Gránátalma | |
---|---|
| |
Képlet | R 2+ 3 R 3+ 2 [SiO 4 ] 3 |
Fizikai tulajdonságok | |
Szín | piros, élénkpiros, narancssárga, lila, zöld, lila, fekete, kaméleonok (a nap fényében - kékes-zöld, elektromos lámpa fényében - lila-zöld). |
Dash színe | fehér |
Ragyog | Üveg |
Keménység | 6,5-7,5 |
Dekoltázs | tökéletlen |
csomó | egyenetlen |
Sűrűség | 3,47-3,83 g/cm³ |
Kristálytani tulajdonságok | |
Syngony | kocka alakú |
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
Gránátok (a lat. granatus szóból - hasonló a szemekhez) - ásványok csoportja, amely két izomorf sorozat keverékét képviseli : R 2+ 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 és Ca 3 R 3+ 2 (SiO 4 ) 3 . Általános képlet: R 2+ 3 R 3+ 2 [SiO 4 ] 3 , ahol R2 + jelentése Mg, Fe, Mn, Ca; R 3+ - Al, Fe, Cr [1] . Általában szűk értelemben a gránátot csak átlátszó vörös kövekként, almandinként és piropéként értjük (lásd alább). Sötétvörös kristályaik a "föníciai alma" gyümölcsének, a gránátalmának a szemére emlékeztetnek . Valószínűleg innen származik a kő neve. A korai időkben a gránátot gyakran " lálnak " nevezték, amely név több vérvörös gyöngyszemet egyesített: rubint , spinelt és gránátot. [2] :316
Az izomorf szubsztitúciók természete szerint két sorozatot különböztetünk meg, amelyeket sorozatokra osztunk:
A második sorozat gránátokat tartalmaz, amelyekben a [SiO 4 ] egy részét [OH] 4 helyettesíti – az úgynevezett hidrogránátok . A megfelelő komponenst 75 mol%-ot tartalmazó gránátokat külön elnevezéssel látják el. A két sorozat gránátjai között korlátozott izomorf helyettesítések is vannak.
Már a 16. század elejére számos gránátfajtát megkülönböztettek Oroszországban, és egészen a 19. századig két fő nevet rendeltek hozzájuk: „bechet” és „venisa”, amelyeket igyekeztek helyesen azonosítani és elkülöníteni a többitől. a vörös átlátszó drágakövek drágább fajtái. A Trade Book egyenesen figyelmeztette a kereskedőket: „Ne vegyél Bechetyt lalért . A nemesség a szín felé fut: olyan, mint a buborékok benne . Vagy itt van egy másik ajánlás ugyanabból a "Kereskedési Könyvből" : és a vinisa kő vörös, és a színe folyékony . " Itt mindkét gránátfajtát említik a lal-al szemben, akkoriban a vörös nemes spinellt is ezen a néven nevezték, ritkább és drágább kő, mint a pirop vagy az almandin . [4] :10
A fent említett
„venisa” (vagy vinisa) szó többször a torz (oroszosított) perzsa „benefse” szóból származik, ami lilát jelent. Még Al-Biruni is "Ásványtanában" többször észrevette, hogy a gránátalma vörös színe nem mentes az ibolya (lila) árnyalattól. Valójában különböző fényviszonyok között a szín a tűzpirostól a majdnem liláig változhat.
Ami a "becheta"-t (vagy becheta) illeti, a neve az almandin gránát arab nevéhez nyúlik vissza - "bijazi". Valamikor a középkori tudós Nagy Albert saját belátása szerint az arab „bijazi” szót tanult latinra fordította „granatus”-nak , más szóval szemcsésnek. Így hangsúlyozta a természetes gránitok jellegzetességét. Vörös (vagy nem vörös) összenőtt kristályaik gyakran hasonlítanak a lédús gránátalmára . [4] :11-12 Ugyanez a "kereskedési könyv" ezt írta: "... követ futva a szív felvidít, szomorúság és elűz, ellentétben a gondolatokkal, megsokszorozza az értelmet és a becsületet..."
