Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
Статьяnstab-mainСтатья ОбсуждениеtalkОбсуждение Просмотр  

Корунд

Корунд, сросток расщеплённых кристаллов 11см. Ильмены. ММФ
Кристаллы рубина. Нью-Джерси

Корунд (англ. Corundum) - минерал, кристаллический α- оксид алюминия (Al2O3). Название древнее, происходит от древнеиндийского каурунтака. Устаревшие син.: гармофан, наждак, шпат алмазный, смиргель.
Кристаллизуется в тригональной сингонии, дитригонально-скаленоэдрический вид симметрии. Для Al2O3 известны следующие полиморфные модификации: 1) α-Al2O3 (корунд) - тригональная, наиболее устойчивая в природных условиях; образуется в широком температурном интервале (500-1500°С); 2) β-Al2O3 гексагональная, устойчивая при очень высоких температурах; превращение α-Al2O3 в β-Al2O3 происходит при температурах 1500-1800°С; эта модификация образуется при очень медленном охлаждении расплава Al2O3; 3) γ-Al2O3 - кубическая, с кристаллической структурой типа шпинели (так же как и в случае маггемита); получается искусственно при прокаливании гидрата окиси алюминия (бёмита) до температур ниже 950°С; при более высоких температурах неустойчива - переходит в α-Al2O3.

Химический состав

Аl - 53,2 %. Отмечаются незначительные примеси Cr, Fe, Mn, Ti. Кристаллические разности корунда исключительно чисты по составу. Ничтожные примеси Сr обусловливают красную, Fe3+ - коричневую (в смеси с Мn) и розовую, Тi4+ - синюю, смесь Fe2+ и Fe3+ - чёрную окраску.

Кристаллическая структура

Кристаллическая структура Al2O3 изображается в виде групп Al2O3 по углам двух ромбоэдров, слагающих элементарную ячейку. Несмотря на кажущуюся сложность, структура корунда имеет довольно простую структурную схему. Ионы кислорода находятся в плотнейшей гексагональной упаковке и располагаются слоями перпендикулярно тройной оси, наложенными один на другой. Катионы А1 располагаются между двумя такими слоями в виде гексагональной сетки, 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 слою ионов кислорода). При этом группы каждых трех ионов кислорода образуют общую грань для двух смежных октаэдров в соседних слоях. Характерно, что катионные слои наложены друг на друга таким образом, что в каждой вертикальной колонке из октаэдров, так же как и в слое, чередуются два заселённых с одним незаселённым, причём пары заселённых октаэдров по вертикали образуют винтовые тройные оси.

Морфология

Встречается в виде бочонкообразных, дипирамидальных и таблитчатых кристаллов псевдогексагонального облика, отдельно вкрапленных зёрен и зернистых агрегатов. Грани призм, дипирамид и пинакоида часто покрыты грубой косой штриховкой. Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные бочонковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в поперечнике). Наиболее часто встречаются грани гексагональной призмы {1120}, гексагоналыых дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра (1011} и пинакоыда {0001}. Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой, а в других случаях наблюдается штриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по пинакоиду.

Свойства

  • Спайность как таковая отсутствует. Характерна мнимая, похожая на спайность, горизонтальная отдельность по пинакоиду и косая - по основному ромбоэдру, обусловленная полисинтетическим двойникованием.
  • Твердость по Моосу 9.
  • Плотность 3,9 - 4 г/см3.
  • Температура плавления - 2050 °C.
  • Цвет широко варьирует от бесцветеного и серого до различных оттенков красного, синего или фиолетового.
  • Дихроичен. Иногда наблюдается иризация на сколах по спайности.
  • Блеск сильный металлический до матового. В некоторых случаях благодаря закономерно расположенным включениям тончайших рутиловых иголочек, ориентированных по его главным кристаллографическим направлениям, наблюдается эффект астеризма. В этих случаях говорят о "звёздчатых" корундах (рубинах, сапфирах). Химически стоек, нерастворим в кислотах.

Происхождение

Типичный гипогенный минерал. Встречается в магматических породах, бедных кремнезёмом (типа сиенитов, нефелиновых сиенитов). Крупные кристаллы находятся в пегматитах, генетически связанных с указанными горными породами. Зерна и метакристаллы достигающие до 10 см. в диаметре, характерны для метаморфических пород глубокой стадии метаморфизма - гнейсов, гранатовых амфиболитов, гранулитов. Также образуется при контактово-метаморфических изменениях осадочных пород, богатых глинозёмом - наждак. Основную массу драгоценных разновидностей находят в россыпях.

Сопутствующие минералы

Полевые шпаты, андалузит, силлиманит, рутил, Кианит, гиббсит, бёмит, шпинель, серпентин, нефелин, хлориты, слюды, магнетит.

Не может сосуществовать вмете с кварцем, так как минералы реагируют с образованием одного из полиморфов силиката алюминия (кианит, андалузит, силлиманит).

Месторождения

Месторождения: Занскар (шт. Каш-мир), Индия; близ Балангоды, Ракваны и Ратнапуры — Шри-Ланка; Адамов Мост — цепь скал, балок и песчаных отмелей между Индией и о. Шри-Ланка; Амбуситра, о.Мадагаскар; мраморы Могок, Бирма; Тайланд; о. Наксос, Греция; Банкрофт, Крейгмонт, Ренфру (шт. Онтарио) — Канада; Норвегия; Кортланд (шт. Нью- йорк), США. В России: Сигангойское (Красноярский край), Ильменские горы и Вишнёвые горы (Челябинская обл., Урал), массив Рай-Из, Приполярный Урал, "Косой Брод", Средний Урал.

Корунд: местонахождения - подробнее

Разновидности и применение

Корунд как минеральный вид имеет следующие разновидности:

  • Рубин, «красный яхонт» — красного цвета; - драгоценный камень первой категории, цена прозрачных хорошоокрашенных экземпляров бывает больше, чем у алмазов.
  • Сапфир, «синий яхонт» — синего цвета разной интенсивности. При умеренно-интенсивной васильково-синей окраске - драгоценный камень первой категории, но ценится значительно ниже рубина. Слишком тёмные или слишком светлые сапфиры довольно дёшевы. Родственность сапфира и рубина была открыта в Европе только в 1800г.
  • Звёздчатый рубин - экзотический драгоценный камень с эффектом астеризма, обрабатывается в виде кабошона, - на любителя.
  • Звёздчатый сапфир - экзотический драгоценный камень с эффектом астеризма, обрабатывается в виде кабошона, - на любителя.
  • Лейкосапфир или «Восточный алмаз» — бесцветный и совершенно прозрачный корунд; недорогой драгоценный камень.
  • «Восточный изумруд» — зелёного цвета;
  • «Восточный аметист» — фиолетового цвета;
  • Обыкновенными корунд — непрозрачный, крупно- или мелкозернистый, сероватого цвета. Иногда в крупных непрозрачных кристаллах. Благодаря высокой твердости, используют как абразивный материал, из-за высокой температуры плавления используется как огнеупорный материал.

Крупные хорошо образованные кристаллы добываются как коллекционные экспонаты.
Технический корунд получают термообработкой бокситов. Высококачественных кристаллы корунда используются в лазерах.

