Минерал корунд и его ювелирные разновидности

Название предположительно происходит от индийского названия минерала Kauruntaka, введено в минералогию Гревиллем (1798).

Синонимы: Адамас — adanias (Плиний; под названием адамас в древности упоминался и алмаз), демантшпат — Demantspat (Клапрот, 1786), соймонит — soimonite (Фукс, 1823), гармофан — harmophane (по Честеру, 1896), корундувит — korunduvite (Асцензо, 1945).

Английское название минерала Корунд — Corundum

Группа

Корунд

Описание корунда

Природный корунд имеет прозрачную структуру с металлическим или стеклянным блеском.
Корунд — минерал с кристаллической структурой альфа-оксид алюминия. Встречается в природе в форме пирамид, призм и бочонков. Считается драгоценным камнем высшей категории. Благодаря строению кристаллической решетки по твердости уступает лишь алмазу и широко используется не только в ювелирном деле, но и в оптике, микроэлектронике и других механических производствах.

Камень имеет высокую прозрачность, роскошный блеск и яркую окраску, но чаще встречаются мутные экземпляры.

Применение корунда

Области применения корунда отличаются с учетом физических характеристик и внешнего вида минерала. В ювелирном деле используются самые лучшие образцы. Их вставляют в разные украшения – серьги, кулоны, браслеты, кольца, броши. Мужчины могут выбрать запонки, зажимы для галстуков или перстни с этим минералом.

Обратите внимание! Общедоступным вариантом украшений считаются синтетические изделия в серебре 925 пробы или в золоте 585 пробы. Элитные изделия включают натуральные камни в сочетании с золотом или платиной.

Чтобы корунд в ювелирных изделиях выглядел привлекательно, их стоит правильно выбирать и комбинировать с другими украшениями:

1. Корунд рекомендуется носить с минералами такого же уровня. Комбинировать его с яшмой, малахитом, кораллами или другими аналогичными камнями считается дурным тоном.
2. Чем моложе женщина, тем более светлые и мелкие камни ей подойдут. Юным девушкам стоит отдавать предпочтение розовому или голубому корунду. Зрелым женщинам подойдут глубокие синие или пурпурные оттенки.
3. Чтобы сделать минерал акцентом образа, стоит отдать предпочтение скромной оправе. Лучше всего использовать в качестве дополнения серебро.
4. Сочетать такие украшения рекомендуется только с качественной брендовой одеждой. Вещи в спортивном стиле в этом случае будут выглядеть неуместно.

В целом корунды разрешается комбинировать с разными минералами. При этом стоит учитывать их оттенок. Так, сапфировый корунд отлично смотрится с александритом. Прозрачные виды хорошо смотрятся с различными камнями. Также допустимы комбинации с полудрагоценными минералами.

При этом корунды синтетические могут применяться и в других областях. Прочное сырье часто используется в промышленности:

1. В качестве абразива в точильных установках. В отдельных случаях он просто выполняет функции точильного камня или обычной наждачной бумаги.
2. Для изготовления изделий для радиоэлектроники и точного машиностроения. Материал применяется для получения лазеров, медицинских инструментов, деталей буровых установок.
3. Для изготовления деталей ракет, самолетов и мобильных гаджетов. Из искусственного сапфира делают стеклянные элементы.
4. Для производства деталей наручных часов люкс-класса.
5. В качестве теплоизоляции. Слой корунда толщиной 1 мм сопоставим с 50 мм минеральной ваты.
6. В качестве шлифовальной пасты.

История происхождения

Корунд известен со времен Древнего Египта и Иудеи. Упоминания о нем можно найти в древних текстах: им украшали одеяния жрецов и первосвященников.

В Европу корунды попали из Индии, однако название, имеющее санскритские корни, не прижилось. Драгоценные камни, имеющие на Востоке общее название, в Старом Свете объединили только в XIX в.

В России камень был известен с давних времен. Под именем «яхонт» он часто фигурировал в народном творчестве. Исследователи уверены: на Руси этот камень добывали самостоятельно, хотя есть гипотезы о том, что его завезли с Востока по Шелковому пути.

Месторождения и добыча камня

Корунд образуется в местах выхода на поверхность магматической породы или в подземных воздушных полостях, богатых алюминием. Он формируется под воздействием давления и больших температур за тысячи лет. Чаще всего камни можно найти в горных массивах в виде редких вкраплений, поэтому их добыча из породы нецелесообразна.

Существует всего несколько богатых месторождений корунда — наземных аллювиальных пород. За миллионы лет горный массив постепенно разрушается, его порода попадает в реки и шлифуется водой. Самые твердые частицы — рубины, сапфиры — не разрушаются и остаются в русле на глубине полуметра. Их извлекают, промывая и перекапывая грунт в тех местах, где образовались скопления.

Синие минералы встречаются в природе реже, чем красные.

Так корунд добывают в Таиланде, на Шри-Ланке, в Бирме и Танзании. Скопления синих минералов чаще встречаются в горных породах и периодически добываются непосредственно из жил. Например, в шахтах в Гималаях ведется разработка кашмирских темно-синих сапфиров. Менее значимые месторождения ювелирных камней располагаются на Мадагаскаре, в Мьянме, России, Греции, Норвегии, Австралии, Бразилии, Канаде и США.

Группа корунда-ильменита

Кроме диморфных окислов типа А2Х3 (Аl2О3, Fe2О3), сюда, по данным рентгенометрии, следует отнести также сложные (двойные) окислы типа АВХ3 (где A=Mg,Fe••, Mn•• и В=Ti), кристаллизующиеся в решетке типа корунда. Характерно, что Fe2О3 с Fe••TiO3 при высоких температурах образует непрерывный ряд твердых растворов, распадающихся при охлаждении.

