↑ Краткие сведения о минералах. Часть 4

Берилл Be₃Al₂(Si₆O₁₈). Сингония гексагональная. Структура образована кольцами, соединяемыми атомами бериллия (координационное число 4) и алюминия (координационное число 6). Кольца (Si₆O₁₈) располагаются друг под другом, так что образуют длинные каналы, проходящие вдоль кристалла. В этих каналах могут располагаться дополнительные (как бы сверх идеальной формулы) катионы щелочных металлов и молекулы воды. В качестве примесей (до 7 %) могут быть Na, K, Li, Cs, Rb, Cr, Fe²⁺, Fe³⁺, Mg, Ca, Sc, Mn, Ti, V, Ga, Ge, B, P. Кольца соединяются через атомы бериллия и алюминия.

В бериллах, кроме того, алюминий может замещаться в ограниченных количествах марганцем, трехвалентным железом и хромом, а бериллий и кремний микроколичествами железа.

Кристаллы берилла часто характеризуются правильной формой. Размер их сильно варьирует. Обычно габитус кристалла призматический. При растворении иногда образуют копьевидные или «обсосанные» кристаллы. Берилл встречается также в виде параллельных, сноповидных, радиально-лучистых и шестоватых агрегатов. Каждая разновидность берилла характеризуется своими значениями плотности и оптическими характеристиками. Спайности нет, наблюдается отдельность по пинакоиду. Излом неровный, раковистый. Твердость 7,5–8. Твердость граней пинакоида несколько ниже. Устойчив в кислотах. Очень медленно растворяется в расплаве щелочей при 1420º С. При нагревании свыше 1000º С берилл обесцвечивается, мутнеет и растрескивается.

Берилл наиболее распространенный минерал бериллия. Он  встречается в пегматитах, грейзенах, гидротермальных образованиях, в россыпях

Месторождения ювелирных бериллов известны в Бразилии, Мозамбике, ЮАР, Мадагаскаре, Намибии, США, Шри-Ланке. Известны месторождения ювелирного берилла на Урале и в Забайкалье, но они уже отработаны.

Берилл, окрашенный в зеленый цвет хромом, называется изумрудом. Зеленая окраска изумруда обусловлена трехвалентным хромом, изоморфно замещающим ионы алюминия в октаэдрических позициях структуры берилла. Интенсивность окраски связана с содержанием этой примеси хрома.

В течение многих столетий разрабатывались месторождения изумрудов в Колумбии. Изумруды Колумбии дают от 55 до 90 % мировой добычи. Около 60 % изумрудов, добываемых в Колумбии, торгового качества, 25 % – среднего, остальные – высокого качества.

Значительны по масштабам месторождения Бразилии, которые в настоящее время дают около четверти мировой добычи изумрудов. Они находятся в штатах Баия (Карнаиба и др.), Минас-Жерайс и Гояс. Первые находки изумрудов в Европе относятся к 1797 г., когда были найдены кристаллы в Австрии – в Зальцбурге (Восточные Альпы). Изучение и разработка месторождения Хабахталь проводилась с 1860 по 1914 г.

Аквамарин – голубой или зеленовато-голубой прозрачный берилл, цвет которого можно сравнить с цветом воды тропического моря (от латинского «акве» – вода, «маре» – море). Окраска изменяется от небесно-голубой до темно-синей.

Синие оттенки свойственны кристаллам Забайкалья и Урала, зелено-синие  – аквамарины Ильменских гор. Известны находки аквамаринов в пегматитах Волыни.

Около половины мировой добычи аквамаринов дает Бразилия (шт. Минас-Жерайс, Баия, Эспириту-Санту, Риу-Гранди-ду-Норти). Известны аквамарины в Мадагаскаре, Нигерии, Зимбабве и в ряде штатов США.

Окрашены аквамарины обычно равномерно, однако встречаются зонально окрашенные кристаллы. Окраска аквамаринов обусловлена изоморфным вхождением в структуру бериллов ионов двух- и трехвалентного железа.

Кордиерит (Mg, Fe)₂Al₃(AlSi₅O₁₈) · nH₂O. Синоним иолит («иол» по-гречески – фиалка), дихроит («дихрос» по-гречески – двуцветный, имеется в виду его дихроизм) впервые был открыт акад. Н. И. Кокшаровым в 1856 г. на Урале. Ромбической сингонии. Трудно диагностируемый минерал, встречается в виде округлых мельчайших (размером в несколько мм) зерен в метаморфических породах – сланцах, гнейсах. Характерен чернильно-синий цвет и полупрозрачность.

Твердость 7–7,5. По цвету легко узнается в крупных кристаллах.

Именно в кордиерите ученый Кордье обнаружил такое свойство минералов как плеохроизм.

Группа турмалина. Она объединяет несколько минеральных видов общей формулы X₁Y₃Z₆(Si₆O₁₈)(BO₃)₃(OH)₄, где Х = Ca, Na; Y = Mg, Li, Al, Fe²⁺, Mn; Z = Al, Fe³⁺, Cr. Наиболее распространены шерл и рубеллит (эльбаит).