Az oroszországi "férges yahont " egyesítő néven sokféle (átlátszó) vörös köveket ismertek: köztük volt egy igazi keleti rubint és minden csíkos gránátot, és találkoztak a ceyloni jácinttal (a cirkon barna változata , iokinthnak hívják). A 16. századtól kezdve Oroszországba is eljutott a véres cseh gránát, amely Boethius de Boot, a híres kövekről szóló esszé (1609) szerzője szerint fagyott vízcseppekből, véres gőzökkel színezett. [5] :63-64 A lala néven szereplő vörös nemes spinell szintén nagy használatban volt őseink körében, akik ezt a követ nem keverték yahontával.
Lomonoszov arra is figyelmeztetett, hogy a vörös drágakövek nem csak a forró déli részeken vagy az Indiai-óceán partjain születhetnek a mélyben , hanem Oroszország hideg északi részén is, különösen magának Lomonoszovnak a hazájában. Kevesebb mint száz évvel később jóslatai ragyogóan beigazolódtak. Már 1805-ben a híres orosz ásványkutató , Vaszilij Mihajlovics Severgin , írásaiban a "Kidel venis" (almandin gránátok) leírásával, megjegyezte, hogy ezeket (a hullám által végrehajtott) nagyon gyakran helyi gyerekek gyűjtik a Ladoga-tó partján. . A Kola-félsziget almandinban is nagyon gazdag . Fersman akadémikus különösen azt írja, hogy 1920-ban a Murmanszktól nem messze található kőbányákban ő maga véletlenül meglehetősen tiszta, bár világos almandinmintákat fedezett fel. [5] :70
A kristályok rombusz-dodekaéderek, tetragon-trioktaéderek és az első kettő kombinációja. A kettős törő gránátok összetett és szektorális ikerszövetséget mutatnak, közös csúcsponttal a kristály közepén, valószínűleg belső feszültségek miatt.
A kötőjel fehér.
Luster - üveges, zsíros, néha gyémánt.
Átlátszóság - átlátszatlan vagy áttetsző és átlátszó.
Keménység - 6,5-7,5.
Sűrűség (g / cm3): pirop - 3,57; almandin - 4,30; speszartin, 4,19; bruttó, 3,60; andradit - 3,87; uvarovit - 3,83.
Törés - egyenetlen vagy konchoidális.
Syngony - köbös, hexaoktaéder típusú szimmetria.
Dekoltázs – tökéletlen.
A gránátok összetétele és tulajdonságai között összefüggés van: a gránát összetétele a diagramokból meghatározható a fajsúlyból , a törésmutatóból és az elektroncella élének hosszából.
Számos átlátszó gránátot féldrágakövek közé sorolnak (vörös piropok, sárga hessonitok, zöld uvarovitok, bíbor almandinok stb.). A ritka gránátok a kimzeit és az aranymannit .
Az igazi gránátok főleg bármely két ásvány szilárd oldatai. Elnevezésüket általában az uralkodó ásvány szerint kapják, de néha saját nevük van, például rodolit - pirop keveréke almandinnal vagy vastartalmú piroppal, ferrospessartin - spessartin és almandin keveréke , hessonit - keveréke a bruttó andradittal ; _ demantoid - andradit uvarovittal vagy krómtartalmú andradittal . Az azonos kristályszerkezet és sok tulajdonság hasonlósága miatt a gránátcsoport összes ásványát együttesen jellemzik.
Még az ókorban is megfigyelték a különböző gránátalmafajták piroelektromos tulajdonságait, azt a képességüket, hogy a súrlódás (dörzsölés) általi felmelegítés után magukhoz vonzzák a madárbolyhokat, szalmát vagy általában a közelben lévő törmeléket. [4] :194-195 Al-Biruni az „Ásványtan” című alapművében még egy szerelmes verset is idéz, amelyet ennek a témának szenteltek:
A szemek úgy csillognak, mint a nedves szőlő.
Kérlek figyelj! Más díjra nincs szükség.
A szempillák annyira vonzzák a szívet,
Ahogy nem vonzzák a gránátalma szalmát.