Все минералы этой группы кристаллизуются в тригональной сингонии и имеют однотипные кристаллические структуры (тип Аl2O3). Лишь Fe2O3 в природных условиях встречается в двух модификациях: α-Fe2O3 — тригональной сингонии и γ-Fе2O3 — кубической. Симметрия двойных окислов типа FeTiO3 более низкая по сравнению с простыми окислами типа Fe2O3, так как катионы их не эквивалентны. Образуются они в условиях относительно высоких температур.

Корунд

— Аl2O3. Название минералу дано еще в Индии. Для Аl2O3 известны следующие полиморфные модификации:

• 1) α-Аl2O3 (корунд) — тригональная, наиболее устойчивая в природных условиях; образуется в широком температурном интервале (500-1500°);
• 2) β-Аl2O3 — гексагональная, устойчивая при очень высоких температурах; превращение α-Аl2O3 в β-Аl2O3 происходит при температурах 1500-1800°; эта модификация образуется при, очень медленном охлаждении расплава Аl2O3;
• 3) γ-Аl2O3 — кубическая, с кристаллической решеткой типа шпинели (так же, как это мы имеем для маггемита); получается искусственно при прокаливании гидрата окиси алюминия (бёмита) при температурах ниже 950°; при более высоких температурах не устойчива — переходит в α-Аl2O3.

Химический состав

. А1 53,2%, О 46,8%. Кристаллические разности исключительно чисты по составу. Ничтожные примеси Сr обусловливают красную, Fe••• — коричневую (в смеси с Мn) и розовую, Ti — синюю, смесь Fe•• и Fe••• — черную окраску.

Рис. 145. Кристаллическая решетка корунда, изображенная в виде групп Аl2O3

Сингония

тригональная; дитригонально-скаленоэдрический в.с. L633L23PC.
Кристаллическая структура
Аl2O3 изображена на рис. 145 в виде групп Аl2O3 по углам двух ромбоэдров, слагающих элементарную ячейку. Несмотря на кажущуюся сложность, она имеет довольно простую структурную схему. Ионы кислорода находятся в плотнейшей гексагональной упаковке и располагаются листами перпендикулярно тройной оси (рис. 146), наложенными один на другой. Катионы Аl располагаются между двумя такими листами в виде гексагонов (с незаселенным центром), заполняя две трети октаэдрических пустот (т. е. пустот между шестью анионами кислорода, три из которых принадлежат одному, а три других, повернутых относительно первых на 180°, — другому листу ионов кислорода). При этом группы каждых трех ионов кислорода образуют общую грань для двух смежных октаэдров в соседних листах. Характерно, что кислородные листы наложены друг на друга таким образом, что в каждой колонке из октаэдров также чередуются два заселенных с одним незаселенным, причем пары заселенных октаэдров по вертикали образуют винтовые тройные оси.

Рис. 146. Два слоя плотнейшей упаковки анионов кислорода с катионами алюминия (в октаэдрических пустотах) в проекции на плоскость (0001). В гексагональной ячейке располагаются один над другим шесть слоев Аl-O. Вверху показана группа Аl2O3 (в профиле)

Облик кристаллов

. Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные боченковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в поперечнике). Наиболее часто встречаются грани дитригональной призмы {1120}, дитригональных дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра {1011} и пинакоида {0001} (рис. 147). Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой.

Рис. 147. Кристаллы корунда

В других случаях наблюдается штриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по пинакоиду. Корунд обычно бывает вкраплен в породу, но известны месторождения, где он слагает сплошные зернистые массы.

Цвет

корунда обычно синевато- или желтовато-серый (для мутных полупрозрачных разностей). Встречаются прозрачные кристаллы различной окраски. Разновидности прозрачных драгоценных корундов:

• лейкосапфир
  — бесцветный,
• сапфир
  — синий,
• рубин
  — красный,
• «восточный топаз» — желтый,
• «восточный аметист» — фиолетовый,
• «восточный изумруд» — зеленый,
• «звездчатый корунд», обладающий астеризмом при рассматривании на свет (в плоскости базопинакоида наблюдается перебегающая при поворотах опалесценция в форме шестилучевой звезды, обусловленная ориентированными микроскопическими включениями механических примесей).

Блеск

стеклянный. Nm = l,767 и Np = 1,759.

Твердость

9.
Спайность
практически отсутствует. Наблюдается лишь отдельность по пинакоиду, иногда по основному ромбоэдру (вследствие полисинтетического двойникования).
Уд. вес
3,95-4,10. Температура плавления искусственного корунда 2040°.

Диагностические признаки

. Легко узнается по форме кристаллов, штриховке на гранях, часто характерной синевато-серой окраске и высокой твердости. От похожего на него дистена (Al2SiO5) отличается по отсутствию совершенной спайности и по высокой твердости. Рубин от красной шпинели отличим по форме кристаллов, а в неправильных зернах — только под микроскопом. П. п. тр. не плавится. В кислотах не растворяется.

Происхождение

. Иногда встречается в богатых глиноземом и бедных кремнеземом глубинных
магматических
породах — корундовых сиенитах и анортозитах в ассоциации с полевыми шпатами, изредка в других породах (андезитах, базальтах и др.). Известны также корундсодержащие сиенитовые
пегматиты
, имеющие промышленное значение.

Контактово-метасоматические

месторождения корунда образуются в кристаллических известняках по соседству с изверженными породами. Здесь он часто бывает представлен драгоценными разновидностями (рубином, сапфиром и др.). В ряде случаев месторождения его возникают в связи с резким воздействием пневматолитических агентов на глиноземистые осадочные и изверженные породы. Корунд в этих случаях ассоциирует с такими минералами, как андалузит, силлиманит, а также рутил, диаспор и др.