Главные элементы структуры турмалинов – это шестерные кольца кремнекислородных тетраэдров и анионные группировки (BO₃)₃, типичные для самостоятельных минералов бора; в этом отношении турмалин можно назвать боратосиликатом в классе островных силикатов. Сингония тригональная. Кристаллы дитригонально-призматические, шестоватые с грубой штриховкой вдоль удлинения, с характерным поперечным сечением в виде сферического треугольника. По концам они огранены с одной стороны гранями пирамид, с другой – гранью моноэдра  и пирамид. Часты радиально-лучистые агрегаты («турмалиновые солнца»). Цвет черный (за счет железа) у шерла, розовый (за счет изоморфных примесей марганца) у рубеллита, синий и голубой (у индиголита), зеленый (верделит), красный (сибирит), коричневый, желтый, бурый (дравит), белый, бесцветный (ахроит) у других по составу турмалинов. Химический состав определяет окраску турмалина и другие физические свойства.

Очень характерны многоцветные (полихромные) кристаллы и кристаллы с зональным распределением окраски. Блеск сильный стеклянный на гранях, жирный в изломе. Твердость 7,5. Спайности нет. Хрупок, характерны поперечные трещины, нередко залеченные кварцем. Плотность 3,02–3,33 г/см³.

Турмалины встречаются в гранитах, гранитных пегматитах, грейзенах, высокотемпературных гидротермальных касситерито-кварцевых жилах, в сланцах и гнейсах. Везде обычен железистый турмалин, но в гранитных пегматитах сподуменового типа и грейзенах встречается розовый литиевый турмалин и многоцветные (полихромные) кристаллы. Из цветных турмалинов наиболее распространены розовые и зеленые.

Легко узнается по форме кристаллов, их поперечному разрезу (дитригоны и сферические треугольники), твердости, отсутствию черты.

Эвдиалит. Сложный кольцевой силикат циркония, железа, марганца с тройными и девятерными кольцами. Сингония тригональная. Кристаллы толстотаблитчатые, чаще изометричные зерна, вкрапленные в другие минералы. Цвет малиново-красный (за счет марганца), коричневый (при преобладании железа). Блеск стеклянный, жирный. Твердость 5,5.

Образуется в нефелиновых сиенитах и их пегматитах. При больших скоплениях является рудой (пока потенциальной) на цирконий.

Легко узнается оп малиновому цвету, ассоциации с нефелином, минералами группы ринколита. От альмандина отличается меньшей твердостью и тем, что ассоциирует не с кварцем, как альмандин, а с нефелином.

↑ Цепочечные и ленточные силикаты

К подклассам цепочечных и ленточных силикатов относятся в первую очередь главные породообразующие минералы – пироксены (диопсид, геденбергит, эгирин и пр.) и амфиболы (актинолит, роговая обманка и др.), а также ряд менее распространенных минералов. Пироксены и амфиболы во многом между собой похожи, но есть также и различия, обусловленные различиями в структурах и составах. Пироксены и амфиболы будем рассматривать в сравнении, а родонит и волластонит рассмотрим отдельно, т. к. они имеют «аналогов» среди ленточных силикатов.

↑ Волластонит и родонит

Каждый из этих минералов характеризуется своим типом цепочки, отличной от пироксеновой. У волластонитовой цепочки период повторяемости равен 3 и формула анионного радикала (Si₃O₉)^6–, а у родонита (Si₅O₁₅)^10–. Цепочки компонуются в структуре минералов параллельно друг другу и соединяются атомами двухвалентных элементов – Ca, Mn.

Волластонит Ca₃(Si₃O₉) встречается в виде белых уплощенных и игольчатых кристаллов и их радиально-лучистых сростков в мраморах и скарнах. Блеск стеклянный иногда шелковистый. Твердость 5–5,5.

Волластонитовые мраморы используются при изготовлении высокосортных цементов.

Родонит Mn₄(Si₅O₁₅), бустамит CaMn₄(Si₅O₁₅)  встречается в тонкозернистых сплошных массах красивого розового цвета с черными потеками пиролюзита MnO₂ в трещинах этих масс. Триклинный. Твердость 5,5–6,5. Плотность 3,4–3,7 г/см³. Спайность совершенная в направлении (110) и менее совершенная по (001). Излом неровный, раковистый. По степени прозрачности родонит варьирует от прозрачных в тонких сколах до непрозрачных.

Образуется при метаморфизме осадочных месторождений марганца и в скарнах. Как главный компонент входит в ценный поделочный камень, называемый орлецом, – это смесь родонита, других силикатов и карбонатов марганца и пиролюзита в виде дендритов.

Коренное месторождения родонита было открыто на Урале в конце 18 в. в 25 км от г. Екатеринбурга около д. Сидельниково. В середине 19 в. родонит широко применялся в русском камнерезном искусстве.

В России наиболее известно Мало-Сидельниковское месторождение около Екатеринбурга. Известен низкокачественный родонит в Средней Азии.