
- •1.1. Диаграммы состояния I рода
- •1.2. Диаграммы состояния II рода
- •Связь между диаграммой состояния двойных сплавов и свойствами сплава.
- •Нерастворимость в жидком состоянии
- •Понятие о построении диаграмм состояния тройных систем
- •1. Сумма всех перпендикуляров, опущенных из любой точки, находящейся внутри равностороннего треугольника, на каждую из его сторон, есть величина постоянная, равная его высоте, например для точки м.
- •Химический состав и назначение деформируемых медноникелевых сплавов
- •Художественная обработка сплавов титана
- •Золотые сплавы различных проб
- •Палладий (Pd)
- •Александрит
- •История открытия
- •] Свойства
- •Происхождение названия
- •Формы нахождения
- •Распространение минерала
- •Применение
- •Состав и строение жемчуга
- •Производство жемчуга
- •Перламутр
- •Изделия из перламутра
- •Происхождение
- •Разновидности
- •Другие разновидности опалов
- •Применение
- •Применение Синтетические рубины применяются в часовой промышленности, точном приборостроении и ювелирном деле.
- •Синтетический рубин
- •Разновидности сапфира
- •Стекло в древнем мире
- •Место создания
- •Термические свойства
- •Тепловое расширение.
- •Электрические свойства
- •Газопроницаемость и обезгаживание стекол
- •Химическая стойкость
- •Регулируемый интервал вязкости
- •Оптические свойства стекла
- •Кристаллизационная способность
- •Виды стекол
- •Виды и разновидности стекла (оксидного).
- •1 Строительное стекло
- •Листовое стекло
- •Облицовочное стекло - марблит
- •Армированное стекло
- •Закаленное стекло.
- •Зеркальное стекло
- •Защитные стекла
- •Ламинированное стекло
- •Свойства керамики
- •Шамот и терракота
- •Обжиг майолики
- •Фарфор в Германии
- •Мейсенский фарфор
- •Новые фарфоровые мануфактуры: успехи и неудачи
- •Фарфор Meissen сегодня
- •Декорирование керамики: Люстры
Разновидности сапфира
Звёздчатый сапфир Очень часто сапфиры обладают астеризмом (от греческого слова «аstron» — «звезда»)– оптическим эффектом, который проявляется в виде очертания звезды в центре камня - непрозрачные звездчатые сапфиры. Выглядит такой звездчатый сапфир невероятно красиво и экзотично, после обработки в виде кабошона выявляется 3- 6- или 12-лучевая звезда, скользящая по поверхности камня при его повороте.
Такой оптический эффект возникает благодаря включениям игольчатых кристаллов рутила, ориентированным в трех направлениях под углом 1200 друг к другу, либо наличием полых трубчатых канальцев, проходящих в кристалле в этих же направлениях. Включения рутила придают камню эффект "кошачьего глаза". Такие сапфиры ценятся очень высоко. Выделяются разновидности с четкими лучами — астерия, с расплывчатым изображением лучей — жирозоль.
Особым спросом пользуются редчайшие звездчатые природные голубые сапфиры (у них есть и синтетический аналог).
Огранка: Применяют ступенчатую, бриллиантовую или комбинированную огранку (бриллиантовую вверху, ступенчатую внизу). Менее прозрачные камни, а также камни с астеризмом или эффектом кошачьего глаза кабошон. Для мелких сапфиров применяют огранку “каре” с 8 плоскими гранями.
Уход: следует беречь от сильного нагрева, даже небольшой нагрев может способствовать изменению цвета. Насыщенно синий сапфир блекнет от высокой температуры, поэтому обращаться с таким камнем нужно бережно.
Нагревание обычно приводит к осветлению сапфира. Бледно-фиолетовые и желтые камни в этом случае утрачивают окраску, а густо-фиолетовые камни приобретают розовый цвет.
Облагораживание сапфиров: Часто добывается бесцветное или очень светлое сырье. Когда такие камни содержат сетку трещин, они могут быть окрашены в более привлекательные цвета. В некоторых случаях сетку трещин производят преднамеренно, чтобы обеспечить достижение пропитки вглубь камня.
Пропитка корунда с трещинами обычно осуществляется красным и синим красителями. Подобная процедура с зеленым красителем очень часто используется для усиления цвета изумрудов. Пропитка выполняется красителем, растворенным в масляных веществах (для изумрудов и бериллов) или других водо- и спирто-растворимых красителях (это типично для корундовой группы).
Облагораживание корундов производится путем термообработки, облучения или диффузии. Облагороженные камни весьма трудно отличить от камней с природной окраской.
В настоящее время большая часть (до 90%) сапфиров перед продажей подвергается облагораживанию для улучшения цвета, прозрачности, для ослабления, усиления или выравнивания их окраски.
После нагревания серовато-голубые "шелковистые" сапфиры становятся ярко-синими, а диффузионная обработка приводит к окрашиванию в различные цвета верхнего слоя пришлифованных сапфиров. Если синий сапфир слишком светлый или даже молочный и белый (геуда), то нагревание в восстановительной атмосфере может создавать синий цвет камня. При высокой температуре (порядка 1800oС) обычные для корундов ряды включений рутила TiO2 растворяются, и титан совместно с железом, также обычно присутствующий в корунде, действует как хромофор, окрашивающий камень в синий цвет.
Рентгеновское облучение делает окраску более глубокой и интенсивной, окрашиваться могут даже бесцветные камни.
Достижение более устойчивого добавления цвета возможно осуществить диффузионной обработкой. Процесс идет при высокой температуре (до 1800oC). Вещества, дающие окраску, наносятся на поверхность предварительно уже полностью ограненных камней, и под действием температуры диффундируют через поверхность в камень. Для диффузионного облагораживания корунда обычно используются Ti, Cr и Be. Диффузия оксидов железа дает синюю окраску, железа и никеля - красную и оранжевую, титана - эффект астеризма.
Однако есть один минус: временный цвет, полученный в результате применения этого метода, может быстро потерять свою яркость под воздействием солнечного света или температуры.
Усиление цвета камня.
Титан при диффузии дает камню дополнительный синий цвет при условии, что двухвалентного железа в корунде присутствует уже достаточно. Этот процесс часто использовали в середине 80-х годов XX века. Диффузия хрома производит корунды цветом от розового до красного. Из-за большой атомной массы хрома, его проникновение в камень осуществляется не глубоко, хотя время может быть на это затрачено значительное.
Оценка: Оценивают сапфир по таким же критериям как и алмаз: вес, цвет, чистоты и огранка. На цвете сапфира необходимо акцентировать внимание. Дело в том, что для сапфиров свойственная неоднородность цвета – а одном и том же камне могут присутствовать желтые, красные и синие цветовые зоны. Поэтому важно убедиться, что камень однороден, только тогда он считается ценным. При оценке сапфира в первую очередь обращают внимание на наличие у камня дефектов.
Стоимость сапфиров 200-5500 $/карат, славятся сапфиры Шри-Ланки, Бирмы и Бразилии.
