Волшебный камень топаз. Камень топаз — огонь и морская прохлада

Топаз – драгоценный камень второго порядка, ценится коллекционерами-любителями и ювелирами не только за замечательные физические характеристики, такие как совершенная спайность, плотность и твердость, но и за невероятную красоту.

Даже необработанный кристалл обладает завораживающим цветом. А после огранки драгоценный камень топаз впечатляет игрой света на гранях в полную силу.

Разнообразие цвета

Топаз обладает большой вариативностью оттенков: от водянисто-прозрачного до камней насыщенного розового или голубого цвета. Известен случай, когда крупный топаз, камень украшавший корону Португалии, долгое время считали алмазом.

Неудивительно, что часто самоцвет путают с другими минералами:

аметистом;
апатитом;
аквамарином;
турмалином;
алмазом.

Разнообразие оттенков затрудняет диагностику минерала. Зачастую выявить природный минерал можно только в лабораторных условиях, после исследований, позволяющих увидеть структуру, твердость, плотность и спайность.

В природе разновидности топаза встречаются в виде прозрачных кристаллов различного цвета:

розовый;
розово-фиолетовый;
желтый и лимонный;
золотистый;
оранжевый;
коричневый (чайный топаз);
винно-желтый и темно-красный;
синий и голубой;
зеленый;
редкие виды – черный, красный и синий топаз.

Цвет топаза зависит от химического состава. Чем больше фтора, тем голубее минерал. За розовую окраску отвечают примеси хрома или железа. Если в структуре присутствует значительное количество ионов кремния, самородок приобретает фиолетовый оттенок.

Интересное свойство камня топаз заключается в его способности менять цвет. Например, красный (винный топаз) или медовый топаз после долгого пребывания на солнце (несколько месяцев) меняет цвет на желтый или вовсе становится бесцветным.

Способность топаза менять окраску была известна еще в древние времена. Сейчас цвет меняют искусственным путем, нагревая камень или действуя на топаз рентгеновскими лучами.

Описание разновидностей

Независимо от цвета топаза, все разновидности обладают большой твердостью (8 по шкале Мооса), высокой плотностью, стеклянным блеском. Цвет зависит от структуры и присутствия других элементов.

Голубой топаз и топаз swiss blue

Голубой цвет обусловлен большим содержанием фтора и примесями титана. От концентрации веществ в кристаллической решетке зависит, какого цвета топаз будет найден: светло-голубой или синий топаз.

Встречаются такие самоцветы в основном Великобритании. По окраске напоминают лунный камень. Самые ценные образцы найдены в Ильменских горах (Урал). Самородки, найденные в Бразилии, отличаются насыщенным цветом, и называются бразильскими сапфирами.

Издревле считается, что камень, какого бы он ни был цвета, – покровитель и талисман Скорпионов. Цвет влияет на лечебные и магические свойства. По древним преданиям, голубой камень способен усмирить любую стихию, бурю или ураган. Его рекомендуют брать с собой в путешествия, особенно морские.

Камень топаз обладает лечебными свойствами и благотворно действует на нервную систему, помогает справиться с бессонницей и беспричинными страхами.

Swiss Blue – синий топаз. Это разновидность насыщенного оттенка получила название от месторождения. Редкие камни яркого цвета в свое время нашли в швейцарских Альпах. Залежи минералов оказались очень ограниченными, поэтому встретить в продаже топаз swiss blue большая редкость.

Украина или Намибия импортируют на мировой рынок камни голубых оттенков. Но они не идут ни в какое сравнение с образцами из Швейцарии.

Сейчас в продаже можно встретить искусственно выращенные образцы категории свисс блю. По красоте, оптическим и физическим свойствам они практически не отличаются от природных минералов. Игра цвета на поверхности кристалла и искристость зависит от мастерства ювелира и способа огранки. Магическими и лечебными свойствами обладают только натуральные камни.

Зеленые и розовые топазы

Зеленый топаз встречается в природе крайне редко. Окраска обусловлена примесями хлора. Стоимость и ценность камня приравнивается к изумруду. А все потому, что за год удается добыть всего несколько кристаллов. Мощной энергетикой обладают только настоящие кристаллы. Синтетические хотя и красивы, но не наделены никакой силой. В огромных масштабах зеленый топаз производят в США.

Розовые камни приобретают свой оттенок из-за примесей титана и гидроксила. Такие минералы редкие. Очень ценятся и среди ювелиров, и среди коллекционеров-любителей. Самые дорогие с редким цветом были найдены на Южном Урале в прошлом веке. Считается, что розовый лучистый топаз помогает справиться со стрессом, тяжелым эмоциональным состоянием, обрести надежду и начать романтические отношения.

Красные и желтые топазы

Насыщенный цвет красного вина минерал приобретает из-за примесей железа и хрома. Но если камень долго будет находиться под яркими солнечными лучами, его цвет станет либо желтым, либо вовсе исчезнет. Кристаллы красного и вишневого цвета находили в основном на Урале. Редкие и дорогие образцы добывали на Украине и в Бразилии.

Красный самоцвет встречается в природе очень редко и его стоимость очень велика (больше, чем у рубина). Украшения с камнем из топаза цвета огня можно носить Овнам и Львам.

Желтый топаз впечатляет разнообразием оттенков: от лимонного и золотистого до медового. Иногда встречаются коричневатые образцы. Желтый топаз был очень широко распространен в качестве амулета и ритуального предмета в Древней Индии. Там же выявили и его лечебные свойства.