A gránátok néhány fizikai tulajdonsága:
Név | Kémiai formula | Törésmutató _ | Diszperzió | Mohs keménység _ | Sűrűség , kg/m3 | Egységcella mérete , pm | Szín |
---|---|---|---|---|---|---|---|
pyrope | Mg 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 | 1,705-1,785 | 0,027 | 7-7.5 | 3600-3860 | 1114 | Piros, lila, narancs |
Rodolit | Mg 2 FeAl 2 (SiO 4 ) 3 | 1,760 | 0,023 | 7 | 3830-3930 | 1126 | rózsaszínes vörös |
Almandin | Fe 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 | 1,770-1,830 | 0,024 | 7-7.5 | 3800-4300 | 1153 | Lila piros, fekete |
Spessartine | Mn 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 | 1,795-1,815 | 0,027 | 7-7.5 | 4100-4200 | 1159 | Narancssárga, vörösesbarna árnyalattal |
Esspesandite | Mn 2 FeAl 2 (SiO 4 ) 3 | 1.810 | 0,026 | 7-7.5 | 4200 | 1157 | Lédús narancs |
Uvarovite | Ca 2 Cr 2 (SiO 4 ) 3 | 1.850-1.870 | - | 7.5 | 3520-3780 | 1205 | smaragd zöld |
Grossular | Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 | 1,738-1,745 | 0,028 | 7-7.5 | 3600-3680 | 1184 | Zöld, sárgás |
hessonita | Ca 2 AlFe(SiO 4 ) 3 | 1,742-1,748 | 0,027 | 7 | 3500-3750 | 1194 | mézes narancs |
Plasolite | Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 2 (OH) 4 | 1.675 | - | 7 | 3120 | 1210 | Zöld, szürke |
Szarság | Ca 3 (Al, Fe) 2 (SiO 4 ) 2 (OH) 4 | 1.681 | - | 7.5 | 3600 | - | Zöld, szürke |
leukogránát | Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 | 1.735 | 0,027 | 7.5 | 3530 | 1184 | Színtelen |
Andradite | Ca 3 Fe 2 (SiO 4 ) 3 | 1,760 | 0,027 | 6,5-7 | 3700-4100 | 1204 | Piros, barna, sárga |
Demantoid | Ca 3 (Fe,Cr) 2 (SiO 4 ) 3 | 1.880-1.890 | 0,057 | 6.5 | 3800-3900 | - | zöld fű |
Topazolit | Ca 3 (Fe,Al) 2 (SiO 4 ) 3 | 1.840-1.890 | 0,057 | 6,5-7 | 3750-3850 | - | méz sárga |
melanit | (Ca,Na) 3 (Fe,Ti) 2 (SiO 4 ) 3 | 1,860-2,010 | - | 6,5-7 | - | - | A fekete |
A gránátok széles körben elterjedtek, és különösen jellemzőek a metamorf kőzetekre – kristályos palákra és gneiszekre . A kristályos palakban a gránátok (főleg az almandin) kőzetképző ásványok (csillám-gránát és más palák ). Az almandin társai a csillámok (biotit, flogopit), disztén , klorit . A gránát eredete ebben az esetben metamorf. A genezis második fontos típusa az érintkezési (skarn) folyamat. A mészkővel való érintkezést a grossuláris és az andradit jellemzi. A szkarnokban a gránát szalittal , hedenbergittel , vesuvianittal , epidottal , scheelittel , magnetittal , vas-, réz-, ólom- és cink- szulfidokkal együtt fordul elő. A scheelittel ellátott gránátskarnok fontos ércek a volfrám számára . A gránátok egyes magmás kőzetek (peridotitokban és kimberlitekben pirop), gránit pegmatitok (almandin és spesszartin), számos metamorf kőzet (az eklogitokban és groszzitokban bruttó, almandin és rodolit a gneiszekben és kristályos palakban), a magnes meszes szkarrének andradit), valamint apoultramafikus hidrotermális képződmények (uvarovit és demantoid). Az időjárás hatására a gránátok, mint vegyileg ellenálló ásványok , hosszú ideig nem bomlanak le, és képződnek .
