Гидрогроссуляр
Гидрогроссуля́р (от др.-греч. ὕδωρ, вода и лат. grossularium, крыжовник), также гибши́т, плазоли́т или трансва́альский жад — общее название для изоморфного ряда гранатов-гидратов, содержащих в своём составе воду (гидроксильную группу), примерная формула Ca3Al2(SiO4)2(OH)4.[1] Своё название гидрогроссуляры получили исходя из химического состава, когда часть кремнекислородных тетраэдров в кристаллической решётке гроссуляра замещается гидроксогруппой, образуя изоморфный ряд минералов гроссуляр → катоит.
Гидрогроссуляр является относительно редкой разновидностью гранатов. Так же, как в случае гроссуляров, цвет минерала может быть самым разным в зависимости от примесей. К примеру, примеси хрома обуславливают зелёный оттенок, а марганца — розовый, однако гидрогроссуляры, как правило, совершенно непрозрачны. Название гидрогроссуляр камню было «официально» присвоено только в 2012 году, а до того времени он значился в международной номенклатуре как гибшит.
Коротко о гидрогроссуляре
[править]...вопрос о кристаллизации гроссуляра при низких температуре и давлении усложняется, так как в этих условиях возможна кристаллизация гидроксилсодержащего минерала-гидрогроссуляра <...>, который не кристаллизуется при избытке кремнезёма.[2] | |
| — Николай Елисеев, «Метаморфизм», 1959 |
Гидрогроссуляр кристаллизуется в цементах и получен экспериментально...[2] | |
| — Николай Елисеев, «Метаморфизм», 1959 |
| — Ирина Борнеман-Старынкевич, «Руководство по расчёту формул минералов», 1964 |
Анализ геологических условий <...>, и результаты лабораторных исследований условий их синтеза приводят к заключению, что кристаллизации гидрогранатов ряда гидрогроссуляра благоприятствует среда без избытка кремнезёма (десилицификация), не очень высокая температура (200-400°) и большое давление (до нескольких тысяч баров).[4] | |
| — Василий Островицки (Bazyli Ostrowicki), «Никелевые минералы зоны выветривания серпентинитов в Шкларах (Нижняя Силезия)», 1965 |
Гидрогроссуляр известен <...> под различными названиями (гибшит, плазолит, гроссуляроид) <...>. Эти названия следует последовательно отбросить.[4] | |
| — Василий Островицки (Bazyli Ostrowicki), «Никелевые минералы зоны выветривания серпентинитов в Шкларах (Нижняя Силезия)», 1965 |
Светло-зелёный массивный материал, описанный как гроссуляр, найден в 64 км к западу от Претории в Трансваале <...> и был продан как заменитель жада под неправильным названием трансваальского жада. <...> анализы показали, что он является членом ряда гидрогроссуляра...[5] | |
| — Герберт Смит, «Драгоценные камни», 1971 |
Гидрогроссуляр — разновидность гроссуляра, в формулу которого входит гидроксильная группа (ОН-); совместно с гроссуляром образует горную породу гроссулярит...[6] | |
| — Борис Куликов, Словарь камней-самоцветов, 1982 |
Самым странным из гроссуляров является гидрогроссуляр, или аризонский жад, или трансваальский жад, по цвету напоминающий жадеит. Странность эта заключается в том, что часть кремнекислородных тетраэдров замещена гидроксогруппой. Мы уже привыкли к тому, что в конструкции граната меняются кубы Томсона и октаэдры. А тут природа уже подменяет и тетраэдры![7] | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Памятуя о существовании твёрдых растворов, следует допустить, что гидрогроссуляры являются смесью гроссуляра с каким-то неизвестным гранатом, полностью лишенным кремнезёма. Состав его должен отвечать формуле Ca3Al2(SiO4)1,5(OH)12.[7] | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Обычно гидрогранаты плотные, непрозрачные. Иногда имеют зеленоватый оттенок. Ювелиры их не гранят, а обрабатывают в виде кабошонов.[7] | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Прозрачные камни ювелирного качества называют благородными гроссулярами, непрозрачные зелёные камни закрепились под названием гидрогроссуляров.[8] | |