Считается, что лимонный топаз дарит душевное спокойствие, помогает справиться со страстями.

Камень защищает человека от психических расстройств, помогает справиться с болезнями органов пищеварения и ускорить обмен веществ. Амулет из топаза желтого цвета развивает чувство интуиции.

Королевские и черные топазы

Существует интересная разновидность минерала, которая называется императорский или королевский топаз. Окрас вида очень разнообразен. Но большинство ювелиров придерживаются мнения, что эталоном является оранжево-коричневая окраска. Такие камни обладают не только красивым насыщенным цветом, но и высоким качеством.

Еще реже встречается черный камень. Кристалл необычного темного цвета с давних пор наделяют сильной энергетикой и мистическими свойствами. Считается, что он невероятно усиливает интуицию. Владелец талисмана сможет не только подчинить себе волю других людей, но и разоблачать заговоры недоброжелателей.

Наиболее устойчивыми к солнечному свету считаются голубые виды. Наиболее ценными – розовые. Природные кристаллы обычно неяркие. Чаще всего встречаются золотисто-желтые образцы с розоватым оттенком. Гораздо реже – полихромный топаз – это значит, что в одном кристалле чередуются области нескольких тонов.

Дороже стоят украшения с кристаллами редкой окраски: полихромными либо двухцветными (полосатыми). Меньшим спросом пользуются бесцветные образцы, стоимость которых гораздо ниже.

Однако для специалиста идентификация топаза большой трудности не составляет. Хотя месторождения топаза - не редки, наиболее красивые и ценные камни добывают в Бразилии.

Бесцветные и мистик-топазы

Самые распространенные в природе – бесцветные топазы , они встречаются на всех континентах часто в виде огромных кристаллов. Поскольку топаз не отличается высоким показателем светопреломления и дисперсии, ограненные топазы не представляют большой ценности для ювелиров.

Чтобы добиться большей красоты, бесцветные топазы иногда покрывают специальным напылением из металла (титан, золото), который образует на поверхности камня невидимую пленку с удивительным радужным блеском. Такие топазы называют радужными или мистик-топазами. Однако сверхтонкая пленка может легко повреждаться, стираться, и тогда камень теряет приданный ему необычный вид.


*бесцветные ограненные топазы* faceted colorless topazes (Russia and Sri Lanka) by opacity CC BY-NC-ND 2.0	*мистик-топаз* BijouxMijoux032 by Kimberly Simmons CC BY-NC-ND 2.0

Голубые топазы

Топазы с бледно-голубой окраске добываются во многих местах на территории Бразилии. Также их добывают в США, на Украине, в России, Намибии, Нигерии, Австралии и на острове Тасмания. Топазы с насыщенным голубым цветом в природе практически не встречаются. Поэтому насыщенная окраска у этих камней - продукт специальной обработки. Она обычно состоит из двух этапов. Вначале топаз подвергают облучению, в результате чего в кристалле возникают цветовые центры, придающие камню синюю и коричневую окраску. При этом коричневая окраска на первом этапе обработки преобладает. Затем топаз подвергают действию тепла, в результате чего коричневая окраска пропадает и остается приятный, но полностью искусственный голубой цвет.

В зависимости от глубины синего тона выделяют несколько разновидностей голубого топаза: Sky blue, Swiss blue, London blue. Самая слабая окраска голубых топазов получается при действии гамма-излучения. Нежно голубые топазы Sky blue получают путем воздействия на минерал излучения из линейного ускорителя. Наиболее яркая окраска London blue - результат бомбардировки природного топаза нейтронами. После обработки топаз может некоторое время сохранять радиоактивность, поэтому он сразу не подлежит продаже. Обработанные излучением нейтронов топазы должны выдерживаться несколько лет, прежде чем они попадут к потребителю.


*топазы Swiss blue MoreGemzOvMine 035 by Kimberly Simmons CC BY-NC-ND 2.0*	*топаз London blue* MoreGemzOvMine 028 by Kimberly Simmons CC BY-NC-ND 2.0

Желтые и бурые топазы

Топазы желтой и бурой окраски довольно широко распространены, но ценятся они меньше голубых. Старейшее из известных месторождений желтых топазов находится в Саксонии (восток ФРГ). Некоторые бурые топазы могут выцветать под действием солнечного света. Вишнево-бурые топазы из Бразилии традиционно подвергают тепловой обработке, и из них получаются кристаллы розового цвета. Топазы винно-желтого цвета добывают также в Мексике, России, на Украине, бледно-коричневые - в России.

Розовый топаз

Розовый топаз - более редкий и ценный. Окраска розового топаза обусловлена присутствием примесей хрома. Чтобы добиться более выраженной окраски, розовые топазы также подвергают температурной обработке. Обработанные таким способом камни отличаются выраженным свойством плеохроизма , который не очень характерен для других топазов . Розовые топазы редкого качества добываются на севере Пакистана. В Бразилии розовые топазы обычно имеют более бледную окраску, которую улучшают нагреванием. Также розовые топазы добывают в России, США и на Украине.


*гигантский желтый топаз Transformed from 2013-10-31 11-03 by Allie_Caulfield CC BY 2.0*	*топаз «Империал»* Imperial topaz by Kotomi_ CC BY-NC 2.0

Топаз «Империал»

Империалами называют топазы с золотисто-розовой окраской, которые добываются только в Бразилии. Эти камни могут иметь различные оттенки: коричневатый, желтоватый, фиолетовый. Для улучшения окраски эти топазы подвергают специальной обработке. Империалы особенно чувствительны к действию солнечного света и при длительном нахождении под прямыми лучами могут выгорать.