A gránátokat a csiszolóanyagokban (gránátalmahéjak, porok és csiszolókorongok) és az építőiparban (cement- és kerámiamasszák adalékai) használják, néha a zafír és rubin helyettesítésére a műszergyártásban, az elektronikában ( ferromágnesként ). Az ipar igényeire módszereket fejlesztenek ki egyes gránátok [6] kívánt tulajdonságokkal rendelkező mesterséges analógjainak szintézisére: kristályok lézerekhez [7] ( Nd:YAG laser ). A csiszolóipar számára elsősorban vastartalmú gránátok (főleg almandin ), ritkábban a szpesztartin és az andradit alkalmasak . A gránátok ipari alkalmasságának meghatározásában nagy jelentőséggel bír a nagy keménység , a csiszolás során éles szögű vágóélű részecskékre való széttörés képessége, valamint a papír- és vászonfelületekhez való tapadás.
Átlátszó és áttetsző, gyönyörű színű gránátokat használnak az ékszerekben. A drágakövek jellemzően a következők (érték szerint növekvő sorrendben): almandin , pirop , rodolit , hessonit , grossular , topazolit , demantoid . A jól formált kristályok , ecsetek és drúzok kiváló gyűjtőanyagok . A legnépszerűbb kristályok az átlátszatlan és áttetsző almandin , sötét cseresznyebarna, barnás-barna és barnás-vörös színekre festett homogén vagy zónás szerkezetek.Az ilyen kristályok és ércek forrása leggyakrabban szilimanit -tartalmú kvarc - biotitpala (Kitel lelőhelyek Karéliában , Makzabak a Kola-félszigeten, Oroszország; Fort Wrangel, USA stb. ) És kisebb mértékben muszkovit-beril gránit pegmatit (Ukrajna, Oroszország; Madagaszkár; Brazília).
A meszes szkarnok lerakódásaiból (az azerbajdzsáni Dashkesan és Primorye-ban a Szinerecsenszkoje andraditgyűjtő lelőhely) származó andradit és hessonit kristályok és drúzok egymásba növéseit magas dekorativitás jellemzi. A karéliai Shueretskoye lelőhelyen található kristályos palákban az almandin gyönyörű összenövései találhatók.
A kicsi (1-5 mm-es) fényes gránátkristályokból, főleg andraditból álló ecsetek nagyon lenyűgözőek. Az andradit ritka és gyönyörű színű fajtáiból – zöld demantoidból és mézsárga topazolitból – készült ecsetek, amelyek az ultramafikus kőzetek (Tamvatneyszkoje lelőhely és mások) mineralizált repedéseinek falát fedik le , nagy értékűek. Viszonylag ritka és nagyra értékelt dekoratív gyűjtőanyag a smaragdzöld uvarovit ecsetek, amelyek a krómércek repedéseiben fejlődnek ki . Az uvarovit kristályok átmérője általában nem haladja meg az 1,0 mm-t, és egyedülállóak a 3 mm-es vagy annál nagyobb egyedeket tartalmazó ecsetek. Az uvarovit kefék gyűjteményének nagy részét az uráli Saranovsky krómlelőhelyen bányászják . Az uvarovit külföldi megnyilvánulásai Finnországban és Kanadában ismertek .
A kőzetben található kimberlit gránátoknak bizonyos gyűjtőértékük lehet . Ezek főként a peridotit paragenézis bíborvörös, vörös és narancsvörös Cr- tartalmú piropjai ( knorringit vagy uvarovit komponenssel) és narancssárga kalciumtartalmú eklogitikus paragenézis pirop -almandinjai .
A legfontosabbak a metamorf kristályos palakhoz, gneiszekhez és amfibolitokhoz kapcsolódó lelőhelyek ( Karélia lelőhelyei stb.). A világ legnagyobb gránát nyersanyag-készletei a Kola-félsziget Keivszkij-hegyét alkotó kristályos metamorf kőzetekhez kötődnek. A gránátlerakódások általában kis méretűek és tartalékok. A kontakt-metasomatikus és magmás lerakódásoknak – ritka kivételektől eltekintve – nincs gyakorlati jelentősége.
