Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Незосиликатты минерал
Nesosilicate mineral
Клиногумит – гумит тобының сирек кездесетін мүшесі, магний силикаты, химиялық формуласы (Mg, Fe)9(SiO4)4(F,OH)2. Формуланы төрт оливин (Mg2SiO4) және бір бруцит (Mg(OH)2) ретінде қарастыруға болады. Шындығында, минерал негізінен гидратталған оливин болып табылады және өзгерген ультрамафикалық тау жыныстары мен карбонатиттерде кездеседі. Көбінесе ұсақ, айқын емес түйіршіктер түрінде кездесетін ірі, жақсы пішінделген клиногумит кристалдары коллекционерлерге қызығушылық тудырады және кейде жарқын, сары-қызыл түсті әшекей тастарға өңделеді. Әшекейлік сапалы материалдың тек екі көзі белгілі: Тәжікстанның Памир таулары және Солтүстік Сібірдің Таймыр аймағы. Бұл әшекей тастарға кесілген гумит тобының екі минералының бірі, екіншісі – әлдеқайда көп таралған хондродит.
Clinohumite is an uncommon member of the humite group, a magnesium silicate according to the chemical formula (Mg, Fe)9(SiO4)4(F,OH)2. The formula can be thought of as four olivine (Mg2SiO4), plus one brucite (Mg(OH)2). Indeed, the mineral is essentially a hydrated olivine and occurs in altered ultramafic rocks and carbonatites. Most commonly found as tiny indistinct grains, large euhedral clinohumite crystals are sought by collectors and occasionally fashioned into bright, yellow orange gemstones. Only two sources of gem quality material are known: the Pamir Mountains of Tajikistan, and the Taymyr region of northern Siberia. It is one of two humite group minerals that have been cut into gems, the other being the much more common chondrodite.
Қасиеттері
Моноклиникалық минерал, клиногумит әдетте қоңырдан ақшыл қоңырға дейін немесе апельсин сары түсті болады, және ол гроссулярдың гессонит түріне ұқсас келеді. Клиногумит кристаллдары көбінесе дөңгелек тәрізді, бірақ призмалық та болуы мүмкін; кристаллдардың мөлшері көбінесе шағын болады. Жасырап тұрған және көптеген кристаллдардың (001) бойынша бірігуі жиі кездеседі, нәтижесінде кристалдық пішіні өте өзгергіш болады. Клиногумит 6 қаттылығымен, нашар базальдық жарылумен сынғыш. Оның меншікті салмағы 3.2–3.4, ал сынығы бұйраланғаннан тегіс емес түріне дейін өзгереді; сызығы ақ түсті. Клиногумит мөлдірлігінен айналасынан көрінетінге дейін, жылтыры жартылай шыныдан шайырға дейін өзгереді. Оның сыну көрсеткіші (589.3 нм натрийлі жарықпен өлшенгенде) келесідей: α 1.631; β 1.638–1.647; γ 1.668; ең жоғары екі сыну 0.028 (оң биаксиалды). Ұзын толқынды ультракөк сәуледе кейбір клиногумит апельсин сары түсті флуоресценцияны көрсетеді, ал қысқа толқынды ультракөк сәуледе жауап беру шамалы немесе жоқ. Таймыр материалының қою қызғылт қоңыр, ал Памир материалының ашық сарыдан апельсинге дейін немесе қоңыр апельсинге дейін болатыны хабарланады. Памир материалының қаттылығы 6-дан сәл жоғары, меншікті салмағы (3.18) төмен және ең жоғары екі сыну (0.036) бар. Калифорния штатының Лос-Осос қаласындағы шебер кесуші Филип Йонгман Памир материалының күтілгеннен қаттырақ екенін, сонымен қатар күтілгеннен кем сынғыш екенін байқады. Йонгман клиногумит кесу және жылтырату кезінде берил сияқты реакцияға түсетінін және оның жылтырату диопсидін еске салғанын байқады. Гумит тобының басқа мүшелері сияқты, клиногумитте де гидроксил мен фтордың мөлшері әртүрлі болады, ал темір көбінесе магнийдің орнын басады, бұл физикалық және оптикалық қасиеттерде өзгерістерге әкеледі. Титанның қосылуы оптикалық қасиеттерде айқын өзгерістерге әкеледі, нәтижесінде титанклиногумит түрі пайда болады. Осылайша, тастың гумит тобының минералы екенін анықтау салыстырмалы түрде оңай, бірақ оның нақты қай мүшесі екенін анықтау қиын. Клиногумиттегі басқа жалпы қоспалар алюминий, марганец және кальций болып табылады.
