Для измерения веса алмазов принят метрический карат, -- 0,2 грамма или 200 миллиграммов. Алмазы массой более 15 карат -- редкость, массой в сотни карат -- величайшая редкость. Некоторые камни получают собственные имена, мировую известность и прочное место в истории. Подробнее об исторических алмазах.
В настоящее время общемировой объем добычи алмазов составляет порядка 130 миллионов карат. Главное использование природных алмазов - в ювелирном деле, но далеко не из каждого алмаза можно сделать бриллиант. Безусловно, ювелирными считаются около 15% добываемых алмазов, еще 45% считаются околоювелирными, т.е. уступают ювелирным по размеру, цвету или чистоте.
Главные производители алмазов - Австралия, Россия, ЮАР и Демократическая Республика Конго, на которые в совокупности приходится более 3/5 мировой добычи алмаза. Другие крупные производители - Ботсвана, Ангола и Намибия. Индия, бывшая единственным источником алмазов до 18 в., в настоящее время добывает их сравнительно немного.
Алмазы ювелирного качества встречаются в ЮАР и в Республике Саха (Якутия, Россия) в кимберлитах - темных зернистых ультраосновных вулканических породах, сложенных преимущественно оливином и серпентином.
Кимберлиты залегают в форме трубчатых тел («трубок взрыва») и обычно имеют брекчиевидное строение. Из нескольких тонн добытого кимберлита извлекают доли карата высококачественного алмаза.
Алмазы добывают также из аллювиальных (речных) и прибрежно-морских галечных россыпей, куда они выносились в результате разрушения алмазосодержащей кимберлитовой вулканической брекчии. В таких условиях ювелирные камни обычно приобретают шероховатую поверхность. Часто они являются лучшими ограночными камнями, так как противостояли разрушительному действию ударов о камни при переносе водотоками или морскими волнами в зоне прибоя, и поэтому должны представлять прочную крепкую массу, относительно свободную от внутренних напряжений.
Известны случаи, когда алмазы, добытые из кимберлитовых трубок, взрывались, что свидетельствует о колоссальном напряжении внутри камня. Это явление дает ключ к пониманию того, что кристаллизация алмазов должна была протекать в условиях громадных давлений. Большинство ограненных алмазов при исследовании в поляризованном свете обнаруживает наличие внутренних напряжений. Полагают, что алмазы образовались на больших глубинах в мантии Земли, а затем не менее чем 3 млрд. лет назад мощными взрывами были вынесены на поверхность. Алмазы обнаружены также в метеоритах.
Сверкание и красота алмаза в полной мере раскрываются только после огранки. Долгое время считалось, что Л. ван Беркем из Брюгге в конце 15 в. разработал метод точной симметричной огранки (используемый до сих пор), заключающийся в шлифовке камня на железном круге, на который наносится смесь алмазного порошка и масла. Сейчас существование этого мастера ставится под сомнение. Предполагают, что вышеуказанный метод был разработан в Индии.
Ранее полагали также, что бриллиантовую огранку (главный тип огранки округлых алмазов и в настоящее время) изобрел итальянский гранильщик Винченцо Перуцци в конце 17 в., но и это мнение оказалось ошибочным.
Бриллиант (от франц. brillant - блестящий), алмаз, которому посредством обработки придана специальная форма, так называемая бриллиантовая огранка, максимально раскрывающая оптические свойства камня
Бриллиантовая огранка разрабатывалась постепенно на протяжении всего 17 в. Ранее были созданы другие типы симметричной и тщательно спроектированной огранки. Например, огранка розой, когда камни имеют форму капли смолы (т.е. плоское основание и ограненный треугольными фасетами купол), вероятно, появилась в начале 16 в.
Однако бриллиантовая огранка, близкая к современной, сложилась лишь в начале 20 в., когда были установлены пропорции и углы, необходимые для придания камню максимального сверкания. Ювелиры называют такую огранку «старой горняцкой». В настоящее время огранка алмаза еще более совершенна.
