Изумруд

Клеопатра очень ценила свои изумруды. Она могла бросить свой жемчуг в бокал вина Марку Антонио, но свои изумруды она оставляла себе! Египетские мумии фараонов хоронили с изумрудом на шее, на котором  был вырезан символ зелени, означающий вечную молодость.

 

 

 

 

5.Химический состав Изумруда.

Изумруд - самый драгоценный  камень в группе берилла. Название «Изумруд»  происходит от греческого "smaragdos" и старофранцузского "esmeralde", и действительно означает «зеленый драгоценный камень». Замечательный зеленый цвет изумруда является беспрецедентным в мире драгоценных камней. Не удивительно, что изумруд классифицирован как один из четырех традиционных драгоценных камней наряду с сапфиром, рубином и алмазом.

 

Основная геммологическая информация.

 

Минерал: Берилл

Разновидность: Изумруд

Цвет: Зеленый, желтовато-зеленый, голубовато-зеленый

Химический состав: Al2Be3Si6O18, алюмсиликат бериллия

Кристаллическая структура: шестиугольная призма

Кристаллическая группа: гексагональная

Твердость: 7.5 – 8.0

Плотность: 2.67 - 2.78

Коэффициент преломления: 1.565 - 1.602

Двупреломление:-0.006

Цвет полосы: Белый

Длины волны спектра поглощения: 683, 681, 662, 646, 637, 606, 594, 630-580, 477, 472

Флюоресценция: Обычно нет

 

 

 

Химическая формула изумруда - Al2 Be3 [Si6O18].

Химический состав – содержание в %:

BeO— 14,1;

Al2O3— 19;

SiO2— 66,9;

отмечаются примеси хрома 1-2%, натрия, калия, лития, цезия, рубидия, железа, ванадия.

 

Основной мотив каркасной  структуры берилла представляют шестерные структуры кольца SiO4 - тетраэдров - Si6O18, связанные друг с  другом BeO4 – тетраэдрами в гексагональные колонки с крупными каналами внутри таких колонок. Эти колонки связываются  друг с другом BeO4 - тетраэдрами и AlO6 – октаэдрами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Распространение.

Изумруд на мировой рынок  поставляет в основном Колумбия, месторождения  его известны в Бразилии, Мозамбике, ЮАР, на Мадагаскаре, в Намибии, Шри-Ланке, США, Австралии. Встречается этот прекрасный самоцвет и на Урале, в Казахстане, на Украине. Самый большой в мире кристалл изумруда был найден в 1974г. в Бразилии и имел массу 28,2кг. "Изумруд  Коковина" - сросток кристаллов, хранящихся в Минералогическом музее РАН, имеет массу 2,226 кг.

Распространение в земной коре. Главные копи находятся в  Джебель-Зубара и в Джебель-Сикайт в северной части области Этбаи; они удалены друг от друга приблизительно на 16 км и отстоят на 24 км от берега Красного моря. Копи лежат в пределах горного хребта, который тянется на значительное расстояние параллельно западному берегу Красного моря и возвышается на 550 м над уровнем моря.

Здесь имеются многочисленные следы значительных по масштабам, но примитивных по технике разработок, которые велись в отдаленном прошлом. Как изумруды, так и бериллы  приурочены к слюдяным и тальковым  сланцам. Изумруды не очень хорошего качества; они непрозрачны из-за многочисленных трещинок и имеют, довольно, светлую окраску.

Изумруды, значительно лучшего  качества, чем камни из Египта, были найдены в темных слюдяных сланцах  вместе с другими минералами бериллия - хризобериллом и фенакитом. Также  с топазом и турмалином на восточном  склоне Уральских гор близ реки Токовая, приблизительно в 80 км к востоку  от Свердловска- города, история которого тесно связана с добычей и огранкой драгоценных камней.

Месторождение случайно нашел  крестьянин в 1830 г., заметив несколько  зеленых камней среди корней поваленного  дерева. Два года спустя начались систематические  разработки и копи действовали на протяжении двадцати лет, после чего были закрыты.

Благодаря повышению цен  на изумруды копи вновь начали действовать  в начале текущего столетия и с  тех пор разрабатывались с  перерывами до настоящего времени.

Ни один из изумрудов из Египта или из России не может сравниться по совершенству окраски с прекрасными  камнями, происходящими из Южной  Америки. Во времена жестокого завоевания Перу испанцами, беспощадно грабившими страну и вывозившими все сокровища, которые можно было вывезти, огромное число изумрудов - некоторые из них  достигали почти неправдоподобных размеров - наводнило Испанию и в конце концов часть из них попала в другие страны Европы. Современные копи расположены близ деревни Мусо, приблизительно в 120 км к северо-западу от Боготы, столицы Колумбии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Искусственные аналоги.

Изумруд – разновидность  берилла – является одним из наиболее дорогих драгоценных камней. Большая  редкость и высокая стоимость  изумруда стимулировали работы по изготовлению его искусственных заменителей. Чистый изумрудно – зеленый цвет изумруда не встречается ни у одного другого прозрачного природного камня.

Берилл представляет собой  силикат бериллия и алюминия. Цвет изумруда обусловлен присутствием ионов  хрома, частично замещающих ионы алюминия в гексагональной решетке берилла. Особенностью этого хромофора, состоит  в том, ч то даже окрашивая камень в зеленый цвет, он пропускает часть лучей темно – красного цвета. Именно поэтому большинство изумрудов выглядят красными или красноватыми, когда они ярко освещены и рассматриваются через фильтр Челси, пропускающий свет только в темно – красной и желто – зеленой частях спектра; последняя в изумруде частично поглощается. Большинство имитаций изумруда из стекла интенсивно поглощают красный цвет и поэтому при наблюдении через фильтр выглядят зелеными. Так же ведет себя нагретый зеленый турмалин, внешне похожий на изумруд. Следовательно, вид сомнительного «изумруда» под фильтром может служить полезным признаком для определения камня.

Присутствие хрома в изумруде обуславливает его очень характерный  спектр поглощения, по которому можно  отличить изумруд от всех других драгоценных  камней. Изучение спектра полезно  и в тех случаях, когда, когда  возникает сомнение, как назвать  камень: изумрудом или же просто зеленым бериллом, поскольку известны зеленые бериллы, цвет которых обусловлен в основном железом.

Что касается других отличительных  свойств изумруда – его показателей  преломления и удельного веса, то они заметно различны у разных камней из разных месторождений из – за небольших различий в химическом составе. Следы железа и особенно присутствие более тяжелых щелочных металлов, таких как, цезий, увеличивают эти показатели . кроме того, для каждого месторождения обычно характерны определенные включения.

Нередко встречаются имитации изумруда из стекла, которые могут  обмануть неопытный глаз. Обычно их делают из свинцовых стекол, имеющих  показатель преломления от 1,60 до 1,66 и удельный вес от 3,40 до 4,00. Наличие «жидких включений» придает таким имитациям более « правдоподобный» вид, однако под микроскопом видно, что включения представляют собой лишь скопления или цепочки пузырьков. Изредка встречаются имитации из бериллового стекла, окрашенного хромом. Они необычно тверды для стекла, однако их удельный вес и показатель преломления значительно ниже, чем у кристаллического берилла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Способы переработки.

Изумруд - эта драгоценный  камень высокого класса, темно-зеленые  его образцы красивого цвета  ценятся дороже алмаза. Известен и ценится с древности. Используется для вставок а самые дорогие украшения, обычно гранятся ступенчатой огранкой (которая также называется изумрудной), но камни с включениями, замутненные, с трещинками обрабатываются к в виде кабошонов. Строго говоря, их нельзя называть изумрудами, так как они не обладают прозрачностью. Изумрудные вставки украшают многие ювелирные изделия, хранящиеся в музеях или государственных сокровищницах.

Синтетические изумруды используют в квантовой электронике.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.Месторождение.

География месторождений  и объемы добычи. Геолого-промышленные типы: 1) колумбийский, 2) "сланцевый", 3) россыпной. Колумбийский геолого-промышленный тип. Геологическое строение, вмещающие породы, морфология и метасоматическая зональность изумрудоносных тел, минеральный состав зон. Характеристика камня (форма и размер выделений, цвет, особенности химического состава, включения твердые и газово-жидкие). Представления о генезисе месторождений (метаморфогенная и телетермальная гипотезы). Месторождения Коскез, Музо, Чивор (Колумбия), Паншер (Афганистан). "Сланцевый" геолого-промышленный тип. Геологическое строение, вмещающие породы, морфология и метасоматическая зональность изумрудоносных тел, минеральный состав зон. Характеристика камня (форма и размер выделений, цвет, особенности химического состава, включения твердые, высококонцентрированных рассолов и газово-жидкие). Генетические модели месторождений ("десилицированные пегматиты", грейзены [цвиттеры], метаморфическая). Месторождения: Изумрудные Копи (Россия), Свот (Пакистан), Хабахталь (Австрия). Сравнение химического состава изумрудов из месторождений колумбийского и "сланцевого" типов (треугольные диаграммы MgO-FeO-Cr2O3, Cr2O3-FeO-V2O3 и двойная диаграмма Al3++Fe3+ к Mg+Fe2++Na). Россыпной геолого-промышленный тип. 

Наиболее значительные месторождения  изумрудов находятся в Колумбии. Важнейший рудник "Мусо" расположен в 100 км северо-западнее Боготы. Изумруды добывались здесь еще инками, затем месторождение было забыто и вновь открыто испанцами в XVII в. Разработка этого месторождения ведется как штольнями, так и открытым способом.    

Мягкая изумрудоносная порода сначала разрыхляется механическим путем, а потом разбирается вручную. Вмещающими породами являются черные углисто-карбонатные сланцы. Сопутствующие минералы: альбит, апатит, арагонит, барит, кальцит, доломит, флюорит, пирит.    

Другое важное месторождение - рудник "Чивор", находящийся севернее Боготы; он разместился на склоне горы, на высоте 2360 м. Эти копи также разрабатывались инками, а позже - интенсивно эксплуатировались испанцами, но в 1675 г. все работы были остановлены, месторождение было заброшено и забыто. Вновь открыли его лишь на рубеже XX века. Вмещающие породы здесь - серовато-черные сланцы и серые известняки. Наряду с открытой разработкой месторождение недавно стало отрабатываться также штольнями. В последние десятилетия в Колумбии были открыты новые месторождения, и среди них вторичное месторождение Гахала, по соседству с Чивором.    

Колумбийское правительство  пытается установить контроль над продажей изумрудов, однако большая часть  продукции попадает на рынок нелегальными путями. Для огранки пригодна лишь треть найденных изумрудов. Прозрачные камни высокого качества редки, обычно же встречаются камни размером с  орех, трещиноватые и переполненные  включениями.    

В Бразилии большинство месторождений  находится в штатах Баия. Гояс и Минас-Жерайс. Их промышленное значение невелико. Бразильские изумруды светлее колумбийских, преимущественно желтовато-зеленые, но зато гораздо чище.    

Со второй половины 50-х  годов XX века месторождения изумрудов  разрабатываются в Зимбабве. Наиболее значительное из них - рудник "Сандавана" на юге страны. Кристаллы изумруда здесь мелкие, но хорошего качества. Вмещающие породы представлены роговообманковыми сланцами. В Северном Трансваале (ЮАР) изумруды добываются современными методами, с применением механизации (рудники "Кобра" и "Соммерсет"). Здесь лишь 5% общей продукции пригодно для огранки, остальные камни слишком светлые или мутные, а потому идут на кабошоны.    