A monoclinic mineral, clinohumite is typically a dark to light brownish or orangy yellow, somewhat resembling the hessonite variety of grossular. Clinohumite's crystal habit is usually granular, but may also be prismatic; crystals are almost always small. Simple and multiple crystal twinning (on {001}) is common, resulting in a highly variable habit. Clinohumite is brittle with a hardness of 6 and a poor basal cleavage. Its specific gravity is 3.2–3.4, and its fracture is conchoidal to uneven; its streak is white. Clinohumite's transparency ranges from transparent to translucent; its luster ranges from a dull vitreous to resinous. Its refractive index (as measured via sodium light, 589.3 nm) is as follows: α 1.631; β 1.638–1.647; γ 1.668;, with a maximum birefringence of 0.028 (biaxial positive). Under shortwave ultraviolet light, some clinohumite may fluoresce an orangy yellow; there is little to no response under longwave UV. The Taymyr material is reported to be a dark reddish brown while the Pamir material is a bright yellow to orange or brownish orange. The Pamir material also has a hardness slightly greater than 6, a lower specific gravity (3.18), and higher maximum birefringence (0.036). Phillip Youngman, master faceter of Los Osos, California, noticed not only that Pamir material is harder than expected, but also that it is less brittle than expected. Youngman observed that clinohumite reacted like beryl to cutting and polishing, and that it reminded him of polishing diopside. Like other members of the humite group, the relative amounts of hydroxyl and fluorine vary in clinohumite, and iron commonly substitutes for some of the magnesium, bringing about changes in physical and optical properties. Titanium substitution also causes pronounced changes in optical properties, producing the variety titanclinohumite. Consequently, it is relatively easy to determine that a stone is a humite group mineral, but difficult to determine exactly which member. Other common impurities of clinohumite include aluminium, manganese, and calcium.
Құрылуы және пайда болуы
Клиногумит – контактілік метаморфизмнің өнімі. Оның түпкі нұсқасы Италияның Неаполь қаласына жақын орналасқан Везувий жанартауының шығарындыларында табылды, ол 1876 жылы ашылған. Жоғарыда аталған Памир мен Таймырдың әшекейлік сападағы кен орындары соңғы кезде ғана анықталды: біріншісі 1980-ші жылдардың басында, екіншісі 2000 жылы. Бұл кен орындары сирек кездеседі және эпизодтық түрде ғана өңделеді, сондықтан клиногумит жеке коллекцияларда бар екені белгілі бірнеше мың каратты қамтитын ең сирек әшекей тастардың бірі болып табылады. Клиногумит кездесетін басқа (әшекейлік сапасы жоқ) жерлерге мыналар жатады: Антарктиданың Sør Rondane және Balchen таулары; Тасмания, Уаратах, Бишофф тауы; Каринтияның Сауалпе таулары, Штирияның Коралпе таулары және Австрияның Тироль аймағындағы Вальс, Вирген және Зиллер аңғарлары; Бразилияның Оңтүстік-Шығыс аймағындағы Сан-Паулу штатындағы Кажати кенінің Жакупиранга шахтасы; Болгарияның Пирин таулары; Канада, Квебек, Банкрофт, Нотр-Дам-дю-Лаус, Уэйкфилд және Вилледьеу округтері; Финляндияның Оңтүстік және Батыс бөліктері; Германияның Бавария және Саксония штаттары; Шығыс Гренландия; Үндістанның Тамил Наду штатындағы Амбасамудрам; Жапонияның Хонсю аралы; Солтүстік Кореяның Суан аймағы; Норвегияның Нордланд аймағы; Оңтүстік Африканың Квазулу-Натал және Солтүстік Кейп провинциялары; Испанияның Андалусия аймағы; Швецияның Вермланд және Вестманланд провинциялары; Ұлыбританияның Шотландиясындағы Айл-оф-Скай аралы; АҚШ-тың Калифорния, Колорадо, Массачусетс, Нью-Джерси, Нью-Мексико, Нью-Йорк, Оклахома, Юта және Вашингтон штаттары. Клиногумит сондай-ақ Жер қабығына енген Жер мантиясының перидотиттерінің шағын құрауы ретінде және перидотит ксенолиттерінің өте сирек құрауы ретінде кездеседі. Бұл құбылыстар мен олардың маңызы Лют (2003) еңбегінде Жер