Оранжево-красный топаз

Оранжево-красные топазы являются редкими и высоко ценятся. Из-за малых объемов добычи они являются преимущественно коллекционными камнями, в ювелирном деле используются редко. Облучение и термическая обработка окраску красных топазов не улучшают. Они встречаются в Китае, США, на Украине.

Зеленый топаз

Довольно редкая окраска для топаза - зеленая. Поэтому цена таких камней сравнима с ценами изумрудов . На рынке чаще встречаются бесцветные кристаллы, покрытые тонким слоем зеленого цвета, полученным с помощью диффузионной обработки. Зеленые топазы добывают в России неподалеку от Екатеринбурга, на Камчатке. В Китае добывают красивые голубовато-зеленые топазы.


*кулон с топазом «империал» и бриллиантами*

Топаз, пожалуй, один из самых позитивно заряженных минералов, недаром, его называют камнем оптимистов. Он помогает своим обладателям в полной мере ощущать все краски жизни, находить удовольствие в суете повседневной жизни.

Есть две версии относительно появления названия минерала. Первая связана с местом его находки на острове Топазиос, расположенном в Красном море (в настоящее время - Зебергед). По другой версии, корень «тапас» в переводе с санскрита дословно означает «тепло» или «тяжеловес». Последнее название, кстати, использовали уральские рудокопы исходя из удельного веса минерала. Дело в том, что топаз считается одним из эталонных минералов по минералогической шкале твердости Мооса, показывающей относительную твёрдость методом царапанья. По абсолютной твердости топаз находится на третьем месте после корунда и алмаза (200ед.), т.е. сам поддается обработке алмазом, но царапает стекло.

Топазы встречаются различных цветов: розовые, винно-жёлтые, золотистые, коричневые, голубые, реже оранжевые и красноватые. Однако, из-за особенностей структуры минерала, чаще встречаются бесцветные. Можно увидеть и полихромные образцы, когда разные участки кристалла окрашены в разные цвета. Наиболее распространено сочетание голубого и винно-жёлтого цветов.

Самоцвет обладает сильным блеском, прозрачностью, в местах спаянности - перламутровый. Минерал не растворяется в кислотах, устойчив, разлагается под воздействием фосфорной соли.

Топазы, как правило, имеют форму призматического или короткостолбчатого кристалла. Бывают крупные образцы. Иногда встречаются кристаллы массой до 80 кг. В некоторых месторождениях можно обнаружить кристаллы в виде конусовидных форм, с бороздами и ямками на призме. Призмы кристаллов, как правило, не имеют большого количества граней, в то время как головки весьма разнообразны. Иногда на кристаллах можно встретить «яшмоподобные», лучистые и тонкопластинчатые образования.

Месторождения топазов

Начиная с 18 века и вплоть до середины двадцатого наибольшим месторождением топазов считался Ильменский минералогический заповедник на Южном Урале (Россия). В Ильменах были обнаружены пегматитовые жилы (крупнозернистая магматическая горная порода) заключавшие в себе полости с большим количеством кристаллов топаза. С этого открытия началась слава Ильменского заповедника. На Урале минерал встречался в основном бесцветным, однако попадались и более ценные породы красивого голубого цвета, некоторые образцы достигали массы около 30 килограмм. В Ильменах обнаружено 4 различных формообразования топазов, каждому свойственна своя окраска и форма кристаллов. В начале 19 века казаком Прутовым были обнаружены бесцветные топазы в полостях амазонитовых гранитных пегматитов, с этого времени началась их интенсивная добыча. Нередко попадались крупные кристаллы весом около 10 кг. Так было добыто несколько тонн прозрачных топазов.

На Южном Урале также были найдены голубые и желтые топазы (в Мурзинско-Адуйском "самоцветном поясе"), а также ярко-голубые, малиновые и розовые топазы в редких кварцевых жилах около восточного тектонического шва Кочкарского мегантиклинория (сложное горноскладчатое сооружение). Это не единственное месторождение самоцветов на территории России. Топазы зеленоватого и голубого цветов были обнаружены около деревни Алабашка. В Забайкалье у реки Урульга найдены бледно-коричневые кристаллы, их особенность в том, что они выцветают на солнце.

До недавнего времени в Украине при добыче кварцевого сырья в шахте Володарск-Волынского месторождения одновременно извлекались топазы винно-жёлтого и голубого цветов, встречались также зонально окрашенные кристаллы. Эти топазы отличались прекрасным качеством и размерами. Самый большой винно-жёлтый кристалл весом 117 кг был найден в 1965 году. По праву украинское месторождение считается лучшим по красоте, качеству и изобилию найденных в нем топазов, многие из которых украшают экспозиции всемирно известных музеев. Сейчас Волынское месторождение законсервировано, однако в нем еще достаточно залежей самоцветов.

И все же самые большие кристаллы топазов были найдены в Бразилии, это минерал весом 238,4 кг и самый большой весом пять тонн.

В последние годы на рынке также стали появляться красивые образцы из новых пегматитовых месторождений в Афганистане и Пакистане.