Корундовые породы могут образоваться также в результате регионального метаморфизма

вне прямой связи с изверженными породами. Породы при этом превращаются обычно в кристаллические сланцы.

Являясь химически очень устойчивым минералом, он часто устанавливается в россыпях

.

При гидротермальных процессах ранее образовавшийся корунд иногда подвергается гидратации, т. е. превращению в диаспор (НАlO2). В поверхностных условиях этого явления не наблюдается, за редкими сомнительными исключениями.

Практическое значение

. Корунд, обладающий высокой твердостью, главное применение находит в качестве абразивного материала. С этой целью из него изготовляются точильные корундовые круги, диски, наждачные бумаги и порошки («минутники»), используемые при шлифовании и полировке различных изделий (главным образом в металлообрабатывающей промышленности). Прозрачные окрашенные разности употребляются в качестве драгоценных камней в ювелирном деле.

В последнее время в ряде стран, обладающих дешевой электроэнергией, начали приготовлять искусственный корунд (алунд) путем электроплавки богатых глиноземом пород, в частности бокситов. Искусственный корунд перед естественным обладает преимуществами-чистотой и крупнозернистостью. В специальных печах путем сплавления порошка Аl2O3 с 2,5% Сr2O3 получаются рубины, тождественные природным, а с Ti и также с Со- сапфиры.

Месторождения

. В СССР наиболее интересное месторождение высококачественного корундового сырья
Семиз-Бугу
находится в Баян-Аульском районе Казахстана (в 320 км к юго-западу от г. Павлодара). Гнездообразные рудные тела сложены здесь почти сплошным зернистым корундом темносинего или серого цвета. От вмещающих их кварцитов они отделены зонами андалузитовой породы. С корундом парагенетически связаны мусковит, местами гематит, рутил, диаспор и другие минералы. Ряд месторождений корунда известен на восточном склоне Урала — в Кыштымском районе, в верховьях р.
Борзовки
, в виде корундовых плагиоклазовых жил среди ультраосновных пород, вдоль восточного берега оз. Иртяш, где среди метаморфических пород, в частности мраморов, располагаются линзообразной и неправильной формы тела наждака, содержащего хлоритоиды и сульфиды.

Из иностранных большой известностью пользуются месторождения драгоценных прозрачных корундов (рубина и сапфира) в Индии: в Верхней Бирме

(в зоне контакта мраморов с гранитами), в
Сиаме
(в россыпях, главным образом сапфир) и др.

Гематит

-α-Fe2O3. Название происходит от греческого слова «гематикос» — кровавый. В природе известны две полиморфные модификации окиси железа: α-Fe2O3 — тригональная, устойчивая и γ-Fe2O3 — кубическая, неустойчивая, которую мы рассмотрим отдельно. Синонимы: железный блеск, железная слюдка, красный железняк (плотная скрытокристаллическая разность), железная сметана (красная порошковатая разность). Мартитом называют псевдоморфозы гематита по магнетиту.

Химический состав

. Fe 70,0%, О 30,0%. Иногда в виде изоморфных примесей присутствуют Ti (титангематит) и Mg. В незначительных количествах обнаруживается также вода (гидрогематит, встречающийся обычно в колломорфном виде). В скрытокристаллических плотных массах часто устанавливается присутствие кремнезема и глинозема в виде механических примесей.

Рис. 148. Кристаллы гематита n {2243}, r {1011}, c {0001}

Сингония

тригональная; дитригонально-скаленоэдрическая в. с. L633L2РС.
Кристаллическая структура
аналогична структуре корунда (см. рис. 145).
Облик кристаллов
. Сравнительно часто встречается в пластинчатых, ромбоэдрических и таблитчатых кристаллах (рис. 148), образующихся в пустотах. Обычны формы: ромбоэдров {1011}, {1014}, пинакоида {0001}, дитригонального скаленоэдра {2243} и др. Вследствие образования полисинтетических двойников по ромбоэдру {1011}, плоскости пинакоида, так же как у корунда, бывают покрыты трехугольной штриховкой (рис. 148), а плоскости ромбоэдра {1011} — параллельной диагональной штриховкой. Простые двойники наблюдаются редко, преимущественно по ромбоэдру и также по призме. Известны оригинальные скопления слегка искривленных пластинчатых кристаллов, сросшихся по плоскостям, близким к положению пинакоида (так называемые «железные розы»).
Агрегаты
. Часто встречается в сплошных плотных скрытокристаллических массах, листоватых или чешуйчатых агрегатах. Крупные почкообразные формы с радиальноволокнистым строением носят название «красной стеклянной головы» (см. рис. 45). В очень многих случаях тонкораспыленная безводная окись железа в отдельных минералах и горных породах окрашивает их в интенсивный красный цвет. Таковы, например, сургучно-красные яшмы (кремнистые породы), красные мраморы, красные глинистые сланцы.

Цвет

кристаллических разностей гематита железно-черный до стально-серого. В тончайших пластинках он просвечивает густокрасным цветом. Землистые, распыленные разности обладают яркокрасным цветом.
Черта
вишнево-красная.
Блеск
полуметаллический. Иногда наблюдается синеватая побежалость. Полупрозрачен только в очень тонких пластинках. Nm = 3,01 и Np = 2,78 (для Li-света).

Твердость

5,5-6. Хрупок.
Спайность
отсутствует. Характерна грубая отдельность по ромбоэдру {1011}.
Уд. вес
5,0-5,3.

Диагностические признаки

. Довольно легко отличается от похожих на него минералов (ильменита, магнетита, гётита, бурнонита и др.) по вишнево-красной черте, высокой твердости, пластинчатым или чешуйчатым агрегатам и по отсутствию магнитности.