История: Этот чудесный самоцвет уже в Древней Греции и Риме считали священным камнем отца всех богов Зевса (у римлян - Юпитера) и называли его застывшей каплей напитка бессмертия, испить который могли только боги. По индийским поверьям, кристаллы сапфира излучают праны добра. По описаниям, кольцо с сапфиром носил Александр Македонский, и доподлинно известно, что Мария Стюарт тоже носила подобное кольцо. В Смитсоновском институте находится звездчатый сапфир очень темного цвета, названный «Черная звезда Квинсленда», найденный в Австралии и долгое время использовавшийся владельцем для удержания двери открытой. После того как было обнаружено, что это не просто булыжник, его обработали кабошоном и продали. После обработки масса камня составила 733 карата. В свое время сапфиры очень часто использовались для украшения корон – темно-голубой сапфир «Святого Эдварда» находится в центре креста короны Британской империи, корону Российской империи украшают два крупных сапфира (258 и 200 карат). Из сапфиров вырезаны бюсты трех американских президентов: Вашингтона (1997 карат), Линкольна (2302 карта), Эйзенхауэра (2097 карат).
Сапфир считался символом власти, верности, целомудрия и скромности, а в средние века его именовали «епископским камнем», считая, что он олицетворяет высшие духовные ценности.
Природный сапфир хорошего качества - это редкий и дорогой камень. Например, «кашмирский» (Индия) васильково-синего цвета. Стоимость одного карата может достигать 6-7 тыс. долларов. Также ценятся цейлонские сине-фиолетовые сапфиры (Шри-Ланка) и тёмно-синие из Таиланда, хотя они значительно уступают по цене кашмирским.
Нередки и включения жидкости, равно как и зональность окраски (характерные для камней родом из Бирмы или Шри-Ланки). В сапфирах из Танзании иногда встречаются графит или апатит. Сапфир добывается на всех континентах: Азии (Камбоджа, Индия, Шри-Ланка, Тайланд, Афганистан, Мьянма, Казахстан), Европе (Россия, Чехия, Швейцария, Польша), Африке (Танзания, Зимбабве, Кения, Намибия), обеих Америках (США, Бразилия) и Австралии.
Гагат и чароит.
Гагат никогда не относился к самым популярным камням, хотя известен с древних времен во многих странах Европы и Азии.
Гагат (черная яшма) - поделочный камень с ярким блеском. Название этот камень получил по реке Гагес в Юго-Западной Турции, другая версия: название гагата "гишер" происходит от армянского слова "гишери" - "ночь". имеет многочисленные синонимы, подчеркивающие внешние признаки - черная яшма, черный янтарь, черная амбра, смоляной уголь и др. гишер Агатов камень
Состав. Гагат сходен по составу с обыкновенным углем, часто называют черным янтарем. Гагат является разновидностью каменного угля.
Физические свойства качественно отличны от традиционного угля.
Плотный, вязкий, легко режется ножом и хорошо шлифуется и полируется, приобретая при этом смолистый блеск. Горит ярким коптящим пламенем, со специфическим запахом нефтепродуктов (битумов). Сибирские крестьяне даже использовали гагат вместо свечей, сжигая на специальной подставке (камне). При трении иногда электризуется, с чем связано еще одно его название - черный янтарь. Гагат характеризуется низкой теплопроводностью, поэтому прикосновение к нему всегда сопровождается ощущением тепла. Теплый на ощупь.
Низкая прочность, горючесть и мрачноватый вид не способствовали широкому распространению изделий из гагата. Однако этот благородный бархатисто-черный, мягкий и легко полирующийся до смолистого блеска материал все же не мог не привлечь к себе внимания талантливых любителей-камнерезов, а затем и профессионалов.
!!! В отличие от других разновидностей углей гагат, при надлежащем уходе, может сохраняться в изделиях без образования трещин десятилетия и даже столетия.
Генетическая классификация. Большинство специалистов считают, что он образовался в результате углефикации хвойных деревьев типа араукарии. Особенности образования. Гагат образуется в виде тонких прослоек и пластах угля и в глинистых породах, иногда находят фрагменты и даже целые стволы деревьев, сохранившие свою исходную структуру, но полностью превратившиеся в гагат. Гагат иногда путают с обсидианом и черным турмалином. Его имитации изготовляются из стекла, пластика и канеля (пенсильванского антрацита). В ювелирном деле черное стекло называется "парижским гагатом".
Идентификация гагата, как правило, не представляет большой сложности. От большинства ювелирных камней черного цвета (мориона, меланита, шерла, обсидиана и даже стекла) он отличается низкой твердостью и плотностью, смолистым блеском. Все подлинные изделия из гагата выполнены вручную, тогда как имитации отформованы. Это, несомненно, один из наиболее важных отличительных признаков. Мастера вручную делали резные надписи по краю своих изделий, обладающих высоким рельефом.
Незначительная твердость позволяет обрабатывать его на обыкновенном токарном станке.
По своей сути это битуминозный уголь (или как сейчас принято считать - псевдоморфозное замещение древесины битумом).
Гагат - поделочный камень, известный с неолита: на стоянках каменного века найдены округлые кусочки гагата, обработанные кремневыми инструментами.
В древности гагат был любимым украшением. Одна из немногих разновидностей ископаемых углей используемых в камнерезной культуре многих стран.
Во все периоды и в разных районах - в Древнем Египте, в мусульманских странах, в Европе и т. д. из гагата делали всевозможные украшения, религиозные атрибуты, амулеты и талисманы.
Гагат используется для украшений с эпохи бронзового века. Его добывают в районе Йорка (Англия) примерно с 1500 года до н. э. для ювелирных целей.
Его также использовали для украшений древние римляне, в состав империи которых входил и Йорк. В древности гагат считался символом печали; греки и римляне на гагате чаще всего вырезали Прозерпину (Персефону) - богиню подземного царства, позднее - плакучую иву и тис, как те же символы печали, вьюнок, символизирующий вечный сон, и т. д.
В обеих Америках примерно с 500 до 1500 года гагат использовался для украшений ацтеками, майя, а также индейцами Аляски и Юго - Запада.
Древние арабы сравнивали гагат с темнотой южной ночи, а для ряда племен американских индейцев (пуэбло и др.) он был символом черного цвета надира - противоположной точки солнечного зенита - одного из шести священных направлений.
Изделия из гагата носили как траурные украшения, а родственникам умерших разрешалось смотреться лишь в специально отполированные гагатовые зеркала.
В Испании 14-15 веков его использовали для изготовления интальо, ювелирных украшений и талисманов.
В 17 веке в Испании весьма широко был развит промысел "светских украшений", так называемых "фиг".
"Фига" или "фаллическая рука" - это амулет, которому придавали огромные магические свойства еще со времен древних египетских цивилизаций. В Испанию фигу зывезли мавры в 10 веке - она сделана в виде руки, в которой большой палец зажат между вторым и третьим. Такую гагатовую фигу носили от дурного глаза, от зла и болезней. Кроме того, вера в фигу основывалась на суеверии и могуществе сверхъестественных сил, это символ защиты, символ зыкрытой руки.