Az 1930-as évek vége óta az amerikai Bell Telephone cég külön tevékenységi területet jelölt ki - a gránátalma kutatásával és termesztésével foglalkozó osztályt. 1950-ben H.-S. Yoder újra szintetizálta a grossular . Christophe Michel-Levy spessartine -ra és brutálisra nőtt. 1955-ben, sok éves fáradságos munka után, L. Kos és H.-S. Yoder ásványkutatók végül sikeresen szintetizálták a piropot (a gyémánt jól ismert társát) és az almandint . Ez a siker azonban részben anekdotikus volt. A mesterséges gránátok szintéziséhez a legkifinomultabb technológiai berendezésre volt szükség, amely akár 3 gigapascal nyomást is képes létrehozni 1300 kelvin hőmérsékleten . A kapott gránátok méretei elég tisztességesek voltak, belőlük lehetett ékszerbetétet vágni gyűrűhöz. Ám áron még csak nem is aranyak voltak, hanem inkább platina . Talán egy indiai és visszautazás ára alacsonyabb lenne, mint a Bell által beszerzett szintetikus gránát. A tudósok erőfeszítései azonban nem voltak hiábavalók. A legfontosabb, hogy erős alapot fektettek le a jövőbeni kísérletekhez és kutatásokhoz ezen a területen. A mesterséges kristályok termesztésével kapcsolatos munka folytatódott.
Ugyanaz a Yoder még az 1940-es évek végén M. L. Keith-tel együttműködve tett egy felfedezést, amelyből a szál a másik irányba vezetett. Kémiai analízis segítségével ittriumot (ritkaföldfém, a periódusos rendszerben a 39. számú ) találtak a speszartinban egyes lerakódásokból . A kristályrácsban a mangán egy részét cserélte ki , míg a szilícium egy részét ezzel egyidejűleg alumínium atomok váltották fel . Nem korlátozódik egy egyszerű ténymegállapításra, Keith és Yoder a tiszta ittrium-gránát szintetizálását tűzte ki célul a kristályból a mangánt és a szilíciumot eltávolítva. Ez nem tenné lehetővé egy új, alumíniumból és ittriumból álló ásvány létrehozását? [4] :168 1951-ben egy cikk jelent meg a Journal of the American Mineralogical Society-ben az új kristály tulajdonságairól. Keménysége nagyobbnak bizonyult, mint a természetes gránátoké: 8,5 a Mohs-skála szerint (körülbelül a topáz és a rubin között ), törésmutatója 1,835 , diszperziója közel a gyémánthoz (0,032). Az új szintetikus kristály az ittrogarnet nevet kapta szerzőitől, bár a név nem maradt el. Eddig ittrium-alumínium gránátnak (YAG) hívták . De tulajdonságai sokkal nagyobb lelkesedést váltottak ki az ásványkutatók körében. Megkezdődtek a kísérletek a YAG kristályok mesterséges növesztésével kapcsolatban. A hidrotermális módszerrel a gránátalma növekedése rendkívül lassúnak bizonyult, napi 0,05 milliméter. Ezután a pegmatit eljárást próbálták ki. Ezzel gyorsan lehetett kapni kellően nagy és tiszta kristályokat (akár 5 centiméterig), azonban a módszer néhány hibája nem tette lehetővé a tömeggyártásba való bevezetését. Csak az utolsó, magmás módszer maradt meg. Végül a hibák és kísérletek módszerével sikerült ipari méretekben tiszta ittrogránátot előállítani a továbbfejlesztett Lichtman-Maslennikov módszerrel. Miután 1952-ben az amerikai J. Pfann mélyebben (gyakorlatilag) kidolgozta a kristályok zónás tisztítási folyamatának elméletét, az új módszer a szintetikus kövek (nem csak a gránátok) ipari termesztésében találta a legszélesebb körű alkalmazást. [4] :169-171
