Опал

Благородный опал

Опал, конкреция(?)

Псевдоморфоза опала по белемниту, Австралия.

Эфиопия.Фото и образец:Гиблова.Я.

Огненный опал, ММФ.

Хризопал - никелистая разновидность опала. В гидратированном и обезвоженном состоянии. Фото Д.Тонкачеев

Опал — аморфный кремнезём SiO₂^.nH₂O, содержание воды обычно в пределах от 1 до 5 %, но иногда доходит до 20 % и максимально (редко) до 34 %. Часть воды все опалы теряют при высыхании. При нагревании одни разности опалов отдают главную часть воды до 100°С, другие - выше этой температуры. Как примеси опалы могут содержать в некоторых количествах Al₂O₃, Fe₂O₃, MgO, CaO и другие. Происхождение названия неизвестно.

Внутреннее строение

Строение опалов весьма своеобразно: опал построен из полимеризованных нитей аморфного кремнезёма с фрагментами более правильной структуры кварца, а нередко также тридимита. Нити свёрнуты или собраны в глобулы — шаровидные образования выдержанного размера диаметром порядка 1000 А. Глобулы в свою очередь регулярным образом уложены в упаковку, по конфигурации близкую к плотнейшей кубической, иногда - гексагональной; в промежутках между глобулами размещается вода, которая их дополнительно связывает. Получающаяся регулярная структура по масштабу периодичности отвечает длинам волн видимого света и способна вызывать интерференционные явления, обеспечивающие столь ценимый в ювелирно-поделочных опалах эффект опалесценции.

Свойства

Цвет разнообразный и обусловлен гл. образом примесями. Сам по себе опал бесцветен, чаще от прозрачного до белого. В зависимости от особенностей внутр. строения и состава примесей характерны также млечно-голубые, серые, красные, жёлтые, зелёные, коричневые и чёрные окраски. Черта белая. Блеск матовый, жирный. Твёрдость 5 - 5,5; плотность 1,9 - 2,5 г/см³. Хрупок, излом от неровного до раковистого. Под паяльной трубкой сильно растрескивается, но не плавится. В кислотах не разлагается. Довольно легко растворяется в KOH и в НF.

Нахождение

Форма выделения - аморфные стеклоподобные массы с натёчной внешней формой, часто выполняющие трещины в различных видах пород. Часто образует натёчные формы в пустотах, желваки, псевдоморфозы по органическим остаткам и некоторым минералам. Может переходить в кристаллическое состояние, раскристаллизовываясь в скрытокристаллические агрегаты тонкозернистого кварца или(и) халцедона.
Является главной составной частью некоторых живых организмов, слагая панцири диатомей, сникули губок, скелеты радиолярий, отчасти некоторых фораминифер и мшанок, для которых коллоидные растворы (золи) кремнезёма служат пищей. Благодаря наличию кремнезема скелеты этих организмов в большинстве случаев прекрасно сохраняются в ископаемом состоянии даже в древнейших отложениях. Гидроокислы кремнезема входят также в состав соломки злаков, твёрдых узловатостей в хвощах и особенно узлов бамбука и других растений, поглощающих золи кремнезёма из почвы своими корнями. Золи кремнезема способны пропитывать отмершие стволы деревьев и, отлагая опал, полностью их замещать с сохранением всех деталей строения ("деревянистый опал").

• Разновидности:
  • Огненный опал
  • Благородный опал
  • Хризопал - зелёная Ni-cодержащая разновидность. При раскристаллизации переходит в хризопраз.
  • Молочный опал - полупрозрачная до непрозрачной разновидность молочно-белого цвета. Часто содержит в качестве включений дендриты окислов марганца или(и) гётита.
  • Гидрофан - сильно пористая и лёгкая невзрачная разновидность, мутная в сухом состоянии и прозрачная в воде.
  • Гиалит - прозрачные бесцветные или голубовато-серые шарики и сферически-бугристые образования из них сферолитоподобного или псевдосталактитоподобного вида, часто напоминают легушачью икру.

Происхождение

Происхождение осадочное, гипергенное или низкотемпературно-гидротермальное.
Отлагается из термальных источников и гейзеров в вулканических областях в виде кремнистого туфа и гейзерита, иногда в виде белых просвечивающих натёков с перламутровым отливом. Распространен также в пустотах и трещинах эффузивных горных пород, в частности в виде жеод и миндалин, иногда образует слои в агатах и в отстойниках агатовых жеод.
Однако в главной массе опал образуется в экзогенных условиях при разложении силикатов в процессе выветривания самых различных по составу горных пород, чаще ультраосновных. Кремнезём, освобождающийся при распаде кристаллических структур силикатов, переходит первоначально в золь, при коагуляции которого выпадает в зоне элювия в виде желваков натечной формы или отлагается метасоматическим путем, часто совместно с гидроокислами железа, алюминия и других элементов, заполняя трещины или замещая участки различных коренных горных пород.
Реакция образования опала в процессе выветривания:

Большие массы опала отлагаются осадочным путем в виде пластов в процессе коагуляции приносимых речными водами или накапливающимися в процессе жизнедеятельности живых организмов золей кремнезёма в прибрежных зонах морских бассейнов; так образуются опоки, трепелы, диатомиты и другие рыхлые или тонкопористые более или менее крепкие кремнезёмистые горные породы.

Литература:

• Бетехтин А.Г. "Курс минералогии"
• Добровольский В.В. "Геология"

Опал (англ. OPAL) - SiO₂×nH₂O

КЛАССИФИКАЦИЯ

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Перевод на другие языки

Ссылки

• www.mindat.org
• www.webmineral.com
• www.mineralienatlas.de
• Разновидности опала. Благородный опал

Список литературы

• Денискина Н.Д., Калинин Д.В., Казанттёва Л.К. Благородные опалы, их синтез и генезис в природе. Новосибирск: Наука, 1980
• Калюжный В.А., Гигашвили Г.М. Черные опалы из пегматитов Волыни, содержащие органическое вещество. - Докл. АН СССР. – 1969. – Т. 186, № 5. – С. 1154-1157.
• Jones, J.B. and E.R. Segnit (1971), The nature of opal. I Nomenclature and constituent phases. Journal of the Geological Society of Australia: 18: 57-68.
• Anal. Chem. Acta (1994): 286: 107.
• Li, D., Bancroft, G.M., Kasrai, M., Fleet, M.E., Secco, R.A., Feng,X.H., Tan, K.H., and Yang, B.X. (1994): X-ray absorption spectroscopy of silicon dioxide (SiO2) polymorphs: the structural characterization of opal. American Mineralogist: 79: 622-632.
• Lapis Extra No. 10, Opal (1996).