Любой ограненный камень, включая бриллиант, состоит из двух частей: верхней - коронки и нижней - павильона. Между ними располагается узкий поясок, или рундист (самая широкая часть бриллианта). Обычный круглый бриллиант имеет 58 фасетов, или фасеток (искусственных граней). К ним относятся: 1 восьмиугольная таблица (площадка), венчающая коронку, 8 фасетов звезды, 4 главных фасета коронки, 4 угловых фасета коронки, 16 верхних фасетов рундиста (прилегающих к нему сверху), 16 нижних фасетов рундиста (непосредственно под ним), 4 угловых фасета павильона, 4 главных фасета павильона и 1 фасетка на кончике павильона (калета; теперь наносится очень редко).
Островные силикаты, их свойства. Характеристика берилла, турмалина, эпидота.
ОСТРОВНЫЕ СИЛИКАТЫ.
Класс силикатов. Минералы этого класса широко распространены в земной коре (свыше 78%). Они образуются преимущественно в эндогенных условиях, будучи связаны с различными проявлениями магматизма и с метаморфическими процессами. Лишь немногие из них возникают в экзогенных условиях. Многие минералы этого класса являются породообразующими магматических и метаморфических горных пород, реже осадочных.
Силикаты характеризуются сложным химическим составом и внутренним строением. В основе их структуры лежит кремнекислородный тетраэдр (см. рис.), в центре которого находится ион кремния Si4+, а в вершинах - ионы кислорода О2-, которые создают четырехвалентный радикал [SiO4]4-.
Они располагаются изолированно, то есть ни один из кислородных ионов, окружающих ион Si не является общим для других, смежных с ним тетраэдров.
Среди катионов островных силикатов преобладают Mg2+, Fe2+, Ca2+ а также Al3+, Fe3+, иногда Ве2+, Ti4+, Zr4+ . Щелочные элементы Na и К встречаются в исключительных случаях. Алюминий, в отличие от других типов силикатов, практически никогда не входит в структуру минералов в координации 4, т.е. не заменяет Si в его тетраэдрических группах.
Физические свойства островных силикатов довольно характерны и обусловлены особенностями кристаллических решеток этих минералов. Форма кристаллов, как правило, изометричная.
Минералы обладают высокой твердостью и относительно повышенным удельным весом, вследствие плотной упаковки ионов. Это бесцветные или слабо окрашенные минералы. Интенсивная окраска бывает только у минералов, содержащих ионы-хромофоры. Среди островных силикатов мы рассмотрим следующие минералы:
БЕРИЛЛ - Be3Al2[Si6O18] Гексагональная сингония
В группу бериллов входят изумруд, аквамарин и обычный берилл. Они имеют неоспоримое право на внимание всех любителей драгоценных камней.
В минералогии название "берилл" прилагается ко всем разновидностям этого минерала, название "изумруд" - к зеленой разности, а "аквамарин" - к разности цвета морской волны.
Но в ювелирном деле термин "берилл" имеет более узкий смысл и используется для обозначения светлоокрашенных камней, а также камней, имеющих не зеленую, а другую окраску, так что вошло в обычай говорить о "желтом берилле" или "розовом берилле".
В последнее время проводится дальнейшее разграничение понятий, причем для розовых камней используется название "морганит", а для золотисто-желтых - "гелиодор".
Название минерала пришло к нам через латинское beryllus от греческого "бериллос" - древнего слова, значение которого теряется в веках. Возможно, оно с самого начала относилось, по крайней мере, частично, к тем же разновидностям этого минерала, которые и сейчас обозначаются этим названием.
Берилл, если иметь в виду название, под которым этот минерал известен науке, является алюмосиликатом бериллия и имеет формулу Be3Al2Si6O18L.
Анализы часто показывают присутствие в нем небольших количеств щелочных металлов, а также гелия. Полагают, что атомы этих элементов не входят в кристаллическую решетку содержащего их берилла, а удерживаются в каналах структуры, расположенных параллельно оси симметрии шестого порядка.
Алюминий может замещаться небольшими количествами хрома и окисного железа. В изумрудах было обнаружено от 1 до 2% воды.
