Гранат. Меланит из Казахстана
Структура, состав, физические и химические свойства, плотность и цвет граната. Кристаллы ромбододекаэдрические, тетрагон-триоктаэдрические. Происхождение, месторождения, широкое распространение минерала. Использование его в промышленности, ювелирном деле.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.11.2013 |
Размер файла | 288,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Гранат. Меланит из Казахстана
Гранаты (от лат. granatus -- подобный зернам) -- группа минералов, представляющих смеси двух изоморфных рядов: R2+3Al2(SiO4)3 и Ca3R3+2(SiO4)3. Общая формула: R2+3 R3+2 [SiO4]3, где R2+ -- Mg, Fe, Mn, Ca; R3+ -- Al, Fe, Cr. Обычно в узком смысле под гранатами понимают лишь прозрачные красные камни альмандины и пиропы. Их тёмно-красные кристаллы напоминают зёрна плода «финикийского яблока» -- граната. Отсюда, вероятно, и пошло название камня.
Пиральспиты
Пироп Mg3Al2[SiO4]3 -- от греч. «пиропос» -- подобный огню (из-за красного цвета). Цвет тёмно-красный. Находится в ультраосновных породах, богатых магнием, и продуктах их разрушения. Характерен для алмазоносных пород ЮАР и Якутии.
Альмандин Fe2+3Al2[SiO4]3 -- по названию местности -- Аламанда (Малая Азия). Цвет красный, коричневый, фиолетовый самый распространённый из гранатов. Обычен в кристаллических сланцах и гнейсах.
Спессартин Mn3Al2[SiO4]3 -- по названию Шпессарт (Бавария, Германия). Цвет розовый, красный, желтовато-бурый. Встречается в пегматитах и кристаллических сланцах (Восточная Сибирь, Карелия).
Уграндиты
Гроссуляр Ca3Al2[SiO4]3 -- от лат. grossularia -- крыжовник (из-за сходства с плодами крыжовника). Цвет светло-зелёный (тсаворит) или зеленовато-бурый. Характерен для скарнов.
Андрадит Са3Fe3+2[SiO4]3 -- в честь бразильского минералога д'Андрада Э. Сильва (1763--1838). Цвет жёлтый (топазолит), бурый, красный, зеленовато-бурый. Встречается также в скарнах, реже в сланцах и других горных породах.
Демантоид -- прозрачная разновидность андрадита зелёного цвета (1,5% Cr2О3) является драгоценным камнем (россыпи Нижне-Тагильского района, Урал).
Меланит -- чёрного цвета, содержит TiO2.
Уваровит Ca3Cr2[SiO4]3 -- по фамилии президента Российской академии наук Уварова (1786--1855). Цвет изумрудно-зелёный. Образует мелкокристаллические корочки в хромите. Редкий. Хорошие образцы известны из Сарановского месторождения хромита на северном Урале.
«Гипотетические» гранаты. Гипотетические члены ряда гранатов не встречаются в чистом виде, но могут слагать значительную часть в природных минералах.
Кноррингит Mg3Cr2(SiO4)3.
Кальдерит Mn3Fe2(SiO4)3.
Скиагит Fе3Fe2(SiO4)3.
Голдманит Са3V2(SiO4)3.
По характеру изоморфных замещений выделены две серии, которые подразделяются на ряды:
Серия пиральспитов (магниево-железо-марганцевые гранаты): пироп, альмандин, спессартин.
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.
Кристаллы ромбододекаэдрические, тетрагон-триоктаэдрические и комбинированные из первых двух. У двупреломляющих гранатов наблюдается сложное и секториальное двойникование с общей вершиной в центре кристалла -- возможно от внутренних натяжений. Черта -- белая. Блеск -- стеклянный, жирный, иногда алмазный. Прозрачность -- непрозрачные до просвечивающих и прозрачных. Твердость -- 6,5--7,5. Плотность (в г/см3): пироп -- 3,57; альмандин -- 4,30; спессартин -- 4,19; гроссуляр -- 3,60; андрадит -- 3,87; уваровит -- 3,83. Излом -- неровный до раковистого. Сингония -- кубическая, гексаоктаэдрический вид симметрии. Спайность -- отсутствует.