Фотографии корундов


Корунд (англ. CORUNDUM) - Al2O3

Типичные примеси Cr,Fe,V,Ti
Молекулярный вес 101.96
Происхождение названия Вероятно, происходит от санскритского "kuruvinda" что означает "рубин".
IMA статус действителен, описан впервые до 1959 (до IMA)

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание) 4/C.04-10
Dana (7-ое издание) 4.3.1.1
Dana (8-ое издание) 4.3.1.1
Hey's CIM Ref. 7.6.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала бесцветный, синий, красный, розовый, жёлтый, серый, золотисто-коричневый
Цвет черты белый
Прозрачность прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный
Блеск алмазный, стеклянный, перламутровый
Спайность нет
Твердость (шкала Мооса) 9
Излом неровный, раковистый
Отдельность Весьма характерна. Ромбоэдрическая и базальная по {0001}, иногда весьма совершенная до несовершенной; также по {1011} переходящий в результате распада (бёмит), наблюдаемого переходящий в крупных блоках (Georgia, USA).
Прочность хрупкий
Плотность (измеренная) 3.98 - 4.1 g/cm3
Плотность (расчетная) 3.997 g/cm3
Радиоактивность (GRapi) 0

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Тип одноосный (-)
Показатели преломления nω = 1.767 - 1.772 nε = 1.759 - 1.763
угол 2V измеренный: 58°
Двулучепреломление Низкое, first-order greys and whites.
Максимальное двулучепреломление δ = 0.008 - 0.009
Оптический рельеф высокий
Цвет в отраженном свете бесцветный
Плеохроизм невидимый

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Точечная группа 3m (3 2/m) - Гексагонально-скаленоэдрический
Пространственная группа R3c (R3 2/c)
Сингония Тригональная
Параметры ячейки a = 4.75Å, c = 12.982Å
Отношение a:c = 1 : 2.733
Число формульных единиц (Z) 6
Объем элементарной ячейки V 253.54 ų
Двойникование 1. Обычно по {1011}; обычно пластинчатое двойникование, дающее уплощённые структуры и срастания в плоскостях С и Р. Реже встречаются двойники прорастания или звёздчатые двойниковые сростки кристаллов, уплощённые по {1120}. 2. Двойники по {0001} менее распространены. Механические двойники скольжения по {1011}, и также по {0001}.

Перевод на другие языки

  • fr.gif французский — Corindon;Corindon adamantin;Corindon harmophane
  • de.gif немецкий — Ajatit;Ayatit;Corundit;Corundumit;Demantspath;Korund;Korunduvit;Soimontit;Zircolith
  • it.gif итальянский — Corindone
  • Шаблон:ФлагLatin латинский — Adamas siderites
  • ru.gif русский — Корунд
  • es.gif испанский — Ayatita;Corundita;Corundumita;Korunduvita;Soimontita;Zircolita
  • gb.gif английский — Corundum