| — Ольга Бортник, «Всё о драгоценных камнях», 2011 |
В научной и научно-популярной литературе
[править]_(Transvaal,_South_Africa)_3.jpg){kind=spacer}
Гроссуляр кристаллизуется при температуре от 750° до 1025° при давлении от 2 тыс. атм до 10 тыс. атм. При более низком давлении при избытке кремнезёма гроссуляр неустойчив и превращается в смесь анортита и волластонита. Однако вопрос о кристаллизации гроссуляра при низких температуре и давлении усложняется, так как в этих условиях возможна кристаллизация гидроксилсодержащего минерала-гидрогроссуляра (Иодер, 1950; Флинт, Мак Мурди и Веллс, 1941), который не кристаллизуется при избытке кремнезёма. Гидрогроссуляр кристаллизуется в цементах и получен экспериментально В. А. Тихоновым и 3. Г. Клименко (1962).[2] | |
| — Николай Елисеев, «Метаморфизм», 1959 |
Гидрогроссуляр, или гибшит, и есть одна из таких природных смесей с «дефектной» структурой граната, в которой количество кремния меньше трёх и часть кислорода замещена гидроксилом. | |
| — Ирина Борнеман-Старынкевич, «Руководство по расчёту формул минералов», 1964 |
Гидрогроссуляры чаще всего образуются в следующих условиях: | |
| — Василий Островицки (Bazyli Ostrowicki), «Никелевые минералы зоны выветривания серпентинитов в Шкларах (Нижняя Силезия)», 1965 |
Светло-зелёный массивный материал, описанный как гроссуляр, найден в 64 км к западу от Претории в Трансваале. По внешнему виду он напоминает некоторые разновидности жада и был продан как заменитель жада под неправильным названием трансваальского жада. Полагают, что этот материал образовался при замещении плагиоклаза, а анализы показали, что он является членом ряда гидрогроссуляра — изоморфного ряда, конечными членами которого являются гроссуляр и соединение ЗСаO•АL2O3 X 2SiO2•2H2O.[5] | |
| — Герберт Смит, «Драгоценные камни», 1971 |
Гидрогроссуляр — разновидность гроссуляра, в формулу которого входит гидроксильная группа (ОН-); совместно с гроссуляром образует горную породу гроссулярит, зелёные и розовые разновидности которой используются как ювелирно-поделочный камень, называемый за рубежом трансваальским жадом.[6] | |
| — Борис Куликов, Словарь камней-самоцветов, 1982 |
Самым странным из гроссуляров является гидрогроссуляр, или аризонский жад, или трансваальский жад, по цвету напоминающий жадеит. Странность эта заключается в том, что часть кремнекислородных тетраэдров замещена гидроксогруппой. Мы уже привыкли к тому, что в конструкции граната меняются кубы Томсона и октаэдры. А тут природа уже подменяет и тетраэдры! | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Любопытно отметить, что не только состав гидрогранатов промежуточен между конечными членами ряда. Многие их свойства также промежуточны. Например, показатель преломления света в гидрогроссулярах закономерно понижается от 1,735 до 1,605, а плотность уменьшается от 3530 до 2520 кг/м3. Ювелирного значения искусственные гидрогранаты по крайней малости размеров не имеют. Зато их роль в производстве алюминия весьма значительна.[7] | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Гидрогроссуляр. Ca3Al2(SiO4)2(OH)4. Описан Ф. Корну в 1905 г. Название дано по составу. Син.: трансваальский жад, гранатовый жад. Примеси: Cr, Mn. Кубическая сингония. Z=8. a0=1,216 нм. Структура островная. Массивные плотные агрегаты. | |
| — Юлия Солодова, Эльвира Андреенко, Бэлла Гранадчикова, «Определитель ювелирных и поделочных камней», 1985 |
Нахождение — контакты эффузивов. Месторождения: СССР (Казахстан, Восточная Сибирь, Грузия), Новая Зеландия, Пакистан. | |
| — Юлия Солодова, Эльвира Андреенко, Бэлла Гранадчикова, «Определитель ювелирных и поделочных камней», 1985 |
В публицистике и документальной литературе
[править]