Между составом гранатов и его свойствами имеется зависимость: по удельному весу, показателю преломления и длине ребра электронной ячейки можно по диаграммам определить состав граната. Ряд прозрачных гранатов относится к полудрагоценным камням (красные пиропы, жёлтые гессониты, зелёные уваровиты, малиновые альмандины и др.). Редкие гранаты -- кимцеит и голдмандит. Реальные гранаты представляют собой твердые 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 -- смесь 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.
Некоторые физические свойства гранатов:
Название |
Химическая формула |
Показатель преломления света |
Дисперсия |
Твёрдость по шкале Мооса |
Плотность, кг/м3 |
Размер элементарной ячейки, пм |
Цвет |
|
Пироп |
Mg3Al2(SiO4)3 |
1,705-1.785 |
0,027 |
7-7,5 |
3600-3860 |
1114 |
Красный, лиловый, оранжевый |
|
Родолит |
Mg2FeAl2(SiO4)3 |
1,760 |
0,023 |
7 |
3830-3930 |
1126 |
Розовато-красный |
|
Альмандин |
Fe3Al2(SiO4)3 |
1,770-1,830 |
0,024 |
7-7,5 |
3800-4300 |
1153 |
Фиолетово-красный, чёрный |
|
Спессартин |
Mn3Al2(SiO4)3 |
1,795-1,815 |
0,027 |
7-7,5 |
4100-4200 |
1159 |
Оранжевый, с красновато-бурым оттенком |
|
Эсспессандит |
Mn2FeAl2(SiO4)3 |
1,810 |
0,026 |
7-7,5 |
4200 |
1157 |
Сочный оранжевый |
|
Уваровит |
Са2Cr2(SiO4)3 |
1,850-1,870 |
- |
7,5 |
3520-3780 |
1205 |
Изумрудно-зелёный |
|
Гроссуляр |
Са3Al2(SiO4)3 |
1,738-1,745 |
0,028 |
7-7,5 |
3600-3680 |
1184 |
Зелёный, желтоватый |
|
Гессонит |
Ca2AlFe(SiO4)3 |
1,742-1,748 |
0,027 |
7 |
3500-3750 |
1194 |
Медово-оранжевый |
|
Плазолит |
Са3Al2(SiO4)2(ОН)4 |
1,675 |
- |
7 |
3120 |
1210 |
Зелёный, серый |
|
Гибшит |
Са3(Al,Fe)2(SiO4)2(ОН)4 |
1,681 |
- |
7,5 |
3600 |
- |
Зелёный, серый |
|
Лейкогранат |
Ca3Al2(SiO4)3 |
1,735 |
0,027 |
7.5 |
3530 |
1184 |
Бесцветный |
|
Андрадит |
Ca3Fe2(SiO4)3 |
1,760 |
0,027 |
6,5-7 |
3700-4100 |
1204 |
Красный, бурый, жёлтый |
|
Демантоид |
Ca3(Fe,Cr)2(SiO4)3 |
1,880-1,890 |
0,057 |
6,5 |
3800-3900 |
- |
Травяно-зелёный |
|
Топазолит |
Ca 3(Fe,Al)2(SiO4)3 |
1,840-1,890 |
0,057 |
6,5-7 |
3750-3850 |
- |
Медово-жёлтый |
|
Меланит |
(Ca,Na)3(Fe,Ti)2(SiO4) 3 |
1,860-2,010 |
- |
6,5-7 |
- |
- |
Чёрный |
Гранаты пользуются широким распространением и особенно характерны для метаморфических пород -- кристаллических сланцев и гнейсов. В кристаллических сланцах гранаты (главным образом альмандин) являются породообразующими минералами (слюдяно-гранатовые и другие сланцы). Спутниками альмандина являются слюды (биотит, флогопит), дистен, хлорит. Происхождение граната в данном случае метаморфическое. Вторым важным типом генезиса является контактовый (скарновый) процесс. Для контактов с известняками характерны гроссуляр и андрадит. В скарнах гранат встречается совместно с салитом, геденбергитом, везувианом, эпидотом, шеелитом, магнетитом, сульфидами железа, меди, свинца и цинка. Гранатовые скарны с шеелитом являются важной рудой на вольфрам. Гранаты входят в состав некоторых магматических пород (пироп в перидотитах и кимберлитах), гранитных пегматитов (альмандин и спессартин), многих метаморфических пород (гроссуляр в эклогитах и гроспидитах, альмандин и родолит в гнейсах и кристаллических сланцах), известковых и магнезиальных скарнов (гроссуляр, андрадит), а также апоультрамафитовых гидротермальных образований (уваровит и демантоид). При выветривании гранаты, как химически стойкие минералы, долго не разрушаются и переходят в россыпи.