П. п. тр. не плавится. Характерно, что в восстановительном пламени при высокой температуре он становится магнитным (превращается в магнетит). Очень медленно растворим в НСl.

Происхождение

. Гематит образуется в окислительных условиях в самых различных генетических типах месторождений и горных пород. Температуры образования могут колебаться в широких пределах, но при высоких температурах он не устойчив.

Как составная часть в очень незначительных количествах он иногда присутствует в изверженных

породах, преимущественно кислых (в гранитах, сиенитах, андезитах и др.). Сравнительно редко встречается также в пегматитах как минерал, образовавшийся в гидротермальную фазу процесса.

В некоторых гидротермальных

месторождениях он встречается в значительных массах в ассоциации с кварцем, баритом, иногда магнетитом, сидеритом, хлоритом и другими минералами. Явления позднейшего восстановления его до магнетита наблюдаются довольно часто. Однако в других местах устанавливается обратный процесс — превращение магнетита в гематит (процесс мартитизации). Очевидно, эти явления связаны с изменением окислительно-восстановительного потенциала уже после отложения этих минералов из гидротермальных растворов.

Как продукт вулканических эксгаляций

, обычно в небольших количествах, встречается в виде кристаллов и налетов на стенках кратеров вулканов и в трещинах лав. В 1817 г. на Везувии в одной из трещин в течение 10 дней таким путем отложилась масса гематита мощностью около 1м. По всей вероятности, он является результатом разложения летучих хлористых соединений железа.

В коре выветривания

, в условиях сухого жаркого климата, гематит и гидрогематит возникают в результате дегидратации первоначально образующихся гидроокислов железа. Этот необратимый переход легко доказывается искусственным путем при постепенном обезвоживании гётита. Нередко эти минералы ассоциируют с гидроокислами алюминия — диаспором и бёмитом (в железистых яркокрасных бокситах).

Известны гематито-гидрогематитовые образования натечной формы («красная стеклянная голова»), обладающие концентрически-скорлуповатым строением и занозистым изломом. Отдельные концентрические зоны состоят из радиальноволокнистых масс то гематита, то гидрогематита, иногда гётита. Условия образования их недостаточно изучены. Вероятно, они являются продуктом дегидратации аналогичных по форме бурых железняков.

Наконец, следует указать, что в странах с жарким климатом в верхних зонах магнетитовых месторождений нередко широко проявляется мартитизация, т. е. окисление магнетитовых масс с превращением их в гематитовые массы по реакции: 4 Fe3O4+O2 = 6Fe2O3.

При процессах регионального метаморфизма

, в условиях повышенной температуры и повышенного давления, гематит нередко в весьма больших массах возникает за счет осадочных месторождений бурых железняков путем их дегидратации. Таковы, в частности, оолитовые красные железняки, сланцы с железной слюдкой и железистые кварциты, состоящие из прослойков кварцита, перемежающихся с прослойками тонкочешуйчатого плотного гематита. Подобные кварциты содержат иногда огромные по размерам тела гематито-магнетитовых сплошных руд.

Гематит как высший окисел железа является химически стойким минералом в зоне окисления. Иногда наблюдаются лишь явления физического выветривания (дезагрегации) гематитовых масс с образованием «железной сметаны». Превращение кристаллических разностей его в гидроокислы устанавливается исключительно редко, и притом в совершенно особых условиях и в очень незначительном масштабе.

Практическое значение

. Гематитовые руды принадлежат к числу важнейших железных руд, из которых выплавляются чугун и сталь. Значение их в народном хозяйстве и промышленности общеизвестно. Содержание железа в сплошных гематитовых рудах обычно колеблется от 50 до 65%. Чистые разности порошковатого гематита употребляются в качестве красок и для изготовления красных карандашей.

Месторождения

. В СССР крупнейшие месторождения высококачественных гематито-магнетитовых руд находятся в
Кривом Роге
(Украина) в докембрийских железистых кварцитах, являющихся результатом регионального метаморфизма первоначально осадочных железистых толщ, многократно собранных в крутые складки. Примером гидротермальных месторождений является
Кутимское
(С. Урал), руды которого залегают в палеозойских доломитах и представлены кристаллическими массами крупнопластинчатого гематита, местами превращенного в магнетит. Оолитовые красные железняки в виде пластовых залежей распространены на западном склоне Среднего Урала — в
Кусье-Александровском
и
Пашийском
районах. Мартитовые руды в существенных количествах встречаются в верхних зонах ряда крупных магнетитовых месторождений Урала: на горах
Магнитной
,
Высокой
(у г. Нижнего Тагила) и др.

Из месторождений вне СССР отметим крупнейшие месторождения в докембрийских метаморфизованных толщах в районе Верхнего озера

(США) ив
Минас-Жерайж
(Бразилия). Большой интерес в минералогическом отношении представляет контактово-пневматолитовое месторождение на о.
Эльба
, откуда происходят замечательные кристаллы железного блеска, экспонирующиеся во многих минералогических музеях. Железные розы встречаются в ряде мест в Альпах (Сен-Готтард и др.).

Ильменит

— FeTiO3, или FeO-TiO2. Название происходит от Ильменских гор (Ю. Урал), где он впервые был установлен. Синоним: титанистый железняк.

Химический состав

. Fe 36,8%, Ti 31,6%, 0 31,6%. В качестве изоморфных примесей может содержать: Mg, нередко в значительных количествах (пикроильменит); иногда Мn (до нескольких процентов). Существуют непрерывный изоморфный ряд FeTiO3 — MgTiO3 и, вероятно, ряд FeTiO3 — МnTiO3.