Гидрогроссуляр известен в минералогической литературе под различными названиями (гибшит, плазолит, гроссуляроид), имеющими историческое значение и являющимися почти синонимами. Эти названия следует последовательно отбросить.[4] | |
| — Василий Островицки (Bazyli Ostrowicki), «Никелевые минералы зоны выветривания серпентинитов в Шкларах (Нижняя Силезия)», 1965 |
Вблизи с.<ела> Техут (Туманянский район) <в окрестностях горы Карцах> автором статьи обнаружен гидрогроссуляр (синонимы: гибшит, плазолит), сравнительно редко встречающаяся в природных условиях разновидность гроссуляра. Агрегативные скопления мелких (до 5-6 мм.) кристаллов этого минерала имеют жёлто-коричневую окраску. | |
| — Петрос Алоян, «По материалам исследований 1980 года», 1981 |
...в 1962 г. ленинградская учёная О. И. Аракелян публикует статью, в которой описаны различные твёрдые продукты глинозёмного производства. Среди них она выделила трёхкальциевый гидроалюминат и гидрогроссуляры, уже известные нам по работам Е. П. Флинта, Д. М. Роя и Р. Роя. О. И. Аракелян высказала мнение, что гидрогранаты могут быть использованы для обескремнивания алюминатных растворов. Оригинальная идея получила подтверждение в работах казахстанцев. Они вводили в алюминатный раствор трёхкальциевый гидроалюминат или оксид кальция и крутили автоклавы при температурах 350—570 К. После окончания опыта раствор фильтровали и отдавали на химический анализ. Результаты оказались более чем убедительными. Если в начале опыта 1 л. алюминатного раствора содержал 4 г. кремнезёма, то после опыта в нем с трудом обнаружили исчезающе малые количества этого вредного оксида. А в твёрдой фазе под микроскопом увидели мельчайшие тетрагонтриоктаэдры гидрогроссуляра. | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Как и другие разновидности граната, гроссуляры обычно имеют небольшие размеры. Прозрачные камни ювелирного качества называют благородными гроссулярами, непрозрачные зелёные камни закрепились под названием гидрогроссуляров.[8] | |
| — Ольга Бортник, «Всё о драгоценных камнях», 2011 |
В мемуарах и дневниковой прозе
[править]Автору книги повезло. В течение 20 лет он выращивает и исследует искусственные кристаллы граната. Сначала это были гидрогроссуляры и гидропиропы, затем — иттриево-алюминиевый и лантанидно-алюминиевые гранаты.[7] | |
| — Спартак Ахметов, «Искусственные кристаллы граната», 1982 |
Источники
[править]- ↑ При этом число взаимозаменяемых силикатных и гидроксильных групп в разных образцах колеблется, как это бывает в изоморфных рядах.
- ↑ 1 2 3 Елисеев Н. А. Метаморфизм. — Москва: Недра, 1959 г. — 427 с.
- ↑ 1 2 Борнеман-Старынкевич И. Д. Руководство по расчёту формул минералов. Акад. наук СССР. Ин-т геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии. — Москва: Наука, 1964 г. — 224 с.
- ↑ 1 2 3 4 Ostrowicki, B. Mineraly niklu strefy wietrzenia ser-pentynitów w Szklarach (Dolny Sląsk): Oddz. PAN w Krakowie, Prace Miner alogiczne 1, 7–92 (1965)
- ↑ 1 2 Г. Смит. «Драгоценные камни» (перевод с книги: G.F.Herbert Smith «Gemstones». — London, Chapman & Hall, 1972.). — Москва: «Мир», 1984 г.
- ↑ 1 2 Куликов Б. Ф. Словарь камней-самоцветов. 2-е изд., перераб. и доп. — Ленинград : Недра : Ленингр. отд-ние, 1988 г. — 167 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 С. Ф. Ахметов Искусственные кристаллы граната. — М.: «Наука», 1982. — 98 с.
- ↑ 1 2 Ольга Бортник. Всё о драгоценных камнях. ― М.: Харвест, 2011 г.
- ↑ 1 2 Солодова Ю. П., Андреенко Э. Д., Гранадчикова Б. Г. Определитель ювелирных и поделочных камней: Справочник. — Москва: Недра, 1985 г. — 223 с.
- ↑ Алоян П. Г. По материалам исследований 1980 года. Промышленность Армении, технико-экономический бюллетень. — Ереван, Государственный научно-технический комитет Арм. СССР, 1981 г.