Бериллий, как указывает его название, впервые был открыт в образце минерала берилла в 1798 г. химиком Вок-леном. Одно время он был известен под названием "глициний" (от греческого "глицис" - сладкий) из-за сладкого вкуса его солей.
Чистый берилл бесцветен, но благодаря почти неизменному присутствию примесей он приобретает различную окраску. Наиболее часты следующие цвета: зеленый (он столь своеобразен у этой разновидности, что соответствующий оттенок подучил название изумрудно-зеленого), от зеленоватого (цвета морской волны) до голубого у аквамарина, розовый у морганита и желтый. Цвет изумруда обычно обусловлен незначительной примесью хрома.
Много лет назад Гольдшмидт обнаружил, что в зеленых норвежских бериллах содержится больше ванадия, чем хрома, и на основании этого факта пришел к выводу, что трехвалентный ванадий может играть в берилле ту же роль, что и хром. С тех пор ванадий был обнаружен в изумрудах из многих месторождений, а в зеленом берилле из Салининхи в бразильском штате Баия ванадий сопровождается заметным количеством железа и лишь следами хрома.
Окрашенные одним лишь ванадием зеленые бериллы получены искусственным путем. Предлагалось название "изумруд" использовать лишь для обозначения зеленых бериллов, окрашенных примесью хрома. Такое ограничение понятия "изумруд" было бы полезным для специалистов, причем наличие или отсутствие хрома быстро определялось бы с помощью спектроскопа, но весьма вероятно, что для непрофессионалов изумруд всегда останется "сверкающей зеленой разновидностью берилла".
В аквамаринах оттенки цвета, меняющиеся от голубоватого до желтовато-зеленого, обусловлены, по-видимому, главным образом примесью железа. Розоватый оттенок морганита может быть связан с присутствием лития, а с примесью окисного железа обычно связана окраска желтых бериллов.
Гелиодор содержит незначительную примесь урана и поэтому радиоактивен.
Плотность берилла варьирует от 2,67 до 2,90. Таким образом, берилл гораздо плотнее, чем кварц, и если берилл и кварц поместить в трубку с соответственно подобранной тяжелой жидкостью, первый всегда будет скапливаться ниже второго.
Плотность колумбийских и сибирских изумрудов колеблется от 2,68 до 2,74, но в среднем равна 2,712. Бразильские бледные изумруды менее плотные, плотность их колеблется от 2,67 до 2,70, а южноафриканские изумруды более плотные, плотность их изменяется от 2,72 до 2,77, но в большинстве случаев значение плотности близко к 2,75. Плотность аквамаринов и желтых бериллов колеблется от 2,68 до 2,75. Бразильский зеленый берилл имеет плотность около 2,80, а морганит имеет самую большую плотность по сравнению с другими разновидностями берилла: от 2,72 до 2,90, в большинстве случаев около 2,82.
Эти высокие значения плотности могут быть обусловлены присутствием щелочных металлов - цезия и рубидия. У синтетических изумрудов, которые были получены раньше, плотность и оптические константы были заметно ниже, чем у природных камней, но в искусственных изумрудах, полученных позднее, такое различие отсутствует. Тщательное изучение включений остается одним из лучших методов, позволяющим отличать природные и искусственные камни.
Твердость берилла варьирует от 7,5 до 8, причем изумруд несколько мягче, чем другие разновидности. Отмечается слабая спайность, параллельная базису. Подобно большинству драгоценных камней, берилл весьма хрупок и легко раскалывается и покрывается трещинами. Замутненные, непрозрачные из-за трещинок камни называют моховыми.
В пламени паяльной трубки берилл плавится с трудом. Он устойчив к воздействию фтористоводородной кислоты, а также других кислот.
Непрозрачные бериллы, не находящие применения в ювелирном деле, являются главной рудой для получения металла бериллия, который используется для приготовления специальных сплавов - главным образом с медью, а также с железом и никелем.