A Szovjetunióban a híres Ásványi Nyersanyagok Szintézisével foglalkozó Összoroszországi Kutatóintézet (VNIISIMS), amely Alekszandrov városában található, vezető szerepet játszott a mesterséges drágakövek fejlesztésében és előállításában . Természetesen vezető szerepet töltött be a szintetikus gránátok gyártásában is, minden színben: a hagyományos, gazdag vöröstől és rózsaszíntől az aranysárgáig, narancsig, sőt zöldig, amelyek színe jobban hasonlít a smaragdhoz . Ott, a VNIISIMS-ben fejlesztették ki a sötétkék gránát előállításának egyedülálló technológiáját, amelyet számos Szovjetunió szerzői bizonyítványa véd. [4] :182 Más szintetikus kövektől eltérően a kiváló minőségű mesterséges gránátok ritkák, ebben a minőségben nagyon hasonlítanak a természetes drágakövekhez: gyémánthoz, alexandrithoz vagy demantoidhoz . Ez részben az előállításukhoz szükséges magas technológiai költségeknek, valamint a gyártáshoz szükséges alapanyagok költségének köszönhető. Például a narancsvörös gránát cirkónium sókat tartalmaz , míg a sötétkék gránátot kétértékű európiumsókkal színezik . [4] :183 — Így aztán szinte közvetlenül megkaptuk a választ Thomas More csaknem félezer évvel ezelőtti híres kérdésére:
„... de miért okoz kevesebb gyönyört a szemednek egy műkő, ha a szemed nem különbözteti meg az igazitól? Őszintén szólva mindkettőnek egyenlő értékűnek kell lennie az Ön számára."
– Thomas More , " Utópia "Az ősi kultúrákban a mitológiai gondolkodás eredendő hagyományaival az emberek azt gondolták, hogy a gránátcsaládból származó összes kő csodálatos mágikus és gyógyító erő hordozója.
A középkori hiedelmek szerint a porított gránátalma vízzel itatva csillapította a gyomorfájdalmakat és növelte a testi erőnlétet. A keresztes lovagok , amikor ismét felszabadították a "Szent Sírt", egy gránátalma gyűrűt húztak fel, abban a hitben, hogy az megvéd a veszélyes sebektől és az alattomos mérgezéstől. [4] :114
A "Cool Vertograd"-ban, ebben a 17. századi kézírásos emlékműben a gránátalmáról ezt mondják: "Aki a szájában viszi magával, és abban a személyben bírósági ügyekre irányítja a beszédet és a jelentést." Hasonló megjegyzés található Epiphanius püspök traktátusának grúz változatában is: „Ha valaki elkezdi élezni <vízben> egy darálón, majd issza ezt a vizet, akkor felébredt lelkét az igazság iránti vágy fogadja, és ha valaki a szájába adja, akkor pártatlan és igazságos bíróságot teremt.
Napjainkban a gránátalma gyógyászati tulajdonságaira vonatkozó állítások számos háztartási babona és kereskedelmi trükk tárgyává váltak. A gránátalma mágikus és gyógyító tulajdonságairól szóló érvekkel megismerve nem szabad elfelejteni, hogy sarlatán jellegűek, és semmi közük sem az ásványtanhoz , sem az orvostudományhoz .
Anfrax ( ógörögül ανθραξ ), egyébként a karbunkulus egy drágakő, amelyet a Biblia említ [8] . Az ókorban használt gyűjtőnév az összes sötétvörös gránátra, elsősorban az almandinra és ritkábban a piropra utal . Jelenleg ezt a szót keveset használják oroszul, elavult kifejezés, és az archaizmusok kategóriájába tartozik .
Az értékes gránát egyik középkori legendáját Oscar Wilde Dorian Gray képe című tudományos-fantasztikus regénye mesélte el . Gray sok éven át gyűjti a drágakövek hatalmas gyűjteményét, miközben próbál kideríteni és leírni mindent, ami róluk ismert. Többek között azt is sikerül kiderítenie, hogy Pierre de Boniface nagy alkimista szerint a gránátalma képes kiűzni a démonokat az emberből, és a hold elsápad az akvamarintól .
Szótárak és enciklopédiák |
|
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |
|
Drágakövek osztályozása E. Ya. Kievlenko szerint, 1980 , a szerző pontosításával | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ékszerek ( drágakövek ) _ |
| ||||||||
Ékszerek és díszkövek |
| ||||||||
díszkövek |