Родители прикалывали к одежде ребенка гагатовую фигу, чтобы предохранить его от "напасти" и болезней. Эта вера в магические свойства гагата и изделий из него сохранилась и до наших дней.
В Европе 18-19 в его использовали в ювелирных изделиях и предметах религиозного культа, делая из него четки и кресты. Когда в 1861 году королева Виктория облачилась в траур, гагат часто использовался в ее украшениях из черных камней.
Возрождение популярности гагата приходится на 19 век.
Особых масштабов производства, разнообразия и широты использования изделия из гагата достигли в викторианскую эпоху в 19 веке в Великобритании. (Применялся он с давних времен, в Великобритании найден в захоронениях доримского времени.) В это время существовали династии резчиков по гагату, просуществовавшие почти столетие. В настоящее время этот промысел пришел в упадок не только в Англии, но и в других местах. Не последнюю роль в этом сыграло специфика материала, - черные блестящие и матовые поверхности вставок изделий использовались главным образом для траурных ювелирных украшений и появление в конце 19 - начале 20 века многочисленых искусственных материалов имитирующих гагат.
Согласно поверью, черный цвет камня связывают с ночью, следовательно, гагат оберегает спящего человека от кошмаров. В Средние века на Востоке считалось, что гагат благоприятно влияет на зрение, помогает от подагры и эпилепсии.
Бесспорное достоинство гагата (как и янтаря) перед другими поделочными камнями, - кроме простоты обработки, его необыкновенная легкость, позволявшая создавать относительно крупные формы ювелирных украшений.
затем после 19 века популярность заметно пошла на убыль.
Ниже приводятся диагностические отличия разновидностей гагатов от их природных имитаций и искусственных заменителей:
Наименование |
состав |
цвет |
черта |
цвет порошка** |
масса* |
твердость* |
электропроводность, теплопроводность |
сжигание |
Классический гагат |
древесные остатки |
черный, черно-бурый |
коричневая |
коричневый |
легкий |
средне-мягкий |
электризуется, теплый на ощупь |
запах битума или угля |
сибирский гагат |
сапропелит |
коричнево-черный |
коричневая |
коричневый |
легкий |
средне-мягкий |
электризуется, теплый на ощупь |
запах битума |
кеннельский уголь |
сапропелит |
тускло-серый |
черная |
черный |
легкий |
средне-мягкий |
не электризуется, теплый на ощупь |
хорошо горит запах битума |
антрацит |
уголь |
черный, блестящий |
черная |
черный |
легкий |
средне-твердый |
не электризуется, теплый на ощупь |
запах угля |
лигнит |
битуминозный торф или уголь |
бурый |
коричневая |
коричневый |
легкий |
средне-мягкий |
не электризуется, теплый на ощупь |
запах битума |
битуминозный сланец |
битуминизированная порода |
серо-черный |
серо-бурая |
серо-бурый |
легкий |
средне-твердый |
не электризуется, теплый на ощупь |
запах битума |
древесина болотная |
древесина |
темно-коричневый |
коричневая |
коричневая |
легкий |
средне-мягкая |
не электризуется, теплая на ощупь |
запах горящего дерева |
рог |
органика |
черное окрашивание |
серая |
серый |
легкий |
средне-твердый |
не электризуется, теплый на ощупь |
запах жженых волос |
черный халцедон |
минерал, окисел |
черный |
нет |
нет |
тяжелый |
твердый |
не электризуется, холодный на ощупь |
нет |
турмалин (шерл) |
минерал, силикат |
черный |
нет |
нет |
тяжелый |
твердый |
не электризуется, холодный на ощупь |
нет |
эбонит |
смесь серы и резины с последующей вулканизацикй |
черный |
коричневая |
коричневый |
легкий |
средне-твердый |
электризуется, теплый на ощупь |
запах жженой резины |
бакелит |
фенольная смола |
черный |
черная |
черный |
легкий |
средне-твердый |
электризуется, теплый на ощупь |
запах фенола |
эпоксидная смола |
фенол-формальдегидная смола |
черное окрашивание |
черная |
черный |
легкая |
средне-твердая |
не электризуется, теплая на ощупь |
запах карболки |
эмаль |
сплав |
черный |
нет |
нет |
тяжелый |
твердая |
не электризуется, холодная на ощупь |
нет |
стекло |
двуокись кремния |
черный |
нет |
нет |
тяжелый |
твердое |
не электризуется, прохладнее на ощупь чем гагат |
нет |
гранат (меланит) |
минерал, силикат |
черный |
нет |
нет |
тяжелый |
твердый |
не электризуется, холодный на ощупь |
нет |
* Учитывается относительная твердость и относительный удельный вес в сравнении с гагатом
**Имеется в виду порошок, оставленный от царапания материала стальной иглой, при определении твердости
Чароит - это один из красивейших но, к сожалению редчайших камней на нашей планете. Чароит - новый минерал, открытый русскими учеными в 1964 году. Единственное в мире месторождение этого уникального самоцвета находится в Якутии на реке Чаре. Волокнистые кристаллы этого минерала создают неповторимые узоры, часто с шелковистым или перламутровым блеском. Благодаря своей уникальности, яркой сиреневой окраске и редкой, даже для самоцветов, красоте, чароит быстро завоевал мировую известность. Подсчитано, что на одного жителя Земли приходиться 0,0016 грамма чароита, его запасы не велики, год от года его становиться все труднее найти и купить. Лимит (обусловленный защитой от преждевременной выработки месторождения) на добычу чароита установленный Правительством Республики Саха-Якутии составляет 100 тонн в год, поэтому спрос на камень намного превышает предложение.
Чароититы насчитывают десятки декоративных разновидностей, характеризующихся широкой изменчивостью окраски, минерального состава и структурно-текстурных показателей, от которых зависят рисунок и прочность породы.
Наиболее привлекательны образцы однородно окрашенных сиреневых чароитов с массивной, лучистой и шестоватой текстурами. Лучистый чароит сложен сноповидными или метельчатыми разноориентированными агрегатами насыщенной сиреневой окраски размерами от 5 до 10 мм с сильным перламутровым отливом. Эта разновидность содержит наименьшее количество минеральных примесей (до 15 %) и представляет собой высококачественное ювелирное сырье.
Наибольшим числом цветовых вариаций отличаются образцы пятнисто-лучистой текстуры. На фоне насыщенной фиолетовой окраски контрастными пятнами выделяются лучистые агрегаты черного эгирина (NaFeSi2O6) и золотистого или коричнево-желтого тинаксита (NaK2Ca2TiSi7O19(OH)) и округлые пятна темно-зеленого полевого шпата. Размеры лучистых агрегатов достигают 3 см, диаметр пятен 2—4 см.
Для ювелиров чароит все равно желанный гость, ведь его естественные декоративные качества, прочность и легкость в обработке и полировке позволяют использовать минерал в любых видах ювелирных украшений – кольцах, кулонах, ожерельях, серьгах, запонках.