ТУРМАЛИН- Na(Mg,Fe)3(Al,Fe)6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4 Тригональная сингония
В 1703 г. голландские моряки впервые привезли в Европу удлиненные кристаллы лилово-розового цвета. Вслед за жителями Цейлона они называли эти камни «туремали», что по-синегалезски означает «минерал», «драгоценный камень». Так возник современный термин «турмалин», которым называют разновидность силиката, включающего соединения алюминия, бора, марганца и магния.
Турмалин - прозрачный драгоценный камень, издавна известный и распространенный во всем мире. Он имеет свойство электризоваться при нагревании.
Турмалин - один из самых интересных и оригинальных самоцветов. Из-за сложности и изменчивости химического состава разнообразна и его цветовая гамма - розовые, красные, синие, зеленые, желтые, коричневые камни множества оттенков. Особенно высоко ценится красный турмалин, иначе называемый "малиновый шерл".
Наряду с однотонными турмалинами нередко встречаются полихромные, когда в одном кристалле имеются участки разного цвета.
Различно окрашенные турмалины имеют собственные названия: рубеллит (розовый, красный, малиновый), ахроит (бесцветный), индиголит (в синих тонах), верделит (в зеленой гамме), шерл (черный), хамелеонит (оливково-зеленый при дневном освещении и буровато-красный при искусственном).
Турмалин - боратосиликат, так как структура минерала содержит плоский треугольный радикал [BO3]3-.
Шерл NaFe3Al 6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4. Темно-синий, черный.
Дравит NaMg3Al6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4. Бурый.
Рубеллит (Li,Na)(Fe,Mn)3Al6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4. Розовый.
Полная изоморфная смесимость в ряду шерл - дравит.
Главнейшие изоморфные замещения в турмалине следующие: Mg2+ = Fe2+; 2Fe2+ = Li1+ +Al3+; Fe2+ = Mn2+; Fe3+ = Al3+; Na+,Al3+ = Ca2+, Mg2+; OH- = F- и другие.
Минерал образует столбчатые удлиненные до короткопризматических кристаллы с гемиморфной огранкой головок, с поперечным сечением в виде сферического треугольника. Часто штриховка граней вдоль оси С.
Известны шестоватые, радиально-лучистые агрегаты, а также сплошные зернистые массы.
Свойства: Блеск стеклянный до шелковистого. Хрупкий. Спайности нет. Излом неровный до раковистого. Твердость 7.5-8. Обладает пиро- и пьезоэлектрическими свойствами. Пироэлектричество - электричество, возникающее в кристаллах в связи с изменением температуры. Пьезоэлектричество - электричество, возникающее в кристаллах при растяжении или сжатии.
ЭПИДОТ - Са2FeAl2[SiO4][Si2O7]O(OH) Моноклинная сингония
Название от греческого "эпидозис" - приращение - за форму поперечного сечения в виде параллелограмма.
Кристаллы удлиненные, часто штриховка вдоль удлинения. Радиально-лучистый, шестоватый, зернистые агрегаты. Цвет зеленовато-желтый, фисташково-зеленый.
Блеск стеклянный, на плоскостях спайности до перламутрового. Излом неровный, иногда ступенчатый.
Твердость 6.5-7.
Химический состав: Окись кальция (СаО) 23,5%, окись алюминия (Аl2О3) 24,1%, окись железа (Fe2О3) 12,6%, двуокись кремния (SiO2) 37,9%, вода (Н2О) 1,9% (сp. с цоизитом).
Хорошо образованные кристаллы характеризуются обилием граней (около 200 простых форм!); самые распространенные формы кристаллов -- длиннопризматические, игольчатые или столбчатые.
Кристаллическая структура. Силикат с изолированными группами кремнекислородных тетраэдров.
Класс симметрии. Призматический -- 2/т.
Спайность. Совершенная параллельно оси b (001) и ясная параллельно (100).
Происхождение. Метаморфический в ассоциации с хлоритом и амфиболами (зеленые сланцы); в скарнах в ассоциации с гранатом, кальцитом, диопсидом, магнетитом. В поверхностных условиях устойчив. Практического значения пока не имеет.