Рис. 149. Кристалл ильменита c {0001}, n {2043}, г {1011}

Сингония

тригональная; ромбоэдрический в. с. L63C.
Кристаллическая структура
аналогична структуре корунда, с той лишь разницей, что места Аl поочередно занимаются Fe2+ и Ti4+. Такая замена разнородными ионами ведет к снижению симметрии кристаллической решетки.
Облик кристаллов
толстотаблитчатый (рис. 149), ромбоэдрический, иногда пластинчатый. Наиболее часто наблюдаются следующие формы: пинакоид {0001}, ромбоэдры {1011}, {0221}, {2243} и др. Двойники по ромбоэдру {1011}. Обычно встречается в виде вкрапленных зерен неправильной формы, редко в сплошных зернистых массах. Под микроскопом ильменит в виде пластинчатых выделений устанавливается в некоторых разностях гематита в качестве продукта распада твердых растворов, но гораздо чаще он наблюдается в так называемых и изредка в некоторых титанистых разностях авгитов и других минералов, тоже как продукт распада твердых растворов.

Цвет

ильменита железно-черный или стально-серый.
Черта
большей частью черная, иногда бурая или буровато-красная (для разностей, содержащих в виде включений гематит).
Блеск
полуметаллический. Непрозрачен.

Твердость

5-6.
Спайность
весьма несовершенная по ромбоэдру {1011}.
Уд. вес
4,72. Слабо магнитен.

Диагностические признаки

. Похож на гематит. В кристаллах отличим по их формам (присутствуют только ромбоэдры, нет граней скаленоэдров и гексагональных дипирамид). В сплошных массах от гематита отличается по черте и слабой магнитности.

П. п. тр. не плавится. В восстановительном пламени становится явно магнитным. В порошке с трудом растворяется в концентрированной НСl с выделением окиси титана. После сплавления с KHSO4 при кипячении с оловом дает синевато-фиолетовый раствор, при разбавлении водой розовый (реакция на титан).

Происхождение

. В виде вкрапленности ильменит встречается в основных изверженных породах (габбро, диабазах, пироксенитах и др.), часто в ассоциации с магнетитом, а также в щелочных породах. В значительных количествах он иногда наблюдается в пегматитах некоторых типов (сиенитовых) в парагенезисе с полевыми шпатами, биотитом, ильменорутилом и др.

В гидротермально измененных изверженных породах ильменит, как правило, наблюдается в разложенном состоянии, будучи превращен в так называемый лейкоксен. Известны также случаи разложения ильменита с образованием механической смеси гематита и рутила с сохранением внешней формы кристаллов ильменита.

Практическое значение

. В случае крупных скоплений может являться рудой на титан, используемой в виде ТiO2 в качестве белой краски (титановых белил с высокой кроющей способностью), а также для сплавов с железом — ферротитана, содержащего 10-15% Ti, для изготовления особых сортов стали и для других целей.

Месторождения

. В СССР вросшие кристаллы ильменита, иногда значительных размеров, встречаются в пегматитах
Ильменских
гор около г. Миасса (Ю. Урал) среди нефелиновых сиенитов. В виде включений в титаномагнетитах он широко распространен во многих месторождениях.

Из иностранных месторождений отметим норвежские: Экерзунд-Зоггендаль

в виде жил в норитах (основная изверженная порода),
Крагерё
, где встречаются крупные кристаллы до 6-7 кг весом, и др.

Разновидности камня

Виды корунда различают в зависимости от цвета.

Рубины

Рубин, или красный яхонт, — разновидность камня алой окраски, которую придают примеси хрома. Прозрачные породы ценятся дороже, чем алмазы. Самыми дорогими считаются бирманские рубины. Они имеют насыщенный, глубокий алый оттенок с синеватым отливом — цвет голубиной крови. Таиландские камни отличаются легким буроватым тоном — сиамским. Рубины со Шри-Ланки — алые с ярко-малиновым отливом, а вьетнамские — с фиолетовым.

Существует особый вид красного яхонта с эффектом астеризма. По-другому такой минерал называют звездчатым рубином. При попадании света на камень возникает эффект сияющей внутри звезды.

К категории рубинов причисляют в первую очередь камни ярко-красного оттенка.

Сапфиры

Сапфир, или яхонт лазоревый, — драгоценный корунд синего или голубого цвета, окрашенный атомами титана. Самыми ценными считаются насыщенно-васильковые камни из Индии — кашмирские. Сиамские минералы из Таиланда имеют зеленоватый оттенок. Сапфиры из Шри-Ланки (цейлонские) — светло-синие с голубоватым отливом.

В Танзании добывают уникальные камни, меняющие свой оттенок в зависимости от освещения (т. н. александритовый эффект). Особо ценятся ювелирами сияющие астерии (звездчатые сапфиры) и минералы с эффектом кошачьего глаза.

Сапфир — драгоценный камень, который по стоимости дешевле рубина.

Другие виды

Кроме знакомых всем рубинов и сапфиров, существуют и другие виды корундов:

1. Падпараджа, что с сингальского переводится как «цвет лотоса», — камень, имеющий оранжево-розовый окрас. Переливы его оттенков поэтично именуют «цветом закатного тропического неба» или «расплавленным золотом». Но ценится этот вид не только из-за своего цвета. По сравнению с рубином минерал более прозрачен и обладает меньшим количеством дефектов. Считается, что настоящий падпараджа добывают только на Шри-Ланке.
2. Зеленые корунды — восточные изумруды, или хлоросапфиры, менее ценные камни глубокого цвета, иногда с желтоватым отливом.
3. Фиолетовые — восточные аметисты, переливающиеся оттенками от розового до темно-сиреневого.
4. Полихромные сапфиры — редкие желто-зеленые, фиолетово-синие или, например, сине-зеленые корунды. В структуре камня просматриваются 2 непохожих цвета, что обусловлено примесями в породе.
5. Лейкосапфиры, или восточные алмазы, — самые редкие разновидности. Прозрачные, с металлическим или стеклянным блеском, не имеющие никакого окраса. Среди ювелиров ценятся особенно высоко из-за своей уникальности.
6. Наждак, или технический мутный корунд, — не имеет ювелирной ценности. Благодаря своей твердости используется в качестве абразива. Может быть как белым, так и коричневым. Первый более рыхлый, но в то же время является чистым абразивом — в нем 99% Al2O3.

