Гранаты - обширная группа близких по строению и свойствам минералов из класса силикатов с изолированными тетраэдрами.
Гранаты (от лат. granatus - подобный зернам).
Химическая формула (общая) А2+3 Б3+2 [SiO4]3 , где А2+ - Mg, Fe, Mn, Ca; Б3+— Al, Fe, Cr.
Цвет красный, ярко-красный,оранжевый, лиловый, зелёный, фиолетовый, чёрный, некоторые обладают плеохроизмом (при свете солнца — синевато-зелёный, под светом электрической лампы - лилово-зелёный). Цвет черты Белая. Твердость 6,5 — 7,5. Блеск Стеклянный, жирный, иногда алмазный. Излом неровный, до раковистого. Сингония кубическая. Спайность Нет. Отдельность по двойникам. Плотность Удельный вес (г/см3) 3,47 — 3,83. Форма минерального образования, агрегатное состояние ромбододекаэдрические, тетрагон-триоктаэдрические; щетки, зернистые массы. Происхождение (генезис) метаморфический, метасоматический (скарны), россыпи.
Применение: в абразивной (гранатовые шкурки, порошки и точильные круги) и строительной промышленности (добавки в цемент и керамические массы), иногда как заменитель сапфира и рубина в приборостроении, в электронике (как ферромагнетик). Прозрачные и полупрозрачные - в ювелирном деле и как коллекционный камень.
К самостоятельным минеральным видам относятся следующие представители группы гранатов:
Пироп Мg3Аl2(SiO4)3 (назв. от греч. pyropós — огнеподобный). Почти всегда содержит довольно большую примесь закисного железа, чем приближается по составу к альмандину, так что провести резкое различие между двумя этими разновидностями не всегда возможно. Пироп может иметь разную, но чаще - рубиново-красную или малиновую окраску, иногда с лиловым оттенком, особенно если бывает близок по составу к альмандину. Но цвет пиропа обусловлен не только и не столько железом, сколько хромом. Тот факт, что цвет пиропа определяется хромом, подчеркивается большим сходством цвета пиропа с цветом рубина, а это в свою очередь указывает на связь пиропа с ультраосновными породами и на его глубинность. Камни с желтоватым оттенком имеют гораздо меньшую ювелирно-коллекционную ценность.
Разновидность родолит получила название от греч. «камень цвета розы» в связи со специфическим розовым цветом.
АльмандинFе3Аl2(SiO4)3Спессартин Мn3Аl2(SiO4)3 (название от плато Шпессарт (Spessart) в Баварии, Германия)Гроссуляр Са3Аl2(SiO4)3 (назв. от лат. grossularia - крыжовник, из-за сходства с плодами крыжовника)АндрадитСа3Fе2(SiO4)3УваровитСа3Сr2(SiO4)3 Часть хрома в уваровите всегда замещена алюминием. Назван в
честь графа С.С. Уварова, президента Санкт-Петербургской Академии наук. Яркий цвет уваровита связан с присутствием хрома, уваровит отличается высоким показателем преломления (1,87 ) при относительно низкой плотности (~ 3,77). В отличие от родственных разновидностей гранатов уваровит не плавится в пламени обычной паяльной трубки.
Минералы группы гранатов представляют собой твёрдые растворы в основном каких-либо двух минералов. Они именуются, как правило, по преобладающему минералу, но иногда имеют собственные названия, например, родолит - смесь пиропа с альмандином или железистый пироп, ферроспессартин - смесь спессартина с альмандином, гессонит - гроссуляра с андрадитом; демантоид - андрадита с уваровитом или хромсодержащий андрадит. В связи с одинаковой кристаллической структурой и сходством многих свойств, все минералы группы граната характеризуются совместно. Гипотетические члены ряда гранатов не встречаются в чистом виде, но могут слагать значительную часть в природных минералах.
Разновидности
Известны следующие гранаты с промежуточным составом, относимые к разновидностям:
Гессонит - Fе-гроссуляр специфического красивого красного цвета Меланит- Тi-андрадит с изоморфным замещением NаТi на СаFе3+
Шорломит- сильно обогащенная титаном разновидность черного цвета и с металлическим блеском.
Демантоид- прозрачная зелёная до зеленовато-желтой разновидность андрадита, с сильным блеском и очень высокой световой дисперсией. Топазолит- прозрачный желтовато-зеленый андрадит, иттриевый гранат с замещением YАl на СаSi.
Гибшит - с некоторым количеством фосфора, замещающим часть атомов кремния и с содержанием воды (гидрогранаты, особенно гидрогроссуляр).
Цаворит/тсаворит - (назв. по месту находки близ национального парка "Цаво" и реки "Цаво", Танзания) - редкий ярко-зелёный разных оттенков гранат, прозрачная разновидность гроссуляра. Впервые найден в Африке в 1967 году британским геологом Кэмпбеллом Бридж в горах на северо-востоке Танзании. Кристаллы до 1-5 карат многочисленны, а весом более пяти карат очень редки, поэтому и огранённый цаворит размером более двух карат является редкостью. Умеренно дорогой ювелирный камень, хорошо поддающийся огранке. B России не встречен, но известен уже достаточно хорошо.
По характеру изоморфных замещений выделены две серии, которые подразделяются на ряды:
1. Серия пиральспитов (магниево-железо-марганцевые гранаты): пироп, альмандин, спессартин.
2. Серия уграндитов (кальциевые гранаты), включающая три ряда: ряд гроссуляр—андрадита (наиболее распространённый), ряд андрадит—уваровита и ряд андрадит-шорломита. Ко второй серии относятся гранаты, в которых часть [SiO2] замещена на [OH]4 — так называемые гидрогранаты. Отдельные названия присвоены гранатам с 75 мол.% соответствующего компонента. Существуют ограниченные изоморфные замещения и между гранатами двух серий. На рис. 2 изображены кристаллы граната: а — ромбододекаэдр (110), б — тетрагонтриоктаэдр (211), в — комбинация а и б.