Основные типы неметаллических полезных ископаемых. Главные представители драгоценных и поделочных камней
Неметаллические полезные ископаемые
К неметаллическим полезным ископаемым относится обширная группа минералов и горных пород, из которых не извлекают в качестве главного компонента большинство металлов, которые не представляют углеводороды и углеводородные виды энергетического сырья, гидроминеральные и газообразные ресурсы.
Область применения неметаллических полезных ископаемых чрезвычайно широка: по существу нет ни одной отрасли народного хозяйства, где бы в той или иной мере не использовалось это сырье.
В настоящее время насчитывается свыше 150 видов неметаллических полезных ископаемых, используемых в естественном или переработанном виде. Из них получают различные химические элементы, включая некоторые металлы (серу, фосфор, хлор, фтор, калий, натрий и др.), и их соединения. Среди последних присутствуют и специфические виды топлива (соединения бора, фтора и др.).
Помимо сырья, из которого извлекают в качестве полезных компонентов химические элементы и их соединения, к неметаллическим полезным ископаемым относятся промышленные минералы (в том числе монокристаллы и кристаллические агрегаты) и промышленные горные породы.
Эти горные породы обладают ценными с практической точки зрения физическими (электропроводность, плотность и др.), химическими (растворимость, кислотоупорность, щелочеупорность и др.) и техническими (монолитность, декоративность, абразивность, огнестойкость и др.) свойствами.
Важнейшей особенностью многих неметаллических полезных ископаемых является значительная изменчивость их физико-химических и технических свойств, учитываемых при геолого-экономической оценке месторождений. Эта изменчивость может проявляться не только на уровне различных месторождений, но и в пределах одного месторождения и даже одной горной выработки. В первую очередь это свойственно слюде, пьезокварцу, асбесту и др.
При геолого-экономической оценке месторождений полезных ископаемых одним из главных показателей являются запасы сырья. В таблице (см. ниже) приведена группировка месторождений некоторых неметаллических полезных ископаемых по разведанным запасам, принятая в России.
Таблица 1. Группировка месторождений некоторых неметаллических полезных | |||||
Вид сырья | Месторождения | ||||
весьма крупные | крупные | средние | мелкие | ||
Апатиты, млн т (P2O5) | более 100 | 100-50 | 50-10 | 10-1 | |
Фосфориты, млн т (Р2O5) | более 200 | 200-50 | до 50 | ||
Сера самородная, млн т | более 50 | 50-10 | 10-1 | до 1 | |
Бор, млн т (В2O3) | более 1 | 1-0,25 | до 0,25 | ||
Калийные соли, млрд т (К2О) | более 1 | 1-0,5 | 0,5-0,1 | до 0,1 | |
Хризотил-асбест, млн т волокна | более 5 | 5-0,5 | до 0,5 | ||
Антофиллит-асбест, тыс т волокна | более 50 | 50-5 | до 5 | ||
Слюда, тыс т сырец | более 25 | 25-5 | 5-1 | до 1 | |
Графит, млн т | более 10 | 10-1 | до 1 | ||
Плавиковый шпат, млн т | более 2 | 2-0,5 | 0,5-0,1 | до 0,1 | |
Барит, млн т (собственно баритовые руды) | более 2 | 2-0,5 | до 0,5 | ||
Барит, млн т (комплексные руды) | более 20 | 20-10 | 10-1 | до 1 | |
Цеолиты, млн т | более 100 | 100-10 | до 10 | ||
Тальк, млн т | более 20 | 10-5 | 5-0,5 | 0,5-0,03 | |
Тальковый камень, млн т | более 40 | 40-15 | до 15 | ||
Алмазы, млн карат: (коренные месторождения) | более 100 | 100-25 | 25-10 | до 10 | |
Алмазы, млн карат: (россыпи) | более 5 | 5-0,2 | до 0,2 | ||
Гипс, млн т | более 50 | 50-5 | 5-1 | ||
Бентонитовые глины, млн т | более 20 | 20-10 | до 10 | ||
Каолины, млн т | более 50 | 50-30 | 30-10 | до 10 | |
Песок строительный, млн м3 | более 15 | 15-10 | до 10 | ||
Песчано-гравийные смеси, млн м3 | более 30 | 30-10 | до 10 | ||
Строительный камень, млн м3 | более 30 | 30-15 | до 15 |
Важная особенность неметаллического сырья - его взаимозаменяемость, в силу тождественности тех или иных свойств: для одной и той же цели используются различные виды сырья. Так, в качестве электроизоляторов могут выступать не только слюды, но и мрамор и тальковый камень, а в качестве смазочных веществ наряду с графитом могут применяться тальк и слюдяной порошок.