Ссылки

Список литературы

  • Бушева Н.Л. Генетические особенности месторождения корунда в Северной Карелии. // Изв. вузов. Геол. разв., 1983, N 12, с. 90
  • Громов А.В. Розовый корунд из Хитостровского проявления в Северной Карелии. \\ Мир камня, 1993, №2 С. 1-3 (World of Stones, 1993, №2, 2-4).
  • Дмитриев Э.А., Ишан-Шо Г.А. Условия образования метасоматических корундов в докембрийских мраморах Восточного Памира. // Докл. АН Тадж. ССР. 1990. N 8. С. 533-536.
  • Коноваленко С.И., Баженов В.А., Попов В.М. Находка розовых и красных хромсодержащих корундов в мраморах Туркестанского хребта на юге Киргизии. – Докл. АН СССР, 1990, 311, №6, с. 1440-1443.
  • Коноваленко С.И., Россовский Л.Н. Первая находка рубина в мраморах Юго-Западного Памира. – ЗВМО, 1980, 109, №6.
  • Левицкий В.И., Павлова Л.А. Рубинсодержащая минерализация в слюдянском комплексе Юго-Западного Прибайкалья. - ЗВМО, 1998, ч. 127, в. 6, стр. 84-88.
  • Литвиненко А.К. Новые проявления благородного корунда и шпинели в карбонатных породах Юго-Западного Памира. – Изв. АН СССР, 1990, №6, с.125-129.
  • Меньшиков Ю.П. Корундовая минерализация в Хибинском щелочном массиве. - Доклады АН СССР, 1978, Т. 243, №5, С. 1247-1249.
  • Михайлова Ю. А., Коноплева Н. Г., Яковенчук В. Н., Иванюк Г. Ю., Меньшиков Ю. П., Пахомовский Я. А. Минералы группы корунда в породах Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров). - Зап. РМО, 2006, ч.135, вып. 6, стр. 41-54
  • Никандров С.Н. Об астеризме в корундах некоторых районов Урала // Минералогия Урала. Материалы III-го регионального совещания. Том 2. Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. С. 48-51.
  • Татаринов А.В., Беляевский В.И., Юргенсон Г.А. и др. Корундовая минерализация Западного Прибайкалья. - Прикладная минералогия Восточной Сибири. - Иркутск: Изд-во ИГУ, 1992, с. 28-38.
  • Терехов Е.Н., Левицкий В.И. Геолого-структурные закономерности размещения корундовой минерализации в Северо-Западном Беломорье. - Изв. вузов. Геология и разведка, 1991, №6, с.3-13.
  • Hall, R. L. Corundum in the Northern and Eastern Transvaal . Union of South Africa , Department of Mines and Industries, Memoir, 1920, 15.
  • ExtraLapis, No. 15 Rubin, Saphir, Korund * Herbst 1998 - Rubin und Saphir: ein geologischer Spezialfall * Der Farbenreichtum der Korund-Familie * Die neuen Synthesen: Douros und Ru?land * Mani Mala: historische Edelsteintexte aus Indien * Klassische Fundstellen und moderne Lagerstatten: Mogok, Mong Hsu, Prilep, Mysore, Eifel, Ratnapura, Luc Yen, Andranondambo, Hunza, Jegdalek, Anakie, Campolungo, Tunduru, Montana, Seufzergrundel
  • Hughes R. W. Ruby & Sapphire. RWH Publishing, 1997. - 512 pp. \\ Самая полная сводка о рубине и сапфире, огромное количество иллюстраций \\ Оглавление \\ web-версия главы по Бирме
  • Kane R.E. Ruby and sapphire occurrences around the World. - Gem. Gemmol. , 1999, V. 35, N 3, P. 60-62.
  • Haüy (1805), Ann. Phys.: 20: 187.
  • Lucas (1806): 1: 257.
  • Judd (1895), Mineralogical Magazine: 11: 49.
  • Goldschmidt and Schroeder (1910), Min. Mitt.: 29: 461.
  • Spencer (1927) Mineralogical Magazine: 21: 329.
  • Palache, Charles, Harry Berman & Clifford Frondel (1944), The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana Yale University 1837-1892, Volume I: Elements, Sulfides, Sulfosalts, Oxides. John Wiley and Sons, Inc., New York. 7th edition, revised and enlarged: 520-527.
  • Anastasiou, P. and Seifert, F. (1972) Solid solubility of Al2O3 in enstatite at high teperatures and 1-5 kb water pressure. Contributions to Mineralogy and Petrology: 34: 272-287.
  • Arima, M. and Onuma, K. (1977) The solubility of alumina in enstatite and the phase equilibria in the join MgSiO3-MgAl2SiO6 at 10-25 kbar. Contributions to Mineralogy and Petrology: 61: 251-265.
  • Franzini M., Troysi M., Cecchini A.(1986): La microdurezza del corindone. Atti Soc. Sc. Nat. Mem. Serie A, 93, 87-100.
  • Zeitschrift für Kristallographie: 117: 233-237.
  • Sutherland, F.L., Hoskin, P.W.O., Fanning, C.M., and Coenraads, R.R. (1998) Models of corundum origin from alkali basaltic terrains: a reappraisal. Contributions to Mineralogy and Petrology: 133: 356-372.

Последнее изменение этой страницы: 19:01, 7 января 2015.
К этой странице обращались 48 469 раз.
Rambler's Top100