Главными породообразующими минералами, определяющими специфику декоративных свойств камня, являются водо-щелочные фторсиликаты Са, Ва и К — чароит, мизерит, канасит — окрашенные в различные тона фиолетового (сиреневого) цвета. Окраска породы в целом неоднородна и изменчива, что связано с переменным составом, присутствием разнообразных по цвету минералов (кроме минералов чароит-канаситового ряда), в том числе эгирина, микроклина, петолита, тинаксита, федорита, апофиллита, рихтерита, карбонатов кальция, бария и других минералов в разных сочетаниях и концентрациях. С этими же особенностями связаны текстурно-структурные характеристики породы, резко различные в отдельных участках месторождения.
Структурно-текстурные характеристики и минеральный состав чароититов
Структуры |
Текстуры |
Минеральный состав |
|
Главные |
Второстепенные и редкие |
||
Яснокристаллическая, микрокриптокристаллическая тонкозернистая, петельчатая, лопастная, радиально-лучистая, сноповая, сноповидная, гранобластовая, микрогранобластовая, спутано-агрегатная |
Пятнисто-лучистая, свилеватая, сланцеватая, овоидно-сланцеватая, микросланцеватая, прожилковая, однородная, массивная, поперечно-волокнистая, мелкоочковая, пятнисто-лучистая, свилеватая, сланцеватая, псевдобрекчиевая. |
Чароит, апофиллит, кварц, канасит, К- пектолит (мизерит), тинаксит, карбонат, микроклин, цельзиан, эгирин, анортоклаз, рихтерит |
Федорит, токкоит, таусонит, батисит, даванит, крайдерит, делиит, вадеит, бербанкит, сфен, эканит, самородные минералы (медь, серебро, золото, висмут, железо), галенит, сфалерит, пирротин, халькопирит, халькозин, дигенит, борнит, паркерит, джерфишерит, мурунскит, идаит, скеррилит, фрудит, соболевскит, седберит, франкаменит. |
Минералы группы кварца.
Кварц (нем. Quarz) — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. Свободное содержание в земной коре 12 % . Входит в состав других минералов в виде смесей и силикатов. В общей сложности массовая доля кварца в земной коре более 60 %.
Впервые, кварц обнаружили в Альпах, горняки Рудных гор. Найдя чистый кристалл горного хрусталя, подумал, что это одна из форм замерзшей воды и дали этому камню название "crystal", от греческого - лед.
Название "Quartz" тоже было применено горняками Рудных гор, значит «твёрдый». Описание:
К
обширной группе кварца относятся
минералы, которые, как бы сильно не
отличались друг от друга внешним видом
или внутренним строением, имеют очень
простой и постоянный химический состав,
представляя собой соединение кремния
с кислородом, иначе – окись кремния,
или кремнезем.
Кремний и кислород
одни из самых распространенных на Земле
элементов. Верхняя часть земной коры
до глубины примерно 16 километров состоит
по весу на 75% из кислорода и кремния. Вот
почему кремнезем так широко распространен
в природе и принимает такое активное
в образование горных пород.
Кварц – глава многочисленного семейства, число членов которого исчисляются сотнями. Среди них есть как кристаллические образования кремнезема, так и породы, пропитанные кремнеземом (кварцит, кремень, яшма). Все образования группы кварца характеризуются высокой прочностью и твердостью, например кремень, чья высокая твердость с самых древних времен стала причиной его широкого применения. С применением кремней связана целая эпоха в истории и человечества – каменный век. По твердости кварцевые образования не уступают лучшим сортам стали. И не зря сильного духом человека, обладающего твердым характером и несгибаемой волей, зачастую сравнивают с кремнем Кварц входит в состав большинства горных пород, и самый яркий представитель это, несомненно, граниты, занимающие площади в сотни и тысячи километров. Иногда кварц встречается в чистом виде. Например, к югу от Екатеринбурга есть гора Хрустальная и одноименное месторождение, полностью сложенное белоснежным листоватым кварцем. Размер кварца колеблется от микроскопических, едва различимых зерен до гигантских кристаллов. Известен кристалл кварца, который весит 40 тонн. В музее горного института г.Екатеринбурга есть кристалл кварца, называемый «малютка», весом 784 килограмма.
Минерал семейства кремнезема, основной минерал группы. Класс - оксиды.
В породах магматического и метаморфического происхождения кварц образует неправильные изометричные зерна, сросшиеся с другими минералами. В осадочных породах - встречается в виде мелких округлых или угловатых песлинках, как результат предыдущего выветривания. Такие частицы нередко обнаруживают агрегатное тонкозернистое сложение, представляя собой в различной степени окатанные обломки кварцитов, халцедонов, яшм и др. пород.
Цвет разнообразен, зачастую обусловлен тончайшими примесями других минералов. По цвету различают разновидности кварца.
Наиболее характерный цвет кварца - серый или бесцветный. Молочно-белый цвет связан с обилием микротрещин в кристалле. Окраска может распространяться не равномерно, нередко вершина и переферия имеют более насыщенный окрас, чем центральная часть.
Свойства
В чистом виде кварц бесцветен или имеет белую окраску из-за внутренних трещин и кристаллических дефектов. Элементы-примеси и микроскопические включения других минералов, преимущественно оксидов железа, придают ему самую разнообразную окраску. Среди цветовых разновидностей кварца — почти чёрный морион, фиолетовый (аметист), жёлтый (цитрин) и т. д. Причины окраски некоторых разновидностей кварца имеют свою специфическую природу. Искусственным кристаллам придают также зелёную (очень редка в природе) и голубую (природных аналогов нет) окраску.
SiO2 относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть склонен к образованию переохлаждённого расплава — стекла.
В россыпях, редко, но может встречаться в форме регенирации обломочного кварца, в виде частично сформированного кристалла вторичного кварца обросшего поверх окатанного зерна ранней генерации.
Кварц не растворяется в кислотах, за исключением HF. Не электропроводный, но обладает пироэлектрическими и пьезоэлектрическими свойствами.
Кварц - является важным породообразующим минералом, многих пород. В очень значительной степени выделяется в пегматитах, пневматолито-гидротермальных и гидротермальных породах. Повсеместно присутствует в осадках.
Условие образования и нахождения:
Очень распространенный минерал. Происхождение магматическое, пегматитовое, гидротермальное, метасоматическое, метаморфическое, а также в осадочных породах.Кварц образуется при различных геологических процессах: Непосредственно кристаллизуется из магмы кислого состава. Кварц содержат как интрузивные (гранит, диорит), так и эффузивные (риолит, дацит) породы кислого и среднего состава, может встречаться в магматических породах основного состава (кварцевое габбро). По данным измерений методами геобаротермометрии в гранитах кварц выделяется при Т ≈ 700 °C (анализ методом расплавных включений, изотопной геотермометрии). В вулканических породах кислого состава нередко образует порфировые вкрапленники. Температура его выделения может превышать 1000 °C.