В природе встречаются не только синие и красные, но и другие разновидности корунда.

Физические свойства корунда

Оптические

Цвет разнообразный; наиболее обычен синевато- или желтовато-серый (для непрозрачных и полупрозрачных разностей); также белый до бесцветного, желтый, фиолетовый, красный, зеленый, индигово-синий, коричневый, черный. Иногда при дневном свете синий или зеленый становится красноватым, фиолетовым при искусственном освещении; в некоторых случаях синие корунды при искусственном освещении темнеют. Цвет — один из основных признаков, по которым выделяются разновидности корунда. Известны кристаллы с зональной окраской с чередующимися зонами красного, синего или другого цвета; отмечались зоны, параллельные призме, пирамиде. На основании изучения искусственных кристаллов установлено, что при отсутствии примесей корунд бесцветен. Примесь Cr придает корунду фиолетово-красную окраску, Ni — желтую, V — зеленовато-серую, Ti и Fe — фиолетово-синюю, V и Cr — фиолетово-розовую, сходную с цветом аметиста.

• Черта. Цвет порошка белый.
• Блеск алмазный до стеклянного, на (0001) иногда перламутровый.
• Прозрачность Обычно просвечивает только в тонких осколках; драгоценные разновидности прозрачны.

Показатели преломления

Nm = 1,767 и Np = 1,759.

Механические

• Твердость 9. Микротвердость 2108 кГ/мм2; у булек искусственного корунда микротвердость наименьшая на базопинакоиде.
• Хрупок, в тонкозернистых массах очень вязок.
• Степень износа корунда (сапфира, рубина) различна на разных гранях и существенно зависит от направления.
• Плотность. 3,95—4,4
• Спайность отсутствует; отдельность по (0001) и по (1011) иногда хорошая, изредка — отдельность по призме.
• Излом неровный до раковистого.
• Довольно легко раскалывается по плоскостям отдельности.

Сферы применения

Корунд — минерал, который широко применяется в различных производствах — от создания украшений до изготовления микросхем.

Ювелирное дело

Драгоценные прозрачные породы ценятся ювелирами всех стран. Рубины и сапфиры подвергаются огранке для увеличения дисперсии и светопреломления. Чаще всего как оправа для природных самоцветов выбирается белое, желтое или красное золото.

Корунды подходят для изготовления любых видов ювелирных украшений: подвесок, серег, колье, перстней. Изделия с рубинами и сапфирами всегда выглядят роскошно и привлекают восхищенные взгляды.

Кроме того, камнями инкрустируют шкатулки, браслеты, часы и другие предметы роскоши.

Другие области

Сферы применения корунда различны:

1. Коллекционирование — уникальные по своей структуре, цвету или размеру корунды становятся венцом собрания драгоценных минералов.
2. Обработка материалов — до ХХ в. мутные образцы самоцвета использовали как абразивы: для шлифовки, обработки и резки. Сейчас для этих целей выращивают искусственный камень.
3. Звукозапись — с помощью синтетических корундов прорезают ламели на виниловых пластинках.
4. Техническая область — камни используют как подшипники в высокоточных и сложных вычислительных механизмах: часах, весах и т.д.
5. Производство лазеров — рубиновые стержни применяют в указках, в сканерах для считывания штрихкодов, при резке и сварке, а также для создания профильных оптических приборов.
6. Стеклоделие — высокопрочные сапфировые стекла изготавливают для часов, телефонов, иллюминаторов самолетов и даже космических кораблей.

Применение камня

Корунд натуральный и синтетический используют не только в лечебных целях, а и в виде оберегов. Также из него изготавливают офтальмологический инструмент, который применяют при операциях, связанных с заменой глазного хрусталика. Еще делают из минерала химически инертные протезы и имплантанты, не провоцирующие реакции отторжения.

Задействуют характеристики самородка в радиоэлектронной отрасли, минерал применяют в качестве достойной высокопрочной альтернативы обычного стекла. Кристаллы используют при изготовлении смартфонов и фотоаппаратов, иллюминаторов космических кораблей и самолетов, в часах.

Незаменим корунд в промышленности: из него делают абразив (измельчая в порошок). Для шлифовки применяют «алмазный шпат» из измельченного кристалла, добытого в Индии. Этот материал востребован при производстве подшипников, иных движущихся частей, его внедряют в высокоточные приборы, механизмы часов.

Физико-химические свойства

Основные свойства, по которым корунд отличают от остальных минералов:

• прочность по шкале Мооса — от 8,5 балла;
• плотность на 1 см³ — около 4 г;
• тригональная сингония и отсутствие спайности — высокая чистота;
• кристаллическая структура — при направлении луча света на камень он преломляется на много лучиков;
• стеклянный алмазный блеск;
• стойкость к высоким температурам — плавится при +2050 ⁰С;
• устойчивость к химическим и механическим воздействиям.

