний склад кожній такої яшми залежить від конкретного родовища. Характерні представники: орськие яшми (м. Орськ, гора Полковник).

Для спрощення пестрокольорові яшми розділяються по вигляду малюнка.

1. Яшми з брекчєєвой текстурою. Зустрічаються в еонах дроблення і окварцування. У них розвинений жильний кварц, який цементує уламковий матеріал або виявляється у вигляді прожилків поширених по породі в різному напрямі скріпляючи основну масу.

2. Брекчеєвидна текстура. В такої текстури немає чіткого кордону між уламковим матеріалом і цементуючим кварцом.

3. Флюїдальная (мікросмужчата, струмениста) текстура. Обумовлена розвитком шлейфовидних виділень магнетиту, граната, гематиту серед кварцової маси.

4. Ситцеві яшми. Особлива текстура, характерезующая своєрідне поєднання складаючих компонентів з різним забарвленням. Малюнок викликаний перекристалізацією кріптозернистой маси і частковим новоутворенням мінералів, але без помітного дроблення і окварцування. Основна маса таких яшм мікрозерниста, інколи стіклувата, на її фоні розвинені прожилкові утворення більш грубозернистого кварцу, інколи тонковолокнистого халцедону. У тонких шліфах цих яшм можуть виявитися всі різновиди описуваних текстур.