С другой стороны, один и тот же вид неметаллического сырья по сравнению с металлическим характеризуется значительно большим разнообразием своего использования. В частности, барит нашел свое применение и как утяжелитель буровых растворов, и как наполнитель бумаги, и как сырье для производства белил, и как компонент для экранирования помещений от радиоактивного излучения.
Общее распределение неметаллических полезных ископаемых по характеру использования в промышленности намечается следующим:
1. Химическое и агрономическое сырье: галолиты (соли), апатиты, фосфориты, сера самородная, мышьяковые руды, пирит, барит, флюорит, бораты, датолит, глауконит и др.
2. Металлургическое и теплоизоляционное сырье (флюсы, огнеупоры и теплоизоляторы): доломиты, известняки, тальковый камень, магнезит, кварциты, плавиковый шпат, кианит, огнеупорные глины, графит, бокситы, хромиты, хризотил-асбест, вермикулит и др.
3. Техническое сырье (диэлектрики, абразивы и др.): мусковит, флогопит, алмаз, корунд, топаз, гранаты, тальк, барит и др.
4. Пьезооптическое сырье: пьезокварц, турмалин, оптический флюорит, исландский шпат, оптический кварц, барит.
5. Цветные драгоценные и поделочные камни: алмаз, изумруд, александрит, рубин, сапфир, топаз, аметист, агат, опал, обсидиан, яшма, родонит, лазурит, нефрит, жадеит, ангидрит и др.
6. Строительные материалы (строительные и облицовочные камни, наполнители, гидравлические добавки, минеральные краски и др.): гравий, песок, изверженные породы, мраморы, известняки, песчаники, пемза, мел, охры и др.; а также искусственные легкие наполнители бетонов: керамзит, шунгизит, вспученный перлит и другие, полученные путем термической обработки соответствующих горных пород и минералов.
7. Стекольно-керамическое сырье: стекольные пески, полевые шпаты, пегматиты, каолиниты, кварц, глины, фарфоровые камни и др.
8. Цементное сырье (вяжущие материалы): известняки, мергели, глины, трассы, туфы, пуццоланы, гипс, ангидрит, опоки и др.
9. Сырье для новых отраслей промышленности (получение искусственных волокна и слюды, минеральной ваты, каменного литья и др.): диабазы, базальты, бокситы, глины, кварцевые пески и др.
По своему химическому и минеральному составу неметаллические полезные ископаемые существенно отличаются от металлических. Руды металлов сложены сульфидами, сульфосолями, оксидами и самородными элементами, тогда как неметаллические полезные ископаемые - это преимущественно силикаты, фосфаты, карбонаты, сульфаты, соли кислородных кислот, галоиды.
У неметаллических полезных ископаемых, как правило, нет характерных признаков металлических: непрозрачности, большой плотности, металлического блеска и др.
В меньшей степени - это минералы, а чаще горные породы, образующие пласты, линзы, толщи, пачки, штоки, дайки, массивы, зоны и т.д. (гипс, известняки, доломиты, изверженные породы, фосфориты, песчано-гравийные смеси и др.).
Неметаллические полезные ископаемые играют значительную роль в экономике всех стран, определяемую широкомасштабным многоцелевым использованием в производстве промышленной и сельскохозяйственной продукции, при создании наукоемких технологий и получении конструкционных материалов, композитов, специальной керамики. Их отдельные виды относятся к стратегическому сырью.