Гранаты применяются 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). Для нужд промышленности разрабатываются методы синтеза искусственных аналогов некоторых гранатов с заданными свойствами: кристаллы для лазеров (Nd:YAG-лазер). Для абразивной промышленности пригодны преимущественно железистые гранаты (главным образом альмандин), реже спессартин и андрадит. Большое значение для выяснения пригодности гранатов в промышленности имеют высокая твердость, способность при измельчении раскалываться на частицы с остроугольными режущими краями, приклеиваемость к бумажной и полотняной основам.
Прозрачные и полупрозрачные, красиво окрашенные гранаты используются в ювелирном деле. К драгоценным камням обычно относятся следующие (в порядке возрастания их ценности: альмандин, пироп, родолит, гессонит, гроссуляр, топазолит, демантоид). Хорошо оформленные кристаллы, щетки и друзы представляют собой прекрасный коллекционный материал. Наиболее популярны кристаллы непрозрачного и полупрозрачного альмандина однородного или зонального строения, окрашенные в темно-вишневые, буровато-коричневые и буровато-красные цвета. Источником таких кристаллов и штуфов чаще всего являются силлиманитсодержащие кварц-биотитовые сланцы (месторождения Китель в Карелии, Макзабак на Кольском полуострове, Россия; Форт Врангель, США и др.) И в меньшей степени мусковит-берилловые гранитные пегматитты (Украина, Россия; Мадагаскар; Бразилия). гранат кристалл минерал химический
Высокой декоративностью характеризуются сростки кристаллов и друзы андрадита и гессонита из месторождений в известковых скарнах (Дашкесан в Азербайджане и Синереченское месторождение коллекционного андрадита в Приморье). Красивые сростки альмандина встречаются в кристаллических сланцах на Щуерецком месторождении в Карелии.
Очень эффектно выглядят щётки мелких (1--5 мм) блестящих кристаллов граната, преимущественно андрадита. Повышенную ценность имеют щётки редких и красиво окрашенных разновидностей андрадита -- зелёного демантоида и медово-жёлтого топазолита, покрывающие стенки минерализованных трещин в ультрамафитовых породах (Тамватнейское месторождение на Чукотке и др.). Сравнительно редким и высоко ценимым декоративным коллекционным материалом являются щётки изумрудно-зеленого уваровита, развивающиеся в трещинах хромитовых руд. Размеры кристаллов уваровита в поперечнике обычно не превышают 1,0 мм, и щётки, содержащие индивиды размером 3 мм и более, относятся к уникальным. Основная масса коллекционных щеток уваровита добывается на Сарановском хромитовом месторождении на Урале. За рубежом проявления уваровита известны в Финляндии и Канаде.