Историческая справка

Согласно древней хронике «Махаванса», первое литературное издание Древнего Цейлона (5 век) топазами украшали свои короны правители разных стран востока. В России топазы получили свою известность в 18 веке, и до середины 19 века их называли «Сибирскими алмазами» благодаря природному блеску и красоте. Всё же слава «Сибирского алмаза» была недолгой, поскольку первые месторождения были немногочисленны, быстро выработались и были закрыты.

Благодаря своей красоте и форме многие топазы заслуженно прославились в истории. Всемирную известность получили следующие изделия с использованием этого самоцвета:

«Убор Гизеллы», 10 век, шейное украшение;
«Корона Ирины Годуновой», 17 век;
Один из бесцветных топазов долгое время считали самым крупным алмазом и называли его «Браганза». Он принадлежал королю Португалии и имел форму куриного яйца. Масса топаза составляла 1640 карат (~ 328 гр.), а стоимость — 57 млн фунтов стерлингов. Камень был найден в Бразилии, принят за алмаз и вставлен в королевскую корону Португалии.
Старинный испанский орден «Золотое руно», который является одним из экземпляров Алмазного фонда. При его создании использовались нежно-лиловые бразильские топазы 3,3 на 2,4 см.
Прозрачный, пронизанный удивительным голубым внутренним свечением топаз (весом 2 кг 117 гр.), внесен в учебники по минералогии многих стран. Он был найден в Житомирской обл. на Украине (Володарск-Волынское пегматитовое поле) и назван «Академик Ферсман»
Топаз «Сказка» весом 2,2 кг тоже не имеет аналогов в царстве минералов. Идеально прозрачное тело кристалла содержит включения флюорита в форме зонтиков цветка одуванчик, создающие внутри камня фантастический пейзаж.
В музее Московского университета выставлен огромный кристалл топаза цвета ультрамарин, длиной три дюйма без двух линий, и шириной порядка пяти линий.
Конечно, это далеко не полный список всемирно известных изделий с топазами, каждый из которых по-своему уникален своими размерами, огранкой или цветом.

Не смотря на свою красоту, бесцветный топаз не пользуется высоким спросом и относительно недорогой на ювелирном рынке. В то время как кристаллы природной окраски золотисто-розового, голубого или винно-жёлтого цветов, по прежнему, оценены достаточно высоко. Наибольшую ценность представляют «полихромные», двухцветные кристаллы, например, с включениями одновременно голубого и винно-жёлтого цветов. После огранки такие кристаллы получают уникальный смешанный зеленоватый оттенок, что особо ценится и выглядит очень красиво.

Лечебные и магические свойства топаза

Благодаря своей древней истории вокруг минерала сложено много поверий и легенд. На Востоке считалось, что топаз помогает внутреннему просветлению, защищает от злого глаза, поэтому его носили с собой в качестве защиты. А благодаря его качеству в защите внутренней энергетике, его рекомендовали в качестве помощника при бессоннице. В средневековых источниках топаз символизирует благоразумие и добрые дела.

В практике йогов топаз широко используется при медитациях с целью достижения контакта с высшим Разумом и тайным Знанием. Применяется в медитации, как правило, жёлтый топаз , так как именно он дает более полное проникновение в тайны жизни. И в настоящее время этот самоцвет считается камнем криминалистов, гипнотизеров и психологов за его свойство разоблачения тайн.

Золотистый топаз отражает полноту счастья и безмятежное наслаждение жизнью, освобождает от мрачных мыслей и лечит депрессивное состояние. Считается также, что он оттачивает ум. На Востоке можно встретить высказывания, что топаз является камнем внутреннего просветления.

В настоящее время обереги из этого самоцвета можно встретить на рабочем столе руководителей, как помощника в привлечении удачи, богатства и признания. Более того, современные астрологи считают, что топаз помогает снискать благосклонность к его владельцу, что способствует продвижению по карьерной лестнице.

Говоря о лечебных свойствах топаза, большинство из них связано с укреплением иммунной системы, защиты от психических заболеваний. Его рекомендуют носить при нервном истощении за его качества снимать нервные расстройства, уравновешивать эмоции и избавлять от страхов и фобий. При этом наиболее мощными по энергетике считаются золотистые или медовые топазы.

Голубой топаз

В ювелирном производстве одним из самых красивых камней признается голубой топаз. Именно эти топазы в старину называли "сибирскими алмазами". И это название было дано им весьма заслуженно, ведь мерцающий блеск ограненного топаза очень похож на алмазный.

В исторических источниках упоминается, что Александр 1 получил в дар от уральского священника крупный голубой топаз, который весил около 300 грамм, которым очень дорожил.

К сожалению, в настоящее время практически все месторождения голубых топазов на Урале уже выработаны и законсервированы. В начале 20го века они стали очень редкими, и стоимость их значительно возросла, поскольку уральские топазы ценятся именно с точки зрения ювелирного коллекционного материала, а не в качестве ограночного сырья.

В конце 19 века - начале 20го в России стали осваиваться новые месторождения топазов. Так, в 80е годы 20го века в Центральном Забайкалье были разведаны месторождения топазов ювелирного качества преимущественно голубого и розового цветов. Сейчас подобные месторождения открыты в Приморском крае, на Чукотке, Сохе-Якутии. Прекрасные образцы голубых топазов добываются на Западной Украине с 1891 года. Здесь встречаются уникальные кристаллы весом прядка 100 кг.