Особую значимость неметаллическим полезным ископаемым придают задачи, связанные с производством минеральных удобрений, бурным ростом строительства (стройматериалы), ускорением научно-технического прогресса (новые виды стройматериалов, новые марки цементов, новые виды керамики и стекол как конструкционные материалы и др.) и охраной окружающей среды (материалы для очистки вод и атмосферы от загрязнения, утилизация отходов горнорудных, металлургических и топливно-энергетических предприятий как новый источник неметаллического сырья, глубокая, комплексная переработка всех видов полезных ископаемых и внедрение безотходных технологий). Наиболее активно эти задачи решаются в США, Канаде, Великобритании, Китае, Индии, ЮАР и в других странах.
Главные представители драгоценных и поделочных камней
Драгоценные и поделочные камни - это разнородная по минералогическому составу группа минеральных тел, которая делится на собственно драгоценные (самоцветы) и поделочные камни.
К драгоценным камням относятся минералы (преимущественно кристаллы), бесцветные или обладающие красивой окраской, ярким блеском, большей или меньшей прозрачностью, высокой твёрдостью (от 5 до 10 по минералогической шкале), устойчивостью к изнашиваемости, высоким светорассеянием, чистотой тона окраски, однородностью цвета.
Все они идут главным образом для огранки. Блеск драгоценных камней определяется присущим этим минералам оптическим свойством -- высоким коэффициентом преломления. Блеск и игра отражённых лучей усиливаются специальной огранкой.
Из оптических свойств ценятся также эффекты опалесценции и иризации, дающие яркие переливы красок (например, опал), астеризм (световой отблеск в виде 6-лучевой звезды, например астросапфир), изменение цвета при различном освещении (например, александрит), полихроизм (различие в окраске при прохождении света по разным направлениям в кристалле).
Твёрдость определяет устойчивость к изнашиванию, способность сохранять полировку, острые углы и рёбра огранки.
Ценность драгоценных камней определяется их редкостью -- затратой большого количества труда на поиски и добычу, высокой стоимостью огранки, а также индивидуальными качествами камней -- величиной, однородностью, красотой цвета и т.д. Расценка с учётом индивидуальных особенностей камня производится по каратам (1 карат = 200 мг); для жемчуга за единицу расценки принят гран = 0,25 карата.
К поделочным камням относятся полупросвечивающие, часто непрозрачные минеральные агрегаты, горные породы и др. минеральные тела с цветными включениями или рисунком. Они используются для крупных художественно-декоративных поделок (столешницы, вазы, стенные панно, флорентинская мозаика и прочее), для мелких вставок, орнамента, а также для технических целей (например, яшма, нефрит, малахит, агаты, флюорит и др.).
По физико-механическим свойствам, поделочные камни делятся на твёрдые (5 и выше по минералогической шкале, например нефрит, яшма, агат и др.) и мягкие (твёрдость 4 и ниже, например малахит, мраморный оникс, стеатит, флюорит и др.).
Ценность поделочных камней определяется также редкостью нахождения, индивидуальными свойствами (красота цвета, рисунки), а также трудом, затрачиваемым на их обработку. Расценка сырья с учётом индивидуальных свойств камня производится по килограммам, центнерам.
Согласно классификации А. Е. Ферсмана и М. Бауэра, указанные 2 главные группы драгоценных и поделочных камней подразделяются на порядки или классы (I, II, III) в зависимости от относительной ценности объединяемых в них камней.
Драгоценные камни (самоцветы) I порядка: алмаз, сапфир, рубин, изумруд, александрит, хризоберилл, благородная шпинель, эвклаз. К ним же относят жемчуг -- драгоценный камень органического происхождения.
Высоко ценятся чистые, прозрачные, ровного густого тона камни. Плохо окрашенные, мутные, с трещинами и другими недостатками камни этого порядка могут цениться ниже драгоценных камней II порядка.
Вот один из представителей драгоценных камней I порядка: Сапфир
Драгоценные камни II порядка: топаз, берилл (аквамарин, воробьевит, гелиодор), розовый турмалин (рубеллит), фенакит, демантоид (уральский хризолит), аметист, альмандин, пироп, уваровит, хромдиопсид, циркон (гиацинт, жёлтый и зелёный циркон), благородный опал.
