Силикаты 4
Кристаллическая решетка силикатов, особенно каркасных, как правило достаточно устойчива к воздействиям окружающей среды. Атомы тяжелых и редких металлов прочно удерживаются в ней. Этим свойством люди пользуются для захоронения радиоактивных отходов. Отходы сплавляются с силикатной массой (остекловываются) в весьма устойчивые к химическим воздействиям «кирпичи», которые могут храниться несколько сотен лет.
А вот некоторые из природных чудес – силикатов, захвативших в свой состав атомы довольно редких химических элементов.
Эвдиалит (Na,Ca)6Zr(Si3O9)2(OH,Cl)2 с Кольского полуострова – одной из богатейших редкостями кладовых России. Местное название «саамская» или «лопарская кровь» гласит по преданию, что в эти камни превратилась кровь местных богатырей, погибших в битве с драконом-захватчиком, носящим, почему-то, шведское имя.
На фото справа редкий минерал из группы эвдиалита - аквалит (H3O)8(Na,K,Sr)5Ca6Zr3Si26O66(OH)9Cl
Циркон Zr(SiO4) как правило содержит примесь гафния (обычно в районе 1%). Белая выемка на Кругобайкальской железной дороге. Цирконий - металл ядерной энергетики, конструкционный материал, почти прозрачный для нейтронов. А вот гафний, наоборот, – лучшая защита от ионизирующего излучения – в несколько раз лучше свинца. В современных процессорах ЭВМ, где размеры активных элементов приближаются к размерам атомов, пластинки из гафния обеспечивают защиту «нежных» электронных схем. Разделение этих химически схожих металлов - большая задача для химиков-технологов.
Ортит (Ca,Ce,La,…)2(Al,Fe)3(SiO4)(Si2O7)O(OH) из Приольхонья на Байкале хоть и совсем невзрачен, но содержит в себе почти всю группу лантаноидов.
Не часто встречающийся в больших концентрациях элемент ванадий, войдя в состав минерала из группы цеолитов, придал ему яркую "нарядную" окраску. Такие горошины-сферолиты кавансита CaVOSi4О10*4Н2O покрывают скалы в одном из районов Индии.
Предыдущий минерал, как и этот - стеллерит Ca4(Al8Si28О72)*28Н2O, относится к группе цеолитов - силикатов с "рыхлой" кристаллической решеткой. В ней остается много пустот, которые обычно занимает вода. Но если через порошок из цеолитов пропускать загрязненную воду, то вся "грязь", будь то ионы тяжелых металлов или органические загрязнители, застрянет в порах цеолитов. На этом свойстве основано их применение в бытовых и промышленных фильтрах.
А вот это уже любимый камень китайских богдыханов нефрит Ca2(Mg,Fe)5(Si4O11)2(OH)2 Он не содержит никаких «экзотических» элементов, зато обладает весьма выдающимися физическими свойствами. Его кристаллы – нитевидной формы. При кристаллизации получается очень плотная переплетенная масса этих ниточек. В результате нефрит почти невозможно расколоть – молоток от него отскакивает, а сам камень звенит, как бронзовый колокольчик. Его даже не всякая взрывчатка берет. Если обрабатывать его режущим инструментом, то последний сразу «засаливается» - обволакивается ниточками-кристаллами. Работа с нефритом – сплошное мушенье. Рассказывают легенду, как немецкий «стальной король» Крупп потерпел поражение побившись об заклад, что сумеет расколоть глыбу нефрита одним из своих супер-прессов. В результате под ударами разлетелся не нефрит, а наковальня, на которой он лежал. Если кольцо с фотографии уронить на бетонный пол, то оно не разобьется, а лишь высоко подпрыгнет издавая нежный звон. Только шлифовка позволяет обрабатывать нефрит. В каменном веке именно так изготавливали из него топоры.
Китайцы очень ценили белый нефрит, а изделия из "золотого" нефрита (он окружает белый на фото вверху-справа) мог носить только сам император Поднебесной империи.
Но про такой вот - синий - они даже слышать не могли. Ведь он был открыт всего несколько лет назад на Мурунском массиве (там же, где и чароит). Так случилось, что тогда погибла британская принцесса. И минералу в память о ней дали коммерческое название - дианит.
Магнезиостронциевый калий-рихтерит (дианит) K(Ca,Sr)NaMg5Si8O22(OH,F)2 гораздо более редкий
камень, чем тот же чароит. Если чароит установлен в дюжине коренных залеганий (конечно, в пределах Мурунского массива), то дианит обнаружен на контактах дайки грорудитов с магнезиальными скарнами размерами 50х50 м в истоках ручья Александровский. И всё! Больше его нигде в мире нет!
Толщина этих прослоечек составляет всего 0,5...5 см и лишь изредка достигает 0,5 м.
В 1774 году губернатор Капской провинции (и по совместительству минералог) полковник Хендрик ван Прен нашел новый минерал и привез его первый образец в Голландию. Но только в 1788 году, уже после смерти ван Прена, немецкий минералог Абраам Вернер определил этот минерал как новый, и дал ему название – пренит, впервые в истории науки о камнях назвав минерал в честь человека.
Пренит распространён довольно широко. Его добывают в США (штат Нью-Джерси), Китае, Шотландии, ЮАР (Намакваленд), Австралии, Франции, Германии, Австрии, Италии (Альпы), в основном как ювелирное сырьё. Но этот образец наш, российский, с плато Путорана в Красноярском крае. Очень своеобразный край это плато. Находится за полярным кругом, весна+лето+осень занимают там два месяца - июнь и июль. Образована Путорана неоднократными излияниями базальтовой лавы, в трещинах которой и был найден этот образец. В трещинах побольше находятся глубокие озёра, общий запас пресной воды в которых – второй после Байкала. А удалённость массива (добраться можно только вертолётом из Туруханска, Игарки или Норильска) объясняет то, что за всё время его посетило всего несколько тысяч человек, включая аборигенов, туристов и геологов.
Здесь мы, пожалуй, прервемся. Рассказывать об удивительных свойствах минералов из группы силикатов можно очень долго, а размеры сайта, к сожалению, ограничены.