При выветривании в поверхностных условиях кварц устойчив, накапливается в россыпях различного генезиса (прибрежно-морских, эоловых, аллювиальных и др.) в виде окатанной гальки. Основной минерал песков и песчаников, а месторождения мономинеральных кварцевых песков имеют большое промышленное значение.
Нахождение.
Урал, Украина, Закавказье, Забайкалье (Россия); Центральные Альпы (Швейцария, Италия, Франция); провинция Рио-Гранде (Бразилия, Уругвай), и множество других месторождений. Хорошие кристаллы извлекались из галечников на Цейлоне. Япония, Австралия.
Диагностика:
Кварц сложно спутать с другими минералами. Можно спутать цветные его разновидности, но они легко определяются по твердости, отсутствию спайности, характерной форме кристаллов. Окрашенные прозрачные разновидности кварца являются драгоценными камнями. Очень часто кристаллы окрашены в различные цвета, и каждая цветная разновидность имеет свое имя.
Минералы и разновидности кварца (выделяют только по окраске):
Горный хрусталь — (собственно кварц) - Прозрачные, как вода, и бесцветные кристаллы кварца называют горным хрусталем. бесцветный, водянистый. Прозрачный (непрозрачный, не относится к горному хрусталю).
Аметист — фиолетовый.
Раухтопаз (дымчатый горный хрусталь дымчатый кварц) — светло-серый или светло-бурый.
Цитрин — золотистый, лимонно-желтый.
Морион — чёрный.
Празем — зелёный (из-за включений актинолита).
Розовый кварц — розовый.
Празиолит — луково-зелёный, получается искусственно прокаливанием жёлтого кварца.
Авантюрин — желтоватый или мерцающий буровато-красный кварцит (в связи с включениями слюды и железной слюдки).
Агат — слоисто-полосчатая разновидность халцедона.
Бингемит — иризирующий кварц с включениями гётита.
Сердолик скрытокристаллическая, тонковолокнистая разновидность кварца. полупрозрачный: красного, розово-красного и бледно-розового цветов
Волосатик — горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила, турмалина и/или других минералов, образующих игольчатые кристаллы. В чистый прозрачный кварц иногда включены тонкие волосяные кристаллы рутила, так называемые «стрелы Амура»; считается камнем чистой любви.
Сапфировый кварц — синеватый, грубозернистый агрегат кварца
Кремень — тонкозернистые скрытокристаллические агрегаты кремнезёма непостоянного состава, состоящие в основном из кварца и в меньшей степени халцедона, кристобалита, иногда с присутствием небольшого количества опала. Обычно находятся в виде конкреций или гальки, возникающей при их разрушении.
Часто кварц встречается в виде всевозможных натечных форм: плотных, стекловидных, скрытокристаллических агрегатов, где кристаллы можно увидеть только под микроскопом при большом увеличении. Такие образование носят названия – агаты, сердолик, халцедон.
Халцедон — скрытокристаллическая тонковолокнистая разновидность. Полупрозрачен или просвечивает, цвет от белого до медово-жёлтого. Образует сферолиты[5]., сферолитовые корки, псевдосталактиты[6] или сплошные массивные образования. это минерал, скрытокристаллическая разновидность кварца, состоящая из тончайших волокон, различимых лишь под микроскопом.
Кошачий глаз — белый, розоватый, серый кварц с эффектом светового отлива.
Соколиный глаз — окварцованный агрегат синевато-серого амфибола.
Тигровый глаз — аналогичен соколиному глазу, но золотисто-коричневого цвета. Использование:
Цветные разновидности - в ювелирном деле.
Минералы группы кварца великолепный коллекционный материал. В данном качестве, особенно ценятся хорошо сформированные кристаллы, сростки кристаллов (друзы) горного хрусталя и аметиста. Уникальный коллекционный интерес представляют редко встречающиеся формы кристаллов (расщепленные, искривленные двойниковые) и так называемые фантом-кристаллы (кристал в кристалле). А также, кристаллы содержащие всевозможные включения (кварц-волосатик).
Стоимость пьезоэлектрического кварца во много раз выше стоимости ювелирного.
В промышленности имеет место синтез кварца гидротермальным способом. Преимуществом синтетического кварца для промышленности является большая однородность по примесям, более высокая химическая чистота. Также преимуществом метода синтеза является то, что результатом выращивания являются монокристаллы, которые по своим свойствам более пригодны для использования в качестве пьезооптического кварца, чем широко распространённые в природе сдвойникованные кристаллы. Для ювелирной промышленности метод синтеза также является немаловажным, так как позволяет получать кварц практически любых цветов, самой разной насыщенности, при необходимости даже с переходами одной окраски в другую. Выращивают даже не существующий в природе синий кварц.
Чистый кварц (горный хрусталь) - используется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах («кварцем» в техническом сленге иногда называют кварцевый резонатор — компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов).
Кварцевый песок, галька и щебень находят применение в качестве наполнителей для бетона и как строительные материалы.
Повсеместно применяется, потребляется в больших количествах стекольной и керамической промышленностью (горный хрусталь и чистый кварцевый песок)
Также применяется в производстве кремнезёмистых огнеупоров и кварцевого стекла.
Горный хрусталь
Он самый известный из букета разновидностей кварца. Он чист и прозрачен, как родниковая вода. На Урале гарный хрусталь с давних пор называли топазом, а топаз в свою очередь – «тяжеловесом». Благодаря исключительной прозрачности горный хрусталь служил у древних греков символом чистоты и невинности. Они полагали, что он ранее был обычной чистой водой, а затем превратился в нетающий лед. Богатые римляне и греки держали у себя в домах шары из горного хрусталя, о которые охлаждали руки. И этот эффект связан с высокой теплопроводностью кварца. И если вы раскалите стакан из кварцевого стела и бросите в холодную воду, то с ним ничего не произойдет.
Удивительная высокая прозрачность и большая твердость горного хрусталя, а также способность его легко принимать и долго сохранять полировку сделали минерал одним из самых популярных и излюбленных камней для создания произведений прикладного искусства. Зародившаяся много тысячелетий назад, художественная обработка горного хрусталя достигла наибольшего расцвета в 10-15 веках. Из целых кристаллов горного хрусталя вытачивались вазы, бокалы, кубки и чаши для пиров. В Оружейной палате Кремля хранится уникальный самовар Петра I, сработанный из одного куска кварца. Помимо дорогих и крупных вещей из горного хрусталя изготавливались многочисленные украшения: броши, медальоны, браслеты, перстни, кольца, серьги, кулоны, подвески и др. Например, в пос.Березовск в окресностях Екатеринбурга целые семьи в осенне-зимний период делали бусы из горного хрусталя, но, наступало лето, и этот промысел замирал до осени – наступало время для золотодобычи. Другими излюбленными поделками уральских мастеров были печати, пепельницы, пресс-папье и др.
У некоторых восточных народов горный хрусталь считался покровителем супружеского счастья. Существовал обычай ставить в углу дома – на почетном месте – целый набор кристаллов или друз горного хрусталя с вырезанными на них именами членов семьи.