Помимо этого добыча голубых топазов ведется в Германии, Зимбабве, Намибии и США. Голубой топаз стоит даже на официальной эмблеме штата Техас. Основным поставщиком топаза на мировом рынке последние десятилетия считается Бразилия, в современных источниках топаз часто называют «бразильским сапфиром». Здесь были обнаружены и многие уникальные прозрачные кристаллы, из которых огранялись самые большие топазы в мире, например голубой топаз «Марбелла», который весит 1,65 кг.

Ценность голубооко топаза состоит и в том, что он менее всего подвержен выцветанию на солнечном свете, а некоторые кристаллы более того способны восстанавливать свой исходный цвет после пребывания в темноте.

В то же время сейчас при производстве ювелирных изделий можно искусственно усилить природный голубой цвет кристалла. Ювелиры делят голубые топазы на три группы:

Sky Blue или небесно-голубые. Это камни, окрашенные в наиболее светлые оттенки. Они являются наиболее распространенными и менее ценными на ювелирном рынке.
Swiss Blue или швейцарские. Кристаллы средней насыщенности по цвету. Такие камни встречаются в природе очень редко, стоимость их значительно выше, чем Sky Blue. Однако, большинство существующих на рынке "швейцарских" топазов - это облагороженные искусственным путем образцы.
London Blue или Лондонские топазы. Самые интенсивно окрашенные кристаллы. Такие кристаллы в природе уникальны, а на ювелирном рынке синий цвет «лондонских» топазов усилен облучением.

Усиление насыщенности цвета возможно несколькими способами. Наиболее старинным является отжиг в кварцевом песке при температуре 500 градусов. Официально открыт он был в середине 18 века, однако существуют легенды, что такая технология обработки топаза была известно еще в античном мире.

Современные технологии позволяют усиливать цвет минерала, и даже искусственно придавать окраску бесцветным камням путем гамма-облучения.

Существуют на рынке и искусственно созданные топазы, производить их начали с 70-х готов 20го века. В настоящее время производство искусственных топазов достаточно дорогостоящее занятие и превышает себестоимость конечных изделий. Поэтому такая технология практически не используется на рынке, поскольку бесцветные топазы в мире представлены достаточно широко, а технология их облагораживания значительно дешевле.

Говорят, голубой топаз помогает преодолеть излишнюю природную застенчивость, способствует раскрепощению и делает своего владельца более общительным. Также самоцвет пробуждает творческое начало. Астрологи говорят, больше всего голубой топаз подходит людям, рожденным под знаком Скорпиона.

; топазовый кошачий глаз - Topas-Katzenauge (по Хинце) - корунд с астеризмом. Уральское обозначение «тумпаз» относится к дымчатому кварцу.

Синонимы: Саксонский хризолит - chrysolithus f. Saxony (Линнэй, 1768), бразильский и саксонский топаз- topaze de Bresil, topaze de Saxe (де Лиль, 1772), сибирский алмаз (Аюи, по Ферсману), шорлит - schorlite (Клапрот, 1788). Пикнит - pycnite (Аюи, 1801) - столбчатый, радиально-лучистый; пирофизалит- pyrophysalite (Хизингер, Берцелиус, 1806) или физалит - physalite (Вернер, 1817) - непрозрачный, содержащий многочисленные включения жидкости и газов. Тяжеловес-- старое уральское название. Прозрачные ювелирного качества: переделль - peredell (по Кёхлину, 1928) - желтовато-зеленый, бразильский рубин (по Шубниковой, 1937) - красноватый, бразильский сапфир - голубой (по Шубниковой, частью бразильским сапфиром обозначался также турмалин), пинк - красно-оранжевый, иония - красноватый (по Медоеву, 1960).

Формула

Al 2 (F,OH) 2

Химический состав

Химически минерал довольно постоянного состава; соотношение F и ОН подвержено колебаниям. Наибольшее известное содержание Н 2 O - 3,25%; Аl замещается Fe 3+ , Cr 3+ , Mg, Ti и V; общее количество этих примесей обычно менее 1%; Са, Na и К, по-видимому, входят в состав включений. Характерно относительно повышенное содержание Ge

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Ромбическая. 3L 2 3PC

Кристаллическая структура

Основа структуры - мотив из Al-октаэдров, в которых Аl окружен четырьмя атомами О и двумя F или (ОН). Октаэдры частью имеют общие вершины (F), частью общие ребра (О - О). Между октаэдрами расположены изолированные тетраэдры SiO 4 . Атомы О октаэдров одновременно принадлежат кремнекислородным тетраэдрам; F или (ОН) связаны только с Аl. Инфракрасный спектр поляризованного света для топаза со значительным содержанием (ОН) показал, что группа (ОН) расположена в плоскости (010), а угол между связью О - Ни осью с приблизительно равен 37°. В структуре сочетаются плотнейшая кубическая и гексагональная упаковки кислорода.

Класс. Ромбо-дипирамидальный D2h - mmm. Отношение осей. 0,528: 1: 0,955.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. Кристаллы призматические, в большей или меньшей степени вытянутые по оси с. Кристаллы с хорошо развитым базопинакоидом и без него и т. д. Известны двухконечные кристаллы с различными гранями на обоих концах.

Двойники по d (101) встречаются исключительно редко. В шлифах у топазов Урала наблюдались полисинтетические двойники по m(110). На гранях призматического пояса обычна вертикальная штриховка. Кристаллы часто бывают разъедены с образованием на их гранях в зависимости от длительности и интенсивности растворения, разнообразных фигур. На гранях (110) и (120) первоначально образуются углубления с прямоугольными или квадратными основаниями, ограниченные гранями (010), (120), (130), (140), (230), (470), (100), (210), (111) и др.; на гранях (011) - треугольные и трапециевидные углубления с гранями (021), (155), (235) и др.; на гранях (001) при длительном растворении фигуры растворения приобретают конусовидную форму.
Известны зональные кристаллы, внутренняя часть которых представляет монокристалл, а внешняя состоит из нескольких рядов наросших друг на друга мельчайших кристалликов минерала. В минералах с Шерловой горы (Читинская обл.) наблюдаются непрозрачные зоны, повторяющие внешние очертания кристалла (фантомы); эти зоны сложены камнем с многочисленными, пересекающимися каналами, которые выполнены каолинитом, светлой слюдой, кварцем, сахаровидным топазом и биотитом.

Встречаются ориентированные срастания топаза с разными минералами. В кристаллах топаза из Ильменских гор наблюдались включения турмалина, расположенные в плоскости (001) топаза, частью ориентированные осью с параллельно осям а или b топаза, или наросшие перпендикулярно граням m (110),l (120) и d. (101) топаза. Известны ориентированные нарастания кристаллов биксбиита на грани (110) кристаллов топаза из Томас Рейндж (штат Юта, США): ось биксбиита почти совпадает с осью топаза, грани (001) биксбиита наклонены вправо или" влево под углом 32°53" (в среднем) к (001) топаза. В месторождении Давей в США обнаружены закономерные нарастания топаза на гранате: грань (010) топаза нарастает на грань (211) граната, ось с топаза параллельно ребру (111): (211) граната). На разъеденной поверхности кристаллов топаза иногда наблюдаются кристаллики кварца , очень редко - гердерита.
Кристаллы топаза часто содержат жидкие и газовые включения; иногда их количество так велико, что топаз становится мутным и непрозрачным молочно-белым (пирофизалит). У топаза с Шерловой горы часто молочно-белыми являются головки кристаллов («коневый зуб») с многочисленными твердыми и жидкими включениями. Изучение состава жидких включений показало, что в них содержатся К, Na, Са, Mg, Fe 3+ , Si, В, Cl, СО 2 , SO 3 . Твердая фаза этих включений бывает представлена кристалликами галита , сильвина , буры , эльпасолита, хлоридов алюминия и цинка, криолита, кварца, мусковита, флюорита и ряда ближе не определенных минералов. Газовые включения в минералее с Волыни содержат: СO 2 73,20-89,35, H 2 S + SO 2 + NH 3 + НСl + Cl 2 6,28-19,70, N 2 + + редкие газы 4,37-7,10%; СО, O 2 и H 2 не обнаружены.

Жидкость включений в бразильских топазах Дана обозначил как брюстерлинит- brewsterlinite, брюстолин - brewstoline и криптолинит - cryptolinite.
В камне наблюдаются вростки кристалликов турмалина, гематита , биотита , полевого шпата, кварца, реже рутила , магнетита , ильменита , касситерита , ганита, флюорита , мусковита и фенакита; некоторые вростки приурочены к зонам роста (арсенопирит в топазе из Ингодинской рудной зоны в Забайкалье). В трещинках выделений минерала обнаруживаются каолинит , гидрогётит , гипс , вивианит , слюда и др.

Агрегаты. Хорошо образованные кристаллы и друзы, радиально-лучистые и сферические агрегаты, зерна неправильной формы, тонкозернистые и плотные агрегаты. Относительно часты крупные кристаллы; в месторождениях Норвегии весом до 60-80 кг, в Минас-Жераис (Бразилия) - до 238,4 кг, в пегматитах Волыни - до 100-150 кг (длина до 82 см).

Физические свойства

Оптические

Цвет бесцветный, желтый, винно-желтый, зеленый, голубовато-зеленый, голубой, фиолетово-голубой, розовый, красно-бурый. Встречаются двухцветные зональные камни (зоны голубые и розовые, винно-красные, ярко-голубые и т. д). Отмечаются кристаллы, у которых концы имеют разную окраску. В некоторых кристаллах с Волыни розовато-желтая окраска характерна для пирамид нарастания граней (110), (111) и (021), а пирамиды нарастания граней (120), (011) и (112) окрашены в голубой цвет. Изучение окраски топазов из различных месторождений показало, что ее причиной могут быть хромофоры и дефекты кристаллической решетки.
Розовые камни с р. Каменки на Урале окрашены Cr 3+ в шестерной координации (кривая поглощения имеет максимум-540 и 400 ммк); при нагревании до 800° окраска не изменяется. Желтая окраска топазов из этого же месторождения вызвана Cr 3+ и дефектами кристаллической решетки; при 750° желтая окраска исчезает. На кривой поглощения нагретого минерала имеются максимумы, характерные для хрома. Окраска камней из Оуро Прето в Бразилии вызвана Cr и V: в желтых топазах содержание Cr выше, чем V, в розовых содержится больше V. Окраска голубых минералов с Волыни, по-видимому, обусловлена содержанием Fe 2+ и дефектами кристаллической решетки. В качестве причин розовой и розово-бурой окраски камней с Волыни указываются дефекты кристаллической решетки, F центры и Fe 3+ .

При нагревании они обесцвечиваются (розовые и голубые топазы Волыни, желтые камни с р. Каменки, из Шнекенштейна в Саксонии и с Цейлона) или изменяют окраску (желтые и красновато-бурые топазы Бразилии становятся розовыми с фиолетовым оттенком). Под действием рентгеновских лучей окраска обычно восстанавливается с некоторым изменением оттенка; исключением является голубой топаз с Волыни, окраска которого становится розовой и не восстанавливается. Зональные топазы с Волыни голубой и розовой окраски под действием рентгеновских лучей становятся одноцветными розовыми. В некоторые окрашенные топазы обесцвечиваются на свету. Двухцветный (голубой и розовато-коричневый) кристалл топаза из Каиргормса (Англия) под влиянием длительного (несколько десятилетий) воздействия дневного света стал целиком голубым. Облучение бесцветных топазов γ-лучами и рентгеновскими лучами вызывало появление темно-желтой до красновато-коричневой окраски; предположительно, окраска облученных топазов связана с ионами кислорода, потерявшими при облучении электроны. Кривые абсорбции у облученных камней из различных мест аналогичны и различаются только по интенсивности. Окрашенные γ-облучением топазы теряли окраску при нагревании до 250°, а также под действием дневного света, ультрафиолетовых лучей и света вольтовой дуги.
У голубого минерала с Волыни двойная поверхность поглощения света для лучей с колебаниями в вертикальной плоскости имеет форму круга, для колебаний в горизонтальной плоскости - форму овальных кривых; установлена коническая поверхность четвертого порядка, на четырех направлениях которой показатели преломления и показатели поглощения совпадают.

Черты нет из-за высокой твердости.
Блеск стеклянный.
Прозрачность. Прозрачен до просвечивающего.

Механические

Твердость Тв. 8. Микротвердость 1920 кГ/мм 2 . На плоскости спайности (001) топаза установлена большая микротвердость параллельно и значительно меньшая параллельно .
Хрупок.
Плотность. 3,4-3,64.
Спайность по (001) совершенная, по (101) и (011) неясная.
Излом раковистый до неровного.

Химические свойства

В НСl не растворяется. В H 2 SO4 при длительном нагревании выделяет немного HF. После сплавления с карбонатом кальция растворяется в HNO 3 . Разлагается фосфорной солью с образованием скелета SiO 2 .

Прочие свойства

Легко электризуется от трения, сжатия и нагревания. Диэлектрическая. Топаз относится к диамагнитным минералам , удельная магнитная восприимчивость его при нормальной температуре в слабых полях равна 0,42-106 см 3 /г.
Некоторые топазы люминесцируют в ультрафиолетовом свете и в катодных лучах. А в ультрафиолетовых лучах наблюдалось красное, желтое и бледно-зеленое свечение, в катодных лучах- красное и голубое.
Топазы обнаруживают термолюминесценцию; ее интенсивность зависит от густоты окраски топазов. Розовые топазы Волыни термолюминесцируют в интервале 100-350° с максимумом около 230°; голубые волынские топазы обнаруживают слабую термолюминесценцию в интервале 150-350° и около 230°; бесцветные топазы с Волыни дают слабые максимумы термолюминесценции при 345 , 280 и 230°.
После радиоактивного облучения топазы при нагревании светятся голубовато-зеленым цветом; интенсивность свечения зависит от интенсивности окраски облученного камня: чем интенсивнее окрашиваются минералы после облучения, тем сильнее они термолюминесцируют.

Поведение при нагревании.

При нагревании выделяется SiF 4 . из шт. Южная Каролина показал значительную потерю веса при 850- 900°; при этом содержание F уменьшилось с 5,98 до 0,34%,а плотность понизилася с 3,36 до 3,08. При нагревании до 1100° образовались муллит и кристобалит с небольшой примесью топаза, при температуре 1500° - практически чистый муллит. Нагревание до 1250° бесцветного топаза из Минас-Жераис (Бразилия) не привело к образованию муллита; около 300° происходило выделение воды, при 827° - выделение SiF 4 , при 960° - образование γ-Аl 2 O 3 .
Характер кривых потери веса при нагревании до 800° голубого, розового и бесцветного топазов Волыни несколько различен, что объясняется неодинаковым количеством жидких и твердых включений. Камни из Финбо в Швеции (пирофизалит), содержащий многочисленные жидкие и газовые включения, при нагревании вспучивается.

Искусственное получение

Синтезирован разными путями: при нагревании смеси Si02, А1203 (или силикатов алюминия), HF и Н 2 O до 500°; при нагревании в автоклаве смеси Na 2 SiFe, аморфной Аl 2 O 3 , SnCl 2 и воды при температуре 500° и давлении 4000 кГ/см 2 в течение 9 дней (совместно с криолитом , хиолитом и кварцем), в течение 10 дней при тех же условиях - вместе с касситеритом , криолитом и небольшим количеством альбита .

Диагностические признаки

От андалузита отличается совершенной спайностью по (001) (у андалузита спайность по призме), меньшим углом оптических осей, знаком и оптической ориентировкой; от силлиманита - более слабым двупреломлением и иным направлением спайности; от полевого шпата - большей плотностью и твердостью, более высоким рельефом, отсутствием двойников непрямым погасанием; от кварца - спайностью, твердостью и плотностью; от апатита - двупреломлением, хорошо выраженной спайностью; от цоизита , мелилита и везувиана - отсутствием аномальной интерференционной окраски.

Спутники. Сопутствующие минералы. Турмалин, слюда, берилл, розовый кварц , флюорит , дымчатый кварц, полевой шпат, касситерит, вольфрамит и др.

Определение в ювелирных изделиях

При идентификации топаза следует учитывать, что похожими могут быть бериллы (аквамарин , гелиодор , воробьевит), кварц (горный хрусталь , цитрин, дымчатый кварц и розовый кварц),

Топаз - минерал, островной силикат, ортосиликат алюминия состава Al 2 (F, OH) 2 . Отношение F:ОН в топазах обычно составляет около 3:1. Возможны примеси Fe 2+ , Fe 3+ , Ti, Cr, V и др. Относится ко второй группе ювелирных драгоценных камней. Цвет топазов не связан с примесями, окраска энергетическая, связана с дефектами структуры (вакансии атомов). Голубой цвет дают вакансии O, жёлтый - F, дымчатый - O и SiO 2 . При нагревании окраска исчезает, при радиоактивном облучении усиливается.

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Топаз среди силикатов является единственным представителем переходной кристаллической структуры между гексагональным типом плотнейшей упаковки (оливин) и кубическим (кианит). Его структура характеризуется четырёхслойной плотнейшей упаковкой.
Кристаллизуется в ромбической сингонии, ромбо-дипирамидальный вид симметрии 3L 2 3PC. Пространственная группа Pbnm (D 16 2h).

СВОЙСТВА

Цвет топаза разнообразен: от коричнево- и винно- жёлтого до голубого, розового, золотистого, оранжевого и красновато-оранжевого (редко). Чаще — бесцветный. Встречаются полихромные топазы, когда разные участки (пирамиды нарастания кристалла) или зоны роста одного кристалла имеют разную окраску (обычно голубой/винно-жёлтый). Топазы жёлто-коричневых оттенков могут в той или иной степени утрачивать свою окраску в случае длительного воздействия на них прямого солнечного света. От воздействия радиоактивного облучения, напротив, бесцветные разности приобретают интенсивную винно-жёлтую до жёлто-коричневой окраску. Твёрдость 8, плотность 3,5 — 3,6 г/см 3 . Спайность совершенная в одном направлении по (001), излом раковистый. Блеск сильный, стеклянный, на плоскостях спайности и внутренних трещин — перламутровый. Устойчив к внешним воздействиям, в кислотах не растворяется. Разлагается фосфорной солью. Топаз — один из эталонных минералов минералогической шкалы твёрдости (шкалы Мооса).

МОРФОЛОГИЯ

Кристаллы обычны, как правило богаты гранями и часто хорошо образованы. Габитус кристаллов ромбо-призматический или кроткостолбчатый. Иногда крупные, известны находки кристаллов массой до 60-80 кг. Грани призмы обычно немногочисленны, а головки кристаллов бывают весьма разнообразны и богаты гранями, на гранях призмы часто грубая вертикальная штриховка. Характерны признаки природного растворения, проявляющиеся на головках кристаллов в конусовидных и сосковидных формах, а на гранях призм — в форме отрицательных тетрагональных пирамид и параллельных удлинению бороздок. Также параллельно-шестоватые крупнокристаллические сростки, скрытокристаллические «яшмоподобные» образования, лучистые и тонкопластинчатые (пикнит) агрегаты.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Встречается в миаролитовых пустотах главным образом среди кислых изверженных горных пород (гранитов, риолитов) и особенно в пегматитовых жилах. В виде мельчайших включений обнаруживается в контактовых ореолах вокруг интрузивных массивов, изредка в боковых породах рудных месторождений. В ассоциации с ним часто наблюдаются флюорит, турмалин, дымчатый кварц, берилл, касситерит, полевые шпаты, а в грейзенах — такие минералы, как слюды, касситерит, вольфрамит, иногда сульфиды и др. Были установлены псевдоморфозы топаза по полевому шпату, кварцу и др. При наложении последующих гидротермальных процессов топаз иногда переходит в тонкочешуйчатый агрегат мусковита. В других случаях наблюдаются лишь фигуры вытравления на гранях.

Иногда наблюдается в гидротермальных жилах среди сланцев, гнейсов и других пород. Характерно, что топазы гидротермального происхождения богаче гидроксилом, замещающим фтор. Встречающиеся кристаллы имеют длиннопризматический облик и нередко обладают розовым цветом.

При выветривании месторождений топаз почти не поддается химическим изменениям и потому обычно встречается в хорошо сохранившихся кристаллах вместе с кварцем и бериллом среди полностью разрушенных и превращенных в глинистые продукты сопровождающих его минералов. Этим же объясняются его находки в россыпях в виде окатанных галек (вблизи коренных месторождений).

ПРИМЕНЕНИЕ

Прозрачные красиво окрашенные кристаллы или гальки топазов употребляются как драгоценные камни. Высоко ценились желтые, а также синеватые, розоватые и бесцветные уральские и сибирские топазы. Хорошо поддаются огранке. Топазы часто путают с раухтопазом (широко распространённая недорогая дымчатая разновидность кварца) из-за сходства названий, хотя при внимательном рассмотрении они имеют совсем разные оттенок, твёрдость, блеск, и легко отличимы по удельному весу (топаз намного тяжелей).

Топаз (англ. Topaz) — Al 2 SiO 4 F 2

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)	8/B.02-70
Nickel-Strunz (10-ое издание)	9.AF.35
Dana (8-ое издание)	52.3.1.1
Hey’s CIM Ref.	17.2.1