Определенное коллекционное значение могут иметь гранаты кимберлитов, включенные в породу. Это главным образом пурпурно-красные, красные и оранжево-красные хромсодержащие пиропы перидотитового парагенезиса (с кноррингитовым или уваровитовым компонентом) и оранжевые кальцийсодержащие пироп-альмандины эклогитового парагенезиса.
Наиболее важными являются месторождения, связанные с метаморфическими кристаллическими сланцами, гнейсами и амфиболитами (месторождения Карелии и др.). Крупнейшие мировые запасы гранатового сырья приурочены к кристаллическим метаморфическим породам, слагающим Кейвскую гряду на Кольском полуострове. Россыпные месторождения гранатов обычно невелики по размерам и запасам. Контактово-метасоматические и магматические месторождения, за редким исключением, не имеют практического значения.
В древних культурах с присущими им традициями мифологического мышления, бытовали представления людей о том, что все камни из семейства гранатов являются носителями чудесных магических и целебных сил.
В астрологии гранат считается малосчастливым камнем, ибо главное из приписываемых ему магических свойств -- рождать сильные страстные желания -- часто оборачивается против его владельца. Также он, якобы, даёт силу и власть, приземляет и привязывает человека к вещам. Гранаты, по восточным и европейским поверьям, символизируют упорство и силу, постоянство и преданность, здоровье и верность. Персы считали его камнем царским и верили, что тот, кто носит гранат, приобретает власть над людьми.
В наши дни заявления о лечебных свойствах гранатов стали предметом многочисленных бытовых суеверий и коммерческих уловок. Знакомясь с рассуждениями о магических и целебных свойствах гранатов, нельзя забывать о том, что они носят шарлатанский характер и не имеют никакого отношения ни к минералогии, ни к медицине. В астрологии считается камнем следующих знаков Зодиака: Козерог, Водолей, Дева.
Анфракс (др.-греч. бнисбо), иначе карбункул -- драгоценный камень, который упоминается в Библии. Собирательное название, использовавшееся в древности для обозначения всех тёмно-красных гранатов, преимущественно альмандина и реже пиропа. На данный момент слово мало используется в русском языке, является устаревшим термином и относится к разряду архаизмов.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Геологическое происхождение яшмы, ее разновидности и химические состав. Физические свойства минерала, основные его месторождения в мире. Применение яшмы в поделках и высокохудожественных изделиях. Торговые наименования в зависимости от многих факторов.
презентация [683,9 K], добавлен 28.06.2015Химический состав и физические свойства сидерита - минерала из группы кальцита; его происхождение, месторождение, особенносты добычи и направления применения. Структура наиболее распространенных известняков - брахиоподовых, фораминиферовых и мела.
реферат [19,0 K], добавлен 01.03.2014Происхождение янтаря, смолоистечение хвойных деревьев вследствие изменения климата на планете. Способы добычи минерала на крупнейшем в мире Пальмникенском месторождении в Калининградской области. Использование янтаря в ювелирном деле и искусстве.
презентация [3,3 M], добавлен 28.08.2014Основные физические и химические характеристики барита. Гидротермальное происхождение, процесс образования самостоятельных рудных жил мощностью в несколько метров. Основные месторождения барита в России и в мире. Области применения данного минерала.
презентация [7,1 M], добавлен 18.01.2015Хризотил-асбест. Описание минерала: физические и химические свойства. Разновидности асбеста, классификация. Упаковка, маркировка, транспортировка и хранение. Месторождения и залежи. История Асбеста. Антиасбестовая компания. Применение асбеста.
реферат [70,8 K], добавлен 17.12.2003Общая характеристика опала - минералоида, аморфного кремнезёма, широко используемого в ювелирном деле. Происхождение и структура опала, его свойства, особенности окраски. Описание перуанского и огненного опала, содержание воды и разнообразие цветов.