В древних верованиях, это камень, дарующий прозрение вплоть до ясновидения. Он восстанавливает вокруг владельца нарушенную гармонию, прочищает в человеке его энергетические каналы, улучшает кровоснабжение, усиливает память, дарует спокойный сон. Светом, пропущенным сквозь хрустальные линзы, некогда лечили раны. Уже в наше время нашли объяснение этому. Оттого кварцевыми лампами дезинфицируют помещения, под ними загорают.
А благодаря разгаданной – частично – тайне энергетики этого камня, получившей название в мире науки как пьезоэффект – работают не только пьезокварцевые зажигалки на ваших кухнях, но и практически вся техника вокруг вас – часы, телефоны, телевизоры. Даже машины не оживут, если не сработают ключи зажигания, а они работают потому, что в них встроены крошечные пластины, вырезанные из кристаллов горного хрусталя. А часы, имеющие кварцевый стабилизатор, обладают высокой точностью хода. В год они могут ошибиться всего лишь на 0.04 секунды!
В настоящее время огромное количество кварца получают искусственным путем, и техника выращивания кристаллов достигла поразительных результатов. Искусственно выращенные кристаллы горного хрусталя и его цветных разновидностей фактически не отличаются от природных аналогов.
Аметист - это фиолетовая разновидность кварца. Оттенок цвета может быть от слабого малиново-розового до густого васильково-синего, который раньше уральские горщики называли дубасным (дубами прежде именовалась их нижняя одежда синего цвета). Название аметист было известно еще в глубокой древности. Греки произвели имя этого камня от слова «аметистос», которое означало у них «трезвый», «неопьяняющий». Считалось, что если положить камень в рот, а лучше проглотить его, то можно выпить сколько угодно вина и не опьянеть. Аристотель прописывал аметист как лечебное средство. На древнееврейском языке аметист называли «ахламахом», от слова «халам» - сновидении, потому что камню приписывали способность навевать сладкие грезы. Согласно существовавшему ранее обычаю посвящать камни или великим людям или богам, аметист был посвящен богине любви Венере. Аметист начинает окрашиваться с головки и поэтому часто можно видеть кристаллы горного хрусталя с аметистизированной головкой. Иногда попадаются кристаллы аметиста, окрашенные только с поверхности, а вся внутренность их выполнена молочно-белым кварцем. Такие кристаллы горщики называли мазанцами или обливанцами. При перегреве аметист теряет свой цвет и становится светло-желтым. Потеря камнем природной окраски происходит и при длительном воздействии на него солнечных лучей. В этом случае аметист превращается в обыкновенный прозрачный горный хрусталь. Цвет мокрого камня обычно сочнее. Поэтому раньше торговцы самоцветами приносили на продажу аметисты завернутыми в сырые тряпки и нередко держали их во рут, чтобы камни не пожухли. Один из самых крупных, дорогих и редких фиолетовых камней красуется в английской короне. Всемирно известно также знаменитое аметистовое ожерелье британской королевы Шарлотты. В дореволюционной России минерал был известен также под названием архиерейского камня. С давних пор им украшались предметы церковной утвари и доспехи священнослужителей: митры – позолоченные и усыпанные драгоценными камнями головные уборы, панагии – нагрудные знаки, носимые на цепи, и наперсные кресты. Кардиналы при введении в сан награждались кольцами, украшенными аметистами. Но, не без гордости, можно отметить, что самые лучшие аметисты добывались и добываются до сих пор на Среднем Урале, вблизи деревни Мурзинка на горе Ватиха. Первым на нее наткнулся седой и белый старик, что его иначе как «ватой» не звали. И гору нарекли Ватихой. Добыча аметистов производилась только раз в году, в зимнюю пору, когда уровень воды в шахтах сильно понижался, а сами горные выработки промерзали настолько, что их не нужно было крепить. В 1928 году на реке Адуй было открыто новое месторождение аметистов, по качеству не уступавших аметистам с Ватихи. В природе аметисты встречаются обычно в пустотах, занорышах кварцевых жил среди гранитов без других минералов-спутников. В народе иногда его называют богородичным камнем. Это камень высокой духовности, особо ценимый церковью. Камень девы Марии, а ведь Россия считается под ее покровом. В России его считают камнем семейного благополучия, оберегающим любовь и согласие. Аметист совершенствует человека, помогая ему. Его облагораживающее влияние столь высоко, что знатоки рекомендуют на ночь снимать изделия с аметистом и класть их на столик в центре комнаты, чтобы он освящал и напитывал собой все жилище. Еще утверждают, что, предупреждая владельца об опасности, он способен изменять цвет, зеленея. Ученые пытаются объяснить этот феномен насыщенностью атмосферы электричеством. А раз объяснить пытаются – значит, признают сам факт. Поэтому его считают оберегом путешественников. Цитрин Цитрин – золотистая разновидность кристаллов кварца, или, как говорят в народе, это горный хрусталь, напитанный солнцем. Золотистый цитрин меняет оттенок от светло-желтого, нежного и слабого до плотной окраски хорошо заваренного чая. Натуральный цитрин встречается в природе очень редко. Поэтому он дороже темноокрашенного раухтопаза. Красивый золотистый цвет камня уральцы умудрялись получать из дымчатого искусственным путем различными способами. Один из них заключался в запекании кристаллов раухтопаза в ржаном хлебе. Камни закатывались в тесто и ставились в печь при температуре выпечки хлеба, а после медленно охлаждались. Но для такой процедуры отбирались самые крупные и ценные кристаллы. С кристаллами похуже не церемонились, их помещали в глиняной горшок с просеянной золой и ставили на всю ночь в истопленную печь. Раухтопазы медленно нагревались, а на другой день не спеша, остывали. Если камни вынимались быстро и сразу же охлаждали, то от резких перепадов температуры они трескались. Поэтому отпекание раухтопазов требовала большого умения, опыта и чутья. Самым трудным было угадать время, когда кристаллы приобретали желаемый оттенок. Если камень перепечь, то раухтопаз превращался в обыкновенный бесцветный горный хрусталь. Существовал и другой способ изменения окраски минерала. Надо было целые годы в летнее время держать камни на солнце и каждый день переворачивать. Но был один нюанс – отпеченный цитрин отличался от натурального тем, что становился хрупким и опытные ювелиры это сразу же отмечали. Очень редко встречаются кристаллы, состоящие из двух частей – половина – цитриновая, а другая половина – морионовая. Отсюда берет начало обычай ставить цитрин в доме на видное место, чтобы силы тьмы не могли проникнуть в жилище. Девушки носили бусы из цитрина, «дабы сглаз и порча их не коснулись». Дому они несут достаток и материальное благополучие. Приписывается ему еще одно любопытное качество: он помогает окружающим разглядеть скрытые достоинства владельца. Одним словом – рекламирует хозяина..