Около 1830 г. месторождение  изумрудов было открыто на Урале, севернее Свердловска. Оно представлено зонами флогопитовых слюдитов в тальк-хлорит-карбонатных сланцах. Лишь немногие изумруды этого месторождения имеют высокое качество. В большинстве своем они переполнены включениями слюды и непрозрачны. В последние годы крупные партии изумрудов стали поступать из Замбии, из района Мику. Более мелкие месторождения изумрудов имеются также в Замбии, Танзании, Индии, Пакистане, Австралии (шт. Новый Южный Уэльс, Западная Австралия) и США (шт. Коннектикут, Мэн, Северная Каролина). Изумрудные копи царицы Клеопатры (около 50 г. до н. э.) в Верхнем Египте, восточнее Асуана, имеют ныне лишь историческое значение.    

Известно также небольшое  месторождение изумрудов в Австрии, в Хабахтале, близ Зальцбурга, - зоны биотитовых слюдитов в рассланцованных амфиболитах. Они представляют сегодня интерес лишь для коллекционеров. Изумруды здесь мутные, хотя и интенсивно окрашены. Отдельные находки изумрудов известны также в Норвегии, близ Эйдсволля, в 50 км севернее Осло.    

Существует немало крупных  изумрудов, не менее знаменитых, чем  прославленные бриллианты или рубины. В Британском музее естественной истории в Лондоне, в аналогичном  музее в Нью-Йорке, в Алмазном фонде имеются великолепные экземпляры изумрудов массой в сотни каратов. Среди драгоценностей Венской сокровищницы выделяется флакон для ароматических  снадобий высотой 12 см и массой 2205 кар, выточенный из цельного кристалла изумруда.    

Дабы предотвратить скалывание ограненных изумрудов, для них была создана специальная разновидность  ступенчатой огранки, в которой  все четыре угла камня притупляются фасетками, так называемая "изумрудная огранка". Самые прозрачные камни  обрабатываются и бриллиантовой  огранкой, а мутные кристаллы кабошоном  или же из них вытачиваются шарики для бус. Иногда на крупных камнях делают гравировку.    

Спутать изумруд можно  с демантоидом, диопсидом, диоптазом, гроссуляром, гидденитом, перидотом или хризолитом, зеленым турмалином, уваровитом. Нередко на рынок поступают дублеты. Они составляются обычно из двух слабоокрашенных камней (часто для этого применяются аквамарин, берилл, бледный изумруд, горный хрусталь), соединенных клеящим веществом изумрудно-зеленого цвета. Иногда нижняя часть дублета изготавливается из стекла или синтетической шпинели. Естественный облик придают камню характерные включения и такая же, как у изумруда, твердость верхней части дублета. Дублеты, заключенные в оправу, бывает очень трудно распознать. Дуплеты сегодня могут встречаться в основном в антикварных ювелирных изделиях.    

Первый успешный синтез изумруда был произведен в 1848 г. во Франции. В  течение ста лет велись разного  рода эксперименты, пока наконец в 50-е годы XX столетия не были получены синтетические изумруды требуемого качества. Безошибочно отличают их от природных камней в ультрафиолетовом свете: синтетические изумруды в отличие от природных прозрачны для коротковолновых ультрафиолетовых лучей. На рынок поступают также камни с покрытием берилла из синтетического изумруда и имитации из стекла.    

При обработке изумрудов  чаще всего применяется так называемая изумрудная огранка (разновидность  ступенчатой); изумруды более низкого  качества (недостаточно прозрачные, содержащие трещинки или многочисленные включения) шлифуют обычно кабошоном. Непрозрачные изумруды, которые называют изумрудной зеленью, малопригодны для ювелирных  целей, хотя сегодня широко используются в связи с дефицитом ювелирных  камней.