презентация [3,7 M], добавлен 21.05.2013Геологические сведения Тишинского месторождения. Описание пород, хлорито-серицитовый сланец с пиритом. Кристаллическая структура сфалерита. Кубические кристаллы галенита, происхождение кварца. Генезис месторождения, последовательность минералообразования.
курсовая работа [7,4 M], добавлен 19.06.2012Образец для работы - известковый скарн, состоящий из кальцита и граната (андрадита). Изоморфные ряды гранатов, их наиболее характерные простые формы, окраска. Александритовый эффект. Происхождение названий минералов. Состав андрадита и демантоида.
курсовая работа [297,0 K], добавлен 13.11.2011Процесс образования изумрудов. Физические, химические и оптические свойства минералов. Дихроизм, дисперсия света, плотность, твердость, спайность и блеск. Определение синтетических изумрудов. Главные месторождения минералов. Самые уникальные изумруды.
реферат [570,6 K], добавлен 19.03.2012Процессы, протекающие в горных породах под действием электрического поля. Классификация минералов по электропроводности. Физические свойства бурых углей и антрацитов. Метаморфическое преобразование керогена. Петрофизическая модель месторождения.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 04.08.2014Исторические свойства и химический состав. Структура и диагностические признаки минерала. Генезис и месторождения. Габитус и изменения кристаллов антимонита. Определение рентгенометрических характеристик. Моделирование структуры кристаллов антимонита.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 25.03.2014Происхождение, химические свойства минералов. Особенности формирования эвапоритовых залежей. Плотность, спайность, излом минералов. Пылеватые и глинистые сцементированные и сильноуплотненные породы. Физико-механические свойства алевролитов и аргиллитов.
реферат [25,4 K], добавлен 13.12.2012Физические и технологические свойства флюорита - плавикового шпата. Его использование как технического сырья в химической и цементной промышленности, металлургии. Генетические типы промышленных месторождений. Разрез Даринского флюоритового месторождения.
реферат [180,7 K], добавлен 13.07.2014Характеристика минерально-сырьевого комплекса Казахстана и его важнейшая составляющая. Физические свойства нефти и газа. Анализ состояния фонда скважин месторождения Кумколь. Проект разработки АЗГУ "Спутник". Мероприятия по охране окружающей среды.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 09.02.2014Кристаллическая структура и химический состав как важнейшие характеристики минералов. Осадочное происхождение минералов. Классификация диагностических свойств минералов. Характеристика природных сульфатов. Особенности и причины образования пегматитов.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 07.10.2013История открытия, физические и химические свойства и применение цинка и свинца. Геохимия и минералогия. Состав руд свинцово-цинковых месторождений. Типы промышленных месторождений: скарновые, плутоногенные и гидротермальные. Геологический разрез руды.
реферат [19,2 K], добавлен 01.04.2013Общая характеристика месторождения Карачаганак: расположение, запасы нефти и газа, хроники реализации проекта. Особенности нефтеперерабатывающих заводов Казахстана. Перспективы развития нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности Казахстана.
реферат [166,1 K], добавлен 08.12.2011Шпинель как один из драгоценных камней, известных с глубокой древности, история ее исследования и промышленное значение, сферы применения. Кристаллическая структура и химические свойства, ее формы: нормальные и обращенные. Происхождение и месторождения.
реферат [26,4 K], добавлен 05.11.2016Геолого-физическая характеристика месторождения. Физико-химические свойства и состав пластовых жидкостей и газов. Данные о геологическом строении и геолого-динамической характеристике месторождения. Анализ эффективности реализуемой системы разработки.
курсовая работа [819,7 K], добавлен 12.07.2008Изучение физических и химических свойств минералов сфалерита и кварца. Определение твердости по Моопсу; спайность, цвет, магнитность кристаллов; характеристика излома, цвет черты. Диагностика в полевых условиях на растворимость в воде; реакция с HCl.
лабораторная работа [317,7 K], добавлен 09.10.2013