Аметрин Раухтопаз Раухтопаз и его более темная разновидность морион – камни с темной репутацией. Цвет меняется от совсем бесцветного с едва уловимым «чадом» внутри камня до совершенно черного непрозрачного (морион). На Урале среди горщиков существовали свои , не встречаемые в других местах названия камней. Так, светлый раухтопаз носил различные имена – «тумпаз», «струганец» или «тальян», а темный, приближающийся по цвету к мориону – «смоляк» или «цыган». Раухтопаз очень популярен среди резчиков по камню. Из качественного раухтопаза мастера – художники любили делать головы разных животных: ослов, собак, медведей и др. На востоке считалось опасным соприкосновение с ними. Это камни гадалок и магов, пограничные камни между миром живых и мертвых. Они наделяют обладателей гордостью, властью, вещими снами, даром предвидения и силой, которые трудно не пустить в ход. Не зря морион и аметист являются антагонистами. Тоже происходит и с цитрином.
Волосатики Рассказывая о семействе кварца необходимо сказать о чудесном свойстве кристаллов кварца, при росте захватывать и сохранять внутри инородные включения: газ, жидкость и кристаллы других минералов. Чаще всего в кристаллах кварца встречаются включения других минералов, обычно имеющих незначительные размеры. Их очень тонкие, нитевидные, прямые или причудливо изогнутые кристаллы своим внешним видом скорее напоминают волосы, отчего и сами камни с такими включениями называют волосатиками. Проще всего происхождение волосатиков объясняли древние римляне. Богиня любви Венера во время купания потеряла прядь своих волос. Вода вместе с волосами застыла, превратившись в чистый прозрачный лед, который, в свою очередь окаменел. Поэтому волосатики с большим количеством нитевидных включений долгое время называли «Венериными Волосами». Другое наименование их – «стрелы Амура». Иногда эти «волосы» и «стрелы» бывают настолько густы, что минерал, из которого они состоят, окрашивает содержащий их хрусталь в свой цвет. Так, например, иглы рутила придают хрусталю красноватый оттенок, волокна и нити асбеста – белый или серебристый, кристаллы актинолита и эпидота – зеленый, а роговой обманки и черного турмалина – темный. В России волосатики особенно ценились во второй половине 18 века и были излюбленными камнями модников новой и старой столицы. Из них изготавливались главным образом различные вставки в ювелирные украшения. Эти изделия были наиболее широко распространены в екатерининские времена, когда считалось, что количество и величина волосатиков, выставляемых напоказ, являются свидетельством образованности их владельцев.
Фианит и циркон.
Фианит
|
|
Фианит |
|
Формула |
Zr0,8Ca0,2O1,92, может изменяться |
Цвет |
Разнообразный, искусственно окрашиваемый |
Блеск |
Алмазный |
Твёрдость |
7,5 - 8,5 |
Спайность |
Отсутствует |
Излом |
Неровный |
Плотность |
6,5 - 10 г/см³ |
Показатель преломления |
2,15 - 2,25? т. е. близок к алмазу (2,417 — 2,419), |
дисперсия |
0,06 |
Фиани́т — искусственный материал, аналог минерала тажеранита. Фианит - имитация алмаза, представляющая собой кубическую окись циркония (за рубежом известен как "кубик циркония"). В нашей стране фианит часто ошибочно называют цирконием или цирконом, но эти названия не совсем корректны, поскольку цирконий - это химический элемент (металл), а циркон - природный минерал, применяемый в ювелирном деле, по химическому составу представляющий собой силикат циркония.
Свойства
Представляет собой диоксид циркония, кристаллизующийся в кубической сингонии ZrO2, стабилизированный добавками оксида марганца, кальция и иттрия. Показатель преломления близкий к алмазу, поэтому на глаз трудно различить эти два минерала. Для окрашивания бесцветного диоксида циркония в различные цвета добавляются переходные и редкоземельные элементы. Добавки оксидов металлов влияют на цвет фианита:
Металл |
Цвет |
Церий |
жёлтый |
оранжевый |
|
красный |
|
Хром |
зелёный |
Неодим |
пурпурный |
Эрбий |
розовый |
Титан |
золотисто-коричневый |
Происхождение названия
Название фианит получил в честь Физического института Академии наук СССР (ФИАН), где впервые был синтезирован, но название практически не используется за пределами экс СССР и стран соцлагеря. За рубежом этот материал чаще называют — джевалитом, даймонскваем и цирконитом. В некоторых случаях, особенно в переводах с иностранных языков, фианит называют цирконием или цирконом, что создаёт путаницу, т. к. фианит является имитирующим алмаз синтетическим материалом, циркон — никак не связанный с ним жёлто-коричневый минерал, а цирконий — химический элемент.
Применение
Фианиты часто используют в ювелирном деле. Фианитовыми вставками могут украшаться ювелирные изделия из золота. В бижутерии они применяются для контраста прозрачности или цвета главной вставки (центра композиции), или как имитация бриллиантов. Используются также в стоматологии при керамическом напылении и в химической промышленности.
Впервые кристаллы фианита были выращены в середине 60-х годов в Физическом институте им. П.И. Лебедева АН СССР (ФИАН), в честь которого институт и получил своё название. Новый материал стал применяться в ювелирном деле благодаря своей красоте и поразительному внешнему сходству бесцветных ограненных фианитов с бриллиантами, а также их способности окрашиваться при введении примесей в различные яркие цвета - розовый, жёлтый, темно-лиловый, зелёный, красный. Существуют также технологии получения непрозрачных белых, розовых и чёрных разновидностей, которые выступают как имитации жемчуга, чёрного халцедона и чёрного алмаза.
ЦИРКОН
Сразу отметим, циркон - натуральный и весьма дорогой самоцвет, по стоимости сопоставим с сапфиром. Это прозрачный камень различных цветов с очень сильным блеском, благодаря которому циркон на Востоке действительно называли "младшим братом алмаза". А то, что многие ошибочно называют "цирконом", на самом деле синтезированная кубическая окись циркония, или всем известный фианит (который получил свое название в честь ФИАНа - Физического Института Академии Наук им. Лебедева - где в 1972 году и был создан).
Циркон - драгоценный камень, который до сих пор не занял в мире драгоценностей места, соответствующего его высоким качествам. Такая судьба этого камня, по крайней мере в какой-то мере, объясняется тем, что названия, под которыми он был известен - "циркон", "жаргон" и "гиацинт" (или "джацинт"),- так и не получили широкого распространения. Однако циркон может успешно конкурировать со многими хорошо известными минералами в разнообразии красивых драгоценных камней, которыми он может похвастать. Бесцветные цирконы по благородству блеска и игры соперничают даже с алмазом. Очень красивы травяно-зеленые камни, которые находят применение во многих ювелирных изделиях. Голубовато-зеленые камни являют пример ослепительно-яркой окраски, редко встречаемой у других драгоценных камней. Не лишены великолепия и густо-красные камни, хотя они и несколько мрачноваты, а камни столь красивой золотисто-желтой окраски не дает ни один другой минерал. Цирконы были давно известны на Цейлоне и нередко попадали в руки посещавших этот солнечный остров путешественников, которые по большей части не понимали, с каким камнем они имеют дело; до тех пор пока на рынке не появились голубые камни, этот минерал в целом не привлекал к себе внимания.