Физические характеристики

Корунд – камень из категории поделочных и драгоценных минералов. Их происхождение связывают с кристаллизованным глиноземом. Минерал характеризуется высокой прочностью. По этому показателю он уступает исключительно алмазам. Такие минералы отличаются по оттенкам и степени прозрачности. После обработки удается получить рубиновые корунды и сапфиры.

Настоящие камни представлены в породе в форме небольших включений, зернышек или крупных скоплений. Сверху минерал покрыт непривлекательным напылением. Оно обладает серым цветом. На участках сколов представлен настоящий окрас.

Самородки редко бывают насыщенными по цвету. В большинстве случаев они отличаются блеклым оттенком. Сегодня ювелиры умеют сгущать и осветлять цвета камней посредством прокаливания, нагревания, облучения. Это не влияет на их физические и химические свойства, а также не отражается на целебных и магических характеристиках.

Камень корунд бывает натуральным или искусственным. Выращенные кристаллы характеризуются доступной ценой и идеальным оттенком. Для них не характерно наличие внутренних трещин или других дефектов. Синтетический корунд изготавливают из стекла или искусственного материала.

Основой натурального минерала считается α-оксид алюминия – Al2O3. Это формула чистого и прозрачного лейкосапфира. В структуре корунда других видов могут присутствовать хром, железо, титан, марганец. Содержание примесей влияет на насыщенность оттенка.

К физическим свойствам минерала корунда стоит отнести следующее:

• плотность – до 4,1 г/см3;
• неровная линия излома;
• температура плавления – 2050 градусов;
• тригональная сходноугольность;
• твердость – 9 баллов в соответствии со шкалой Мооса.

Кристаллы корундов могут выглядеть как бочка, пластинка или двойная пирамида. Решетка минерала состоит из ромбов с одинаковыми гранями, которые плотно соприкасаются с близлежащими сторонами.

Целебные свойства

В литотерапии корунду приписывают многие лечебные свойства в зависимости от его цвета. Так, рубины благотворно влияют на сердечно-сосудистую систему и все, что связано с кровообращением. Сапфиры полезны для зрения и женского здоровья. Оранжевые самоцветы улучшают работу ЖКТ и повышают общий тонус организма. Зеленые — защищают от простудных и инфекционных заболеваний, повышают иммунитет.

Литотерапевты считают, что камень корунд обладает лечебными свойствами.

Лечебные свойства

Положительное действие сапфира корунда замечено и в медицинской сфере. Минерал благотворно воздействует на здоровье человека. Используя самородок определенного оттенка, можно улучшить работу почек, печени, снять болевые ощущения в области спины, позвоночника, суставов.

Используя синий самородок, удается помочь нормализовать работу зрительного органа, красный оттенок камня нормализует АД, улучшает кровоток и защищает от болезней сердца. Фиолетовый минерал устранит бессонницу, снимет проявления ночных кошмаров.

Магические свойства

Со времен Древнего мира корунд считается магическим камнем и мощным оберегом, значение которого сложно переоценить. Его активное влияние отмечают и целители современности. С помощью сапфиров и рубинов совершают привороты на любовь.

Например, обряд с сапфиром способен укрепить уже существующие отношения и привлечь внимание партнера.

В пятницу на вечерней заре, в первый час после заката, следует нарисовать круг по часовой стрелке и расставить 5 свечей в виде звезды лучом вверх. Возле каждой свечи поставить по красной розе так, чтобы они располагались внутри круга. В центре нужно разместить фотографию возлюбленного, положить на нее сапфир и произнести заклинание:

Магические слова приворота.

Общие

Ношение украшений с этим камнем способствует развитию творческой энергии и духовному росту владельца. Кулоны и подвески рекомендуют людям, страдающим тревожностью, депрессивными расстройствами. Активная энергетика камня помогает целеустремленным и ярким личностям в достижении цели.

Способности в зависимости от цвета

Считается, что каждый корунд обладает особыми свойствами, зависящими от его цвета:

1. Красный рубин олицетворяет страсть и либидо, помогает в романтических отношениях и укрепляет семейные узы.
2. Сапфир синего и голубого цвета способствует самоопределению и раскрытию талантов, помогает сконцентрироваться и обрести уверенность в себе.
3. Фиолетовый камень приносит везение и успех.
4. Желтый или оранжевый корунд способствует энергичности, активности и целеустремленности в любой деятельности.

Месторождения

Корунд в естественной среде находится в составе вулканических пород, в обособленных жилах. Залежи можно обнаружить в таких породах:

• кристаллические мраморные залежи и сланцы;
• осадочные породы в виде продуктов преобразования боксита;
• россыпи на речных берегах;
• магмы, насыщенные глиноземом, где он появляется в результате кристаллизации после охлаждения.

Основными поставщиками минерала являются:

• Бирма;
• Таиланд;
• Индия;
• Шри-Ланка;
• США;
• Австралия;
• Афганистан;
• Мадагаскар;
• Норвегия;
• Бразилия.

На территории нашего государства отсутствуют залежи благородного корунда, которые бы позволяли его добывать в масштабах промышленного производства. Незначительное количество камней, не слишком прозрачных, находят около Урала, в Красноярском крае и Карелии. Место добычи определяет цветовую палитру камня.

Кому подходит корунд

Корунд — камень с мощной и активной энергетикой. Он подходит целеустремленным, динамичным и властным людям, которые не привыкли сидеть на месте.

По знаку зодиака

Астрологи считают, что корунд подходит людям, рожденным под знаком Рака. Тем, кто по гороскопу Козерог или Овен, стоит избегать этих камней из-за несовместимости энергий.

Рубины рекомендуется носить Львам и Скорпионам: властная энергетика этих людей совпадает с импульсами камня. Такой тандем сможет покорить любые высоты.