Альмандин
На Урале альмандин обнаружил П.С. Паллас в 1786 г. в окрестностях казачьей станицы Кундравы и у Верхнее-Увельской слободы, Чебаркульский р-н Челябинской области, Южный Урал. Широко распространенный породообразующий минерал кристаллических сланцев. В копях Мурзинки альмандин встречает в темно-красных кристаллах до 1 см, Пригородный р-н
Свердловской обл., Средний Урал. В Глубоченском месторождении (Сысертский р-н, Средний Урал) альмандин развит в виде хорошо образованных ромбододекаэдров. Исыльское месторождение альмандина расположено в 25 км к северо-востоку от Златоуста, в 3 км южнее вершины горы Исыл. Гальки альмандина часто встречаются в россыпях Урала. На берегах озер Иткуль и Ишкуль залегают пески с высоким содержанием мелких ярко-красных гранатов, Челябинская область, Южный Урал. На Таганае гранат встречается почти повсеместно, наибольшего разнообразия достигая в западной части парка. Этот минерал характерен для метаморфических пород —кристаллических сланцев и гнейсов, которыми и сложены таганайские горы. При выветривании гранаты, как химически стойкие минералы, долго не разрушаются и переходят в россыпи. Вот почему гранаты можно легко найти прямо на таганайских тропах или в речных наносах. «Гранатовой короной» национального парка по - праву считается Ахматовская копь, где встречаются медово-жёлтые, зелёные, коричнево-красные, розовые гранаты.
Демантоид
На сегодняшний день первым в ряду по популярности уральских драгоценных камней уверенно можно назвать демантоид, тем более этот самоцвет долго оставался уральским камнем так как впервые был найден в уральских горах еще в 50 – х годах 19 века года, разработка же этого минерала началась только с середины 20 века.
Его название переводится как «подобный алмазу» и не случайно, по показателям дисперсии, которые отвечают за сверкания камня он даже превосходит алмаз. По химическому составу он аналогичен гранату андрадиту, являясь его драгоценной разновидностью.
Для уральского демантоида, в отличии от других мировых проявлений, характерны три своеобразные «изюминки», делающие его уникальным, в следствии чего наиболее привлекательным для приобретения. Первая «изюминка» это несравненная «бриллиантовая» игра света. Ювелиры так и говорят — подобен зеленому бриллианту. Даже у густо окрашенных демантоидов особенно впечатляет яркая светящаяся внутри точка, заметная даже при слабом освещении.
Второе особенное свойство — это широкий диапазон окраски и насыщенности, которая варьирует от изумрудной, насыщенной ярко зеленой с голубыми тонами до светлой, легкой, весенней желтовато — зеленой. На Урале встречаются собственно изумрудно-зеленые без облагораживания демантоиды, например из месторождения Елизаветинское (река Бобровка).
Для демантоидов с Каркодинского месторождения термообработка хоть и проводится но это такая же стандартная операция, как и для танзанита. И именно благодаря нагреву эти два камня раскрывают свои цвета, ярко синий и ярко зеленый. Главное, не происходит изменение структуры и вещественного состава демантоида, т.е. сам камень не меняется в процессе улучшения цвета. К сожалению, из-за не долгой истории применения этого камня точной методики для определения термообработки этого камня пока не существует.
Третьей же и самой интересной «изюминкой» уральского демантоида является наличие специфических минералогических структурных дефектов - «конского хвоста», которые делают каждый камень неповторимым и указывают на его природное происхождение. В искусственно выращенных демантоидах структуры типа «конского хвоста» не встречаются.
Благодаря сочетанию в себе таких удивительных особенностей, уральский демантоид пришел на мировой рынок даже с особенным торговым наименованием - «уральский хризолит» и пользуется спросом у ювелиров всего мира не хуже алмазов.
Уваровит
Уваровит еще один из плеяды исконно уральских минералов, который был обнаружен на Сарановском месторождении Среднего Урала в середине 19 века. Уваровит является разновидностью граната. Свое название получил в честь графа С. С. Уварова, который был одним из президентов Российской Академии Наук. А впервые камень описал академик Г. И. Гесс в 1822 г. В России уваровит известен как «императорский камень».
Встречается он очень редко и достаточно малоизвестен как среди коллекционеров, так и ювелиров. Хотя его несравненная игра света на гранях кристаллов, а также яркая, изумрудная окраска делают его очень привлекательным для ювелиров. Особенностью этого минерала является образование друз из очень мелких кристаллов, за что он получил народное название «изумрудная щетка».
К сожалению, качественные ювелирные экземпляры уваровита встречаются очень редко и тем самым красивые, необыкновенные экземпляры наиболее ценны. Щетки из уваровита вставляются в броши, кольца, сережки, используется как редкий коллекционный материал.
Источники:
Никитин Ю.В. Поделочные камни и их обработка. Ленинград: Наука. 1979.
Корнилов Н.И., Солодова Ю.П. Ювелирные камни. М.: Недра.1983.
Таланцев А. Знаменитые уральские самоцветы. Екатеринбург: Пакрус. 2000.
Основы минералогии, кристаллографии и петрографии /Автор-сост.: О.В. Янцер. Екатеринбург: Изд-во УрГПУ. 2014. http://mindraw.web.ru http://www.taganay.org http://project.1september.ru/works/594308 Фото из коллекции минералов АНО ДПО «Уральский ювелирный центр» и сайтов Интернет источников
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев