Гранати
Грана́ти, однина гранат (лат. granatum, досл. «зернисте»; назва зумовлена тим, що мінерал трапляється у вигляді червоних зерен)[2] — група мінералів ортосилікату острівної структури. Етимологія та історіяГранати використовувалися з часів бронзової доби як дорогоцінні камені та абразиви. Термін «гранат» (лат. granatus)[3] вперше був введений у середні віки і походить від латинського слова granum, що означає зерно або ядро, або granatus — зернистий або багатий на ядраю Це відображає наявність мінералу в зернах, які схожі на насіння граната (Punica granatum). Крім того – опосередковано позначає колір квіток, плодів і насіння граната від оранжево-червоного до червоно-фіолетового. Гранати вже в давнину використовувалися як дорогоцінні камені. У середні віки вони були відомі разом з рубінами і шпінелями під назвою карбункул (також відомий як гранат) — більшість з них походили з Індії того часу. Слово «карбункул» як стара метафора червоного гранату виникло в 13 столітті через середньоверхньонімецьке carbunkel («виразка, карбункул», ймовірно, під впливом середньоверхньонімецького vunke «іскра») з давньофранцузької «карбонкль» або латинська форма carbunculus («маленьке розжарене вугілля»), від латинського carbo («вугілля»).[4] В українській науковій літературі гранати вперше описано в лекції «Про камені та геми» Ф.Прокоповича, яка читалася в Києво-Могилянській академії у 1705—1709 рр. Опис мінералуВсі види гранатів мають схожі фізичні властивості та кристалічні форми, але відрізняються за хімічним складом. Самоцвіти, напівдорогоцінне каміння. Різновидами є піроп, альмандин, спесартин, гросуляр, уваровіт, андрадит та ін. Загальна формула А32+В23+(SiO4)3, де А32+ — Mg, Fe, Са, Mn; В23+ — Al, Fe, Cr, V, Mn, Ti4+, Zr4+ і інш. За одним з підходів, гранати складають дві серії твердих розчинів: піроп-альмандин-спесартин (піральспіт), з діапазоном складу [Mg, Fe, Mn]3Al2(SiO4)3; і уваровіт-гросуляр-андратит (уграндит) з інтервалом складу Ca3[Cr, Al, Fe]2(SiO4)3. За іншим підходом гранати включають 15 ізоструктурних мінералів, які за хімічним складом поділяються на 6 мінеральних видів: альмандин-піроп, альмандин-спесартин, спесартин-гросуляр, гросуляр-андрадит, уваровіт-гросуляр і шорломіт. Сингонія кубічна. Густина 3,51—4,25. Твердість 6,5—7,5. Колір — від безбарвного до чорного. Гранати зустрічаються у масивній або гранульованій формі, але часто також у вигляді макроскопічних кристалів, які можуть важити до 700 кг. Класифікація за ШтрунцемУже в застарілому 8-му виданні систематики мінералів за Штрунцем група гранатів належала до загального розділу «острівних силікатів (незосилікатів)» і мала систематичний номер VIII/A.08 та складалася з таких членів: альмандин, андрадит, кальдерит, голдманіт, гроссуляр, генрітерміт, гібшит, гольтстаміт, гідрограндіт (дискредитований у 1967 році як непотрібна назва групи), катоїт, кімзеїт, кноррінгіт, мажорит, морімотоіт, піроп, шорломіт, спессартин, уваровіт, вадаліт і яматоїт (дискредитований через ідентичність з момоїтом). 9-е видання класифікації мінералів Штрунца, востаннє оновлене в 2009 році, також класифікує групу гранатів у відділі «острівних силікатів». Однак це далі підрозділяється відповідно до можливої присутності інших аніонів і координації залучених катіонів, так що група гранату з номером системи 9.AD.25 відповідно до складу членів Альмандин, Андрадит, Блітіт, Кальдерит, Голдманіт, Гросуляр, Генрітермієрит, Гібшит, Гольтстаміт, Гідроандрадит, Катоїт, Кімзеїт, Кноррінгіт, Майорит, Момоїт (IMA 2009-026), Морімотоіт, Піроп, шорломіт, спесартин, скіагіт, уваровіт і вадаліт у підрозділі «Острівні силікати без додаткових аніонів»; катіони в октаедричній і зазвичай більшій координації. Класифікація мінералів ДаниСистема класифікації мінералів Дани, яка в основному використовується в англомовних країнах, також класифікує групу гранатів у відділі «острівних силікатних мінералів». Однак тут вона поділяється на ряди піралспіту (51.04.03a), уграндиту (51.04.03b), шорломіту-кімзеїту (51.04.03c), гідрогранатів (51.04.03д) і тетрагональних гідрогранатів (51.04.04) в рамках підрозділу «Острівні силікати: групи SiO4 тільки з катіонами в координації [6] і >[6]. IMA/CNMNCПерераховані вище класичні класифікації визначають супергрупи (класи) на основі їх складу та поділяють їх відповідно до структурних критеріїв. Сучасна класифікація гранатів, розроблена Міжнародною мінералогічною асоціацією (IMA) у 2013 році, виглядає протилежним чином. Вона визначає супергрупу гранатів на основі типу структури та поділяє її на 5 груп і декілька окремих мінералів відповідно до хімічних аспектів, заряду катіонів у тетраедрично координованій позиції Z. Крім того, додано класифікацію відповідно до розподілу заряду на позиціях решітки та додано гіпотетичні кінцеві елементи. Утворення та поширенняГранати особливо поширені в метаморфічних породах, таких як гнейс, слюдяний сланець або еклогіт. Вони також зустрічаються в магматичних породах і осадових гірських породах, важких мінеральних розсипах (берегові відкладення, річкові відкладення). Точний хімічний склад завжди пов'язаний із складом навколишньої породи: наприклад, багатий магнієм піроп часто зустрічається в перидотитах і серпентинітах, тоді як зелений уваровіт зустрічається переважно в серпентинітовій породі, що містить хром. Більшість гранатів, знайдених у природі, походять із США, Південної Африки та Шрі-Ланки. У США гранати видобувають при їх вмісті у руді бл. 8 %. Великі родовища гранату існують в Австралії, Канади, Китаю, Індії. Крім того, гранати є в Чехії, Бразилії, Індії, на Мадагаскарі; Польщі (Снєжніцький масив, Совині гори, Карконоше, Єзерські гори); у Норвегії зафіксовані найбільші кристали гранату (найбільший екземпляр мав діаметр 2,5 м і важив 37 тонн); США — штат Нью-Йорк (найбільший кристал мав масу 1500 кг), Арізона (топазоліти). Ресурси гранатів розвідані також в Чилі, Чехії, Росії та Туреччині, Пакистані, Іспанії, Таїланді та Україні. Гранати здавна відомі на території України. В Україні присутній на Закарпатті та в межах Українського щита. В Україні є родовища гранатів багаті за вмістом корисного компоненту, наприклад, Іванівське родовище граніту (Поділля), у гранітному відсіві якого міститься до 27 % гранатів, запаси руди складають понад 25 млн т. Різновиди Розрізняють:
Найпоширеніші природні алюмінієві та кальцієві гранати. Штучні гранати синтезовані у ХХ ст. З кінця 1930-х років американська компанія «Белл телефон» виділила в окремий напрямок своєї діяльності — департамент з дослідження та вирощування гранатів. Крім того, успішні експерименти по створенню штучних гранатів виконало ряд науковців. У 1950 р. синтезовано гросуляр і спесартин, 1951 р. — ітрієво-алюмінієвий гранат, 1955 р. — піроп та альмандин. Пізніше (й до сьогодні) імітують гранат з допомогою фіанітів — штучних каменів, які фарбують у потрібний відтінок. У спеціальних лабораторіях вирощують якісні гідротермальні гранати. Способи отримання синтетичних гранатів включають подрібнення низькоякісної натуральної сировини мінералу, стабілізація кольору, розплавлення шихти з сухого порошку і утворення твердої фази - власне кристалу. Розрізняють три принципово різні способи отримання синтетичних гранатів: з розплавів; з розчинів; із парової фази. ВикористанняГранат відомий і як дорогоцінний камінь, і як абразивна сировина, що використовується в промисловості. Світове виробництво гранатових концентратів складає близько 300 тис. тонн в рік і зосереджене у США, Австралії та Індії і становить біля 300 тис. т. на рік. Потреба в гранаті західноєвропейських країн становить понад 30 тис. тонн в рік. Основний метод збагачення — гравітаційний і флотація. У літературі
У романі української письменниці Наталії Гурницької «Мелодія кави у тональності кардамону» (третя частина, 6 розділ) згадується про подаровані головній героїні прикраси, оздоблені гранатами: «Він поклав їй на долоню золоті з гранатами кульчики, перстень та медальйон із ланцюжком». ГалереяДив. такожПримітки
Література
Посилання
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
.jpg)
Portal di Ensiklopedia Dunia