Сапфир больше подойдет людям, рожденным под знаком Водолея, Тельца или Стрельца. Им синий корунд поможет раскрыть творческое начало, обрести уверенность в себе и развить талант.

По цветотипу

Холодным цветотипам «лето» и «зима» подходят синие и голубые сапфиры. Зимним жгучим брюнеткам с фарфоровой кожей стоит выбирать более темные оттенки камня или обратить внимание на рубины цвета голубиной крови. Летним русым красавицам стоит носить украшения с цейлонским или кашмирским сапфиром — минералы выгодно подчеркнут цвет глаз и придадут лицу свежесть.

Теплым цветотипам «осень» и «весна» соответствуют рубины. Каштаново-шоколадная гамма осенних девушек прекрасно подчеркивается глубокими и насыщенными алыми камнями. Весенним пшеничным блондинкам с персиковой кожей можно рекомендовать украшения с розово-оранжевым падпараджа.

Хранение и уход

Несмотря на то, что корунд — это крепкий и прочный самородок, однако относиться к нему следует бережно. Самоцвет нежелательно нагревать либо подвергать его воздействию высоких температур. Это негативно отразится на его окраске. В случае нагрева кристалл меняет цвет — становится более бледным или обесцвечивается. Длительное нахождение под открытыми солнечными лучами также негативно сказывается на его первоначальном виде. Поэтому перед походом на пляж или в поход украшения с корундом лучше снять.

Очищать драгоценный минерал от грязи и налета нужно средствами с мягким действием. Можно опустить кристалл в мыльный раствор, ополоснуть его под краном холодной водой, протереть изделие мягкой салфеткой. Отменным местом хранения украшения станет шкатулка с бархатной внутренней отбивкой. При соблюдении вышеупомянутых условий получится сохранить на долгие годы минерал в первоначальном виде.

Как отличить настоящий камень от подделки

Подделка корундов — выгодный бизнес. Мастера научились создавать экземпляры, почти не отличающиеся от настоящего минерала. Поэтому перед покупкой оцените камень не только по фото, но и вживую.

Натуральный корунд никогда не бывает однородным по цвету — при ближайшем рассмотрении легко увидеть чередование светлых и темных оттенков.

В природе не найти самоцвет без визуальных дефектов и маленьких сколов — они будут видны под увеличительным стеклом.

Еще один способ проверить корунд — подсветить его ультрафиолетовой лампой. Натуральный рубин люминесцирует красным светом, синий сапфир — фиолетовым, оранжевый — желтым. Если цвет свечения зеленый — перед вами подделка.

Проще всего спросить у продавца сертификат на драгоценный камень или отнести минерал в ювелирную мастерскую на экспертизу.

Синтетика

В искусственных минералах часто встречаются пузырьки воздуха, которые можно увидеть при увеличении. В натуральном камне наличие пузырьков газа тоже допускается. Разница в том, что они всегда правильной сферической формы и присутствуют в малых количествах. Еще один способ отличить синтетику — бросить камень в воду. Благодаря пузырькам воздуха искусственный корунд поднимется на поверхность или будет плавать в толще воды, в то время как природный мгновенно уйдет на дно.

Облагораживание

Облагораживание — процесс улучшения качества камня путем его нагревания, полировки и реставрации. Поэтому отличить подделку легко с помощью увеличительного стекла. Внутри восстановленного камня обязательно найдется крап или другие инородные включения.

Стекло

Чтобы отличить настоящий корунд от стекла, достаточно провести по изделию острым металлическим предметом. На подделке обязательно останется царапина, в то время как натуральный камень не пострадает.

Ювелирная ценность

Многих людей интересует вопрос: корунды – это драгоценные камни или нет? Разновидности минерала – сапфир и рубин – относятся к категории драгоценностей первого уровня. Специалисты выделяют ряд свойств камня корунд:

1. Чем насыщеннее оттенок рубина, тем больше он ценится.
2. В отличие от красных минералов, среди сапфиров больше ценятся камни средней насыщенности цвета. При этом они должны обладать глубоким оттенком.
3. Бесцветный минерал с выраженным блеском напоминает алмаз по внешнему виду. Потому ценится он весьма высоко.
4. Самые дешевые разновидности корунда – коричневые.
5. Прозрачные самоцветы ярких цветов часто стоят дороже алмазов.

Искусственный корунд

Синтетический корунд производят в Швейцарии, Германии и России. Его выращивают для промышленности: абразивных инструментов, рубинового стержня и оптики. Тем не менее немало искусственных минералов встречается в дешевых ювелирных изделиях.

Так как природный кристалл стоит очень дорого, то искусственные корунды пользуются большим спросом.

Синтетический корунд получают из глинозема путем кристаллизации.

Интересные факты

Удивительно, какими большими могут быть корунды в природе:

1. «Король самоцветов» — самый большой в мире рубин. Его вес составляет 2475 карат. Он был найден в Югославии и сейчас принадлежит частному лицу.
2. В Британском музее естествознания хранится «Рубин Эдуарда» — самый знаменитый из ограненных рубинов. Его вес — 167 карат.
3. Голландский ювелирный дом владеет бледно-голубым сапфиром «Голубая принцесса». Он признан самым совершенным по эстетическим параметрам и весит 114 карат.
4. В Алмазном фонде в Москве хранится цейлонский сапфир василькового цвета с фиолетовым оттенком. Его вес составляет 260 карат. Камень вправлен в ажурную золотую брошь и окружен бриллиантами.

Кроме того, корунд — прекрасный теплоизолятор. Миллиметровый слой самоцвета способен заменить 5 см минеральной ваты.

https://youtube.com/watch?v=waJPymFMR2A%3Fstart%3D409