При исключительной красоте тона, прозрачности и величине перечисленные камни иногда ценятся наряду с драгоценными камнями I порядка.
Драгоценные камни III порядка: бирюза, турмалины зелёные и полихромные, кордиерит, сподумен (кунцит), диоптаз, эпидот, горный хрусталь, дымчатый кварц (раухтопаз), светлый аметист, сердолик, гелиотроп, хризопраз, полуопал, агат, полевые шпаты (солнечный камень, лунный камень), содалит, пренит, андалузит, диопсид, гематит (кровавик), пирит, рутил, янтарь, гагат.
Только редкие виды и экземпляры имеют высокую стоимость. Многие из них по применению и ценности являются так называемыми полудрагоценными.
Поделочные камни I порядка: нефрит, жадеит, лазурит, содалит, главколит, амазонит, лабрадор, орлец (родонит), малахит, авантюрин, кварцит (белоречит), кварц дымчатый и розовый, халцедон (перелифт, празем), агаты, яшмы, везувиан (калифорнит), письменный гранит (пегматит).
Поделочные камни II порядка: серпентин (змеевик), агальматолит, стеатит, селенит, ангидрит, обсидиан, мраморный оникс (восточный оникс), флюорит, каменная соль, морская пенка.
Поделочные камни III порядка: гипс, алебастр, мрамор, порфиры, брекчии, кварцит и др. породы. Они уже относятся больше к так называемым облицовочным материалам (декоративным камням), употребляемым в архитектурно-художественном деле.
Для придания более яркого цвета драгоценные и поделочные камни окрашивают различными химическими красителями (например, красные, чёрные и синие агаты, сердолик и др.). Цвет некоторых драгоценных камней перед огранкой может искусственно изменяться в желательном направлении путём нагревания или воздействия на минерал радиоактивным излучением, рентгеновскими и ультрафиолетовыми лучами (например, при облучении радием бесцветный алмаз становится зелёным).
Искусственные и синтетические драгоценные камни представляют особую группу. Среди синтетических драгоценных камней известны алмаз, изумруд, корунд (сапфир, рубин), шпинель, бесцветный рутил (имитирующий по блеску алмаз). Окрашивая синтетический корунд и шпинель введением примесей (Cr, Ti, V, Fe и др.), на их основе получают «аметисты», «александриты», «аквамарины» и другие. Синтетическим путём получают для огранки также все разновидности кристаллического кварца (горный хрусталь, аметист и др.).
Существуют многочисленные имитации драгоценных камней. Необходимо различать имитации (искусственные) и синтетические камни, идентичные или близкие к естественным драгоценным камням. Имитации делаются из страза, стекла, шлака, окрашенных различными примесями, и пластмассы (особенно для имитации янтаря).
Список использованной литературы
1. Химия: Справ. изд./ В. Шретер, К.-Х. Лаутеншлегер, Х. Бибрак и др.: Пер. с нем. - М.: Химия, 1989.
2. Сиротин Ю.М. Шаскольская М.П. Основы кристаллографии. М. Мир. 1979.
3. Годовиков А.А. Краткий очерк по истории минералогии. М., РАН, 1998.
4. Основы геологии Авторы: Н.В.Короновский, А.Ф.Якушова5. Мишкевич Г. И. Его величество Алмаз. Л., 19726. Орлов Ю. Л. Минералогия алмаза. М., 19737. Пыляев М. И. Драгоценные камни, их свойства и употребление. СПб., 18878. Ферсман А. Е. Очерки по истории камня. М., 19549. Соболев B. С., Введение в минералогию силикатов, Львов, 1949;10. Романович И.Ф., Месторождения неметаллических полезных ископаемых, М., 1986. И. Ф. Романович.11. А. Смит “Драгоценные камни”12. Андерсон Б. Определение драгоценных камней: Пер. с англ. -М.: мир, 1983.Страницы: 1, 2