мантиясындағы судың маңызды резервуары ретінде минералдың әлеуетті рөлін талқылауда қорытындыланды. Титан мұндай кездесулердің көпшілігінде клиногумит құрамының шағын бөлігін құрайды. Клиногумит Жер мантиясының жоғарғы қабаттарында кем дегенде 600 метр тереңдікте тұрақты және осы Жердің ішкі аймағындағы H (су) үшін потенциалды қабылдағыш фаза болып табылады. Гумитпен байланысты минералдарға гроссуляр, волластонит, форстерит, монтичеллит, куспидин, флуоборит, людвигит, доломит, кальцит, тальк, биотит, шпинель, везувианит, сандинин, мейонит және нефелин жатады. Оливиннің a және b осьтерін сақтау үшін P21/c кеңістіктік тобының ерекше орналасуы таңдалады. Оның құрылымы оливинге және басқа гумит минералдарына ұқсас. Mg және Fe оттегімен октаэдрлік координацияда, ал кремний (Si) тетраэдрлік координацияда болады. Бес түрлі октаэдрлік және екі түрлі тетраэдрлік орындар бар. Октаэдрлік орындардың бірі екі OH,F атомымен байланысқан және Ti элементінің жиналатын жері болып табылады. Клиногумит – екі кремний атомы арасында ортақ оттегі атомы жоқ незосиликат.
Clinohumite is a product of contact metamorphism and is commonly found as indistinct grains embedded in limestone. Its type occurrence is within the limestone ejecta of the Mount Vesuvius volcano complex near Naples, Italy, where clinohumite was discovered in 1876. The aforementioned gem quality occurrences of Pamir and Taymyr were discovered only recently: the former in the early 1980s, and the latter in 2000. These deposits are scarce and only sporadically mined, so clinohumite remains one of the rarest gemstones with only a few thousand carats known to exist in private collections. Other (non gem quality) occurrences of clinohumite include: the Sør Rondane and Balchen Mountains of Antarctica; Mount Bischoff, Waratah, Tasmania; the Saualpe Mountains of Carinthia, the Koralpe mountains of Styria, and the Vals, Virgen, and Ziller valleys of the Tyrol, Austria; the Jacupiranga mine of Cajati, São Paulo State, Southeast Region, Brazil; the Pirin Mountains of Bulgaria; Bancroft, Ontario, Notre Dame du Laus, Wakefield, and Villedieu Township, Quebec, Canada; Southern and Western Finland; Bavaria and Saxony, Germany; eastern Greenland; Ambasamudram in Tamil Nadu, India; Honshū, Japan; Suan, North Korea; Nordland, Norway; KwaZulu Natal and Northern Cape Province, South Africa; Andalusia, Spain; Värmland and Västmanland, Sweden; Isle of Skye, Scotland; and the states of California, Colorado, Massachusetts, New Jersey, New Mexico, New York, Oklahoma, Utah, and Washington, US. Clinohumite also occurs as a minor component of some masses of peridotite from the Earth's mantle emplaced into the Earth's crust and as a very rare component of peridotite xenoliths. These occurrences and implications have been summarized by Luth (2003) in a discussion of the possible importance of the mineral as a significant reservoir of water in the Earth's mantle. Titanium is a minor constituent of clinohumite in most such occurrences. Clinohumite is stable throughout the upper mantle to depths of at least and is a potential host phase for H (water) in this region of the Earth's interior. Minerals associated with humite include grossular, wollastonite, forsterite, monticellite, cuspidine, fluoborite, ludwigite, dolomite, calcite, talc, biotite, spinel, vesuvianite, sanidine, meionite and nepheline. The odd setting of space group P21/c is chosen to preserve the a and b axes of olivine. The structure is closely related to that of olivine as well as the other humite minerals. Mg and Fe are in octahedral coordination with oxygen and silicon (Si) is in tetrahedral coordination. There are five distinct octahedral sites and two different tetrahedral sites. One of the octahedral sites is bonded to two OH,F atoms and is the site where Ti is partitioned. Clinohumite is a nesosilicate with no oxygen atoms shared between two silicons.