Корунд

Кристалл рубина, Мадагаскар

Корунд, сросток расщеплённых кристаллов 11см. Ильмены. ММФ

Кристаллы рубина. Нью-Джерси

Фиолетовый корунд с альмандином, биотитом, плагиоклазом Хитостровское месторождение, Северная Карелия поле зрения 9x6 мм

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

Полихромный корунд, Мадагаскар, rusmineral.ru

Корунд 3кг, Ильмены. Выставка Гемма-2007

Глыба с сапфировидным корундом в сиените на окраине г. Миасс

Корунд (хромсодержащий) Хитостров C.Карелия

Корунды (хромсодержащие) Хитостров C.Карелия

Корунд (англ. CORUNDUM) - Al₂O₃

КЛАССИФИКАЦИЯ

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Перевод на другие языки

Ссылки

• www.mindat.org
• www.webmineral.com
• ATHENA Mineralogy
• www.mineralienatlas.de
• Корунд, рубины и сапфиры
• Месторождения и находки корунда по всему миру на сайте А.А. Евсеева
• Cайт R.W. Hughes, посвященный рубину и сапфиру
• Сайт, посвящённый корунду (по коллекции автора, более 1000 образцов). Cодержит фотографии кристаллов из разных стран мира.
• Лекция Э.М.Спиридонова, прочитанная в рамках Минералогического Университета в декабре 2014 года в Москве

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.