История названия Название минерала - "циркон" - заимствовано из французского языка, но каково действительное происхождение этого слова, совершенно неясно. Возможно, оно происходит от арабского zarkun (киноварь) или персидского zargun (золотистый цвет). Слово "жаргон" (jargoon, или jargon) имеет такое же происхождение и является, по существу, другой формой слова "циркон". Слово "гиацинт" (или "джацинт") происходит от латинского hyacinthus. В греческой мифологии так звали несчастного юношу, и дикий цветок гиацинт, как предполагали, вырос на крови убитого юноши. Это название стали прилагать также к камням, имеющим сходную окраску, среди которых, вероятно, были и синие камни, ныне называемые сапфирами. Плиний сравнивал гиацинт с аметистом, причем сравнение это было явно не в пользу гиацинта: "От этого камня (аметиста) резко отличается гиацинт, хотя по цвету они и похожи. Наибольшее различие состоит в том, что яркий фиолетовый цвет, который столь блистателен у аметиста, у гиацинта разбавлен". Время шло, и название "гиацинт" стали использовать для обозначения прозрачных корундов, а затем, когда для обозначения синей и красной разновидностей корунда вошли в употребление термины "сапфир" и "рубин", название "гиацинт" сохранилось за другими разновидностями, из которых наиболее обычной была желтая. В средние века, когда о свойствах минералов почти ничего не знали, название "гиацинт" широко прилагалось ко всем желтым камням, но впоследствии, с ростом знаний, закрепилось за наиболее обычными из них - желтыми цирконами с Цейлона.
Цвет Золотисто-желтый, бесцветный, реже зеленый, красный и оранжевый. коричневый разных оттенков, бесцветный, желтый, травянисто-зеленый, голубой, голубовато-зеленый, золотистый, оранжевый, густокрасный, коричневый, черный.
Прозрачность — прозрачный (желтый прозрачный циркон — гиацинт), просвечивающий, непрозрачный.
Твердость: 6,5-7,5.
Блеск: стеклянный, алмазный, матовый.
Химия: окраска обусловлена примесями иттрия, ниобия, ванадия и элементами группы лантана.
2 Химический состав и физические свойства Химический состав циркона сравнительно прост. Циркон является силикатом циркония с формулой ZrSi04, но он неизменно содержит примесь (окись) железа, меди, цинка, кальция, титана, гафния, а также редкоземельных и радиоактивных элементов. Химики долгое время подозревали, что в цирконе содержится неизвестный элемент, но лишь в 1923 г. из циркония был выделен гафний (от Гафния, старого названия Копенгагена). Химическая формула: ZrSiО4. Химический состав—содержание (в %): ZrO2— 67,1; SiO2—32,9; обычны примеси гафния (альвит), иттрия, церия, фосфора, ниобия (наэгит), тантала, тория, урана (малакон, циртолит).
Твердость 7,0-7,5 по шкале Мооса, плотность 3,9-4,7 гр/см3. Блеск - алмазный, жирный. Излом минерала полураковистый до раковистого. Черта белая.
Сингония — тетрагональная, дитетрагонально-дипирамидальный вид симметрии.
Спайность — отсутствует или несовершенная по (110). Размеры кристаллов обычно небольшие (несколько миллиметров), крупными считаются цирконы более 1 см.
Очень часто встречается в прекрасно образованных кристаллах, причем наблюдается два типакристаллов: призматический и пирамидальный. Кристаллы встречаются вросшими в породе или наросшими, всегда поодиночке; кроме того во многихроссыпях осколки и округленные зерна Ц. Излом раковистый, неровный. Хрупок;твердость 7,5. Уд. вес 4,4-4,7. Окрашен в желтый, серый, красный, бурыйцвета. Блеск стеклянный, иногда алмазный или жирный. Совершеннопрозрачен или только просвечивает. Перед паяльнойтрубкой не плавится, в буре растворяется с трудом, в фосфорной соли нерастворяется. Кислоты его не разлагают, серная кислота только слегка.Встречается довольно часто. Цирконы красного или красно-бурого цветаназываются гиацинтом и считаются драгоценными камнями, хотя ценятся недорого.
Цвет черты |
белая |
Блеск |
жирный |
Циркон является уникальным среди драгоценных камней, потому что обладает очень широким разбросом величин плотности и светопреломления; они выходят за те пределы, которые можно объяснить различиями в химическом составе или наличием пустот (у экземпляров с низкой плотностью). Хотя об исключительно большом разбросе величин плотности цирконов знали давно, разности этого минерала были определены лишь в начале нынешнего столетия. В некоторых кристаллах ионы циркония, кремния и кислорода имеют упорядоченное и правильное расположение, характерное для кристаллической структуры. Структура такова, что каждый ион циркония окружен восемью ближайшими ионами кислорода, но такое расположение ионов не отличается высокой стабильностью, и во многих кристаллах упорядоченное расположение ионов частично или полностью нарушено. Подобное изменение, совершающееся без изменения химического состава, носит название метамиктного распада. Сейчас установлено, что нарушение первичной кристаллической структуры обусловлено альфа-частицами, испускаемыми радиоактивными элементами, присутствующими в кристалле. Формула: ZrSiО4 - силикат циркония
содержание (в %): ZrO2— 67,1; SiO2—32,9; он неизменно содержит примеси: (окись) железа, меди, цинка, кальция, титана, гафния, а также редкоземельных и радиоактивных элементов - гафния (альвит), иттрия, церия, фосфора, ниобия (наэгит), тантала, тория, урана (малакон, циртолит).
Сингония: тетрагональная, дитетрагонально-дипирамидальный вид симметрии.
Цвет: Золотисто-желтый, бесцветный, реже зеленый, красный и оранжевый. коричневый разных оттенков, бесцветный, желтый, травянисто-зеленый, голубой, голубовато-зеленый, золотистый, оранжевый, густокрасный, коричневый, черный. Окраска обусловлена примесями иттрия, ниобия, ванадия и элементами группы лантана – примесями.
Цвет черты: белая.
Блеск: стеклянный иногда алмазный или жирный
Прозрачность: Совершеннопрозрачен или только просвечивает, непрозрачный
Твёрдость: 7-7,5
Спайность: отсутствует или несовершенная по (110)
Излом: полураковистый до раковистого
Плотность 3,9-4,7 г/см³
Показатель преломления 2,417—2,419
Размеры кристаллов обычно небольшие (несколько миллиметров), крупными считаются цирконы более 1 см
Кислоты его не разлагают, серная кислота только слегка.
Химики долгое время подозревали, что в цирконе содержится неизвестный элемент, но лишь в 1923 г. из циркония был выделен гафний (от Гафния, старого названия Копенгагена).
Курс лекций 8 семестр
Стеклоделие в древнем мире.