Топаз

Топаз — минерал, островной силикат, ортосиликат алюминия состава Al₂ [SiO₄] (F, OH)₂. Отношение F:ОН в топазах обычно составляет около 3:1. Возможны примеси Fe²⁺, Fe³⁺, Ti, Cr, V и др. Относится ко второй группе ювелирных драгоценных камней. Цвет топазов не связан с примесями, окраска энергетическая, связана с дефектами структуры (вакансии атомов). Голубой цвет дают вакансии O, жёлтый — F, дымчатый — O и SiO₂. При нагревании окраска исчезает, при радиоактивном облучении усиливается.

Смотрите так же:

Топаз – цена и лечебные, магические свойства

Физические свойства и структура алмаза

СТРУКТУРА

Топаз среди силикатов является единственным представителем переходной кристаллической структуры между гексагональным типом плотнейшей упаковки (оливин) и кубическим (кианит). Его структура характеризуется четырёхслойной плотнейшей упаковкой.
Кристаллизуется в ромбической сингонии, ромбо-дипирамидальный вид симметрии 3L²3PC. Пространственная группа Pbnm (D¹⁶_2h).

СВОЙСТВА

Цвет топаза разнообразен: от коричнево- и винно- жёлтого до голубого, розового, золотистого, оранжевого и красновато-оранжевого (редко). Чаще – бесцветный. Встречаются полихромные топазы, когда разные участки (пирамиды нарастания кристалла) или зоны роста одного кристалла имеют разную окраску (обычно голубой/винно-жёлтый). Топазы жёлто-коричневых оттенков могут в той или иной степени утрачивать свою окраску в случае длительного воздействия на них прямого солнечного света. От воздействия радиоактивного облучения, напротив, бесцветные разности приобретают интенсивную винно-жёлтую до жёлто-коричневой окраску. Твёрдость 8, плотность 3,5 – 3,6 г/см³. Спайность совершенная в одном направлении по (001), излом раковистый. Блеск сильный, стеклянный, на плоскостях спайности и внутренних трещин – перламутровый. Устойчив к внешним воздействиям, в кислотах не растворяется. Разлагается фосфорной солью. Топаз – один из эталонных минералов минералогической шкалы твёрдости (шкалы Мооса).

МОРФОЛОГИЯ

Кристаллы обычны, как правило богаты гранями и часто хорошо образованы. Габитус кристаллов ромбо-призматический или кроткостолбчатый. Иногда крупные, известны находки кристаллов массой до 60-80 кг. Грани призмы обычно немногочисленны, а головки кристаллов бывают весьма разнообразны и богаты гранями, на гранях призмы часто грубая вертикальная штриховка. Характерны признаки природного растворения, проявляющиеся на головках кристаллов в конусовидных и сосковидных формах, а на гранях призм – в форме отрицательных тетрагональных пирамид и параллельных удлинению бороздок. Также параллельно-шестоватые крупнокристаллические сростки, скрытокристаллические “яшмоподобные” образования, лучистые и тонкопластинчатые (пикнит) агрегаты.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Встречается в миаролитовых пустотах главным образом среди кислых изверженных горных пород (гранитов, риолитов) и особенно в пегматитовых жилах. В виде мельчайших включений обнаруживается в контактовых ореолах вокруг интрузивных массивов, изредка в боковых породах рудных месторождений. В ассоциации с ним часто наблюдаются флюорит, турмалин, дымчатый кварц, берилл, касситерит, полевые шпаты, а в грейзенах – такие минералы, как слюды, касситерит, вольфрамит, иногда сульфиды и др. Были установлены псевдоморфозы топаза по полевому шпату, кварцу и др. При наложении последующих гидротермальных процессов топаз иногда переходит в тонкочешуйчатый агрегат мусковита. В других случаях наблюдаются лишь фигуры вытравления на гранях.

Иногда наблюдается в гидротермальных жилах среди сланцев, гнейсов и других пород. Характерно, что топазы гидротермального происхождения богаче гидроксилом, замещающим фтор. Встречающиеся кристаллы имеют длиннопризматический облик и нередко обладают розовым цветом.

При выветривании месторождений топаз почти не поддается химическим изменениям и потому обычно встречается в хорошо сохранившихся кристаллах вместе с кварцем и бериллом среди полностью разрушенных и превращенных в глинистые продукты сопровождающих его минералов. Этим же объясняются его находки в россыпях в виде окатанных галек (вблизи коренных месторождений).

ПРИМЕНЕНИЕ

Прозрачные красиво окрашенные кристаллы или гальки топазов употребляются как драгоценные камни. Высоко ценились желтые, а также синеватые, розоватые и бесцветные уральские и сибирские топазы. Хорошо поддаются огранке. Топазы часто путают с раухтопазом (широко распространённая недорогая дымчатая разновидность кварца) из-за сходства названий, хотя при внимательном рассмотрении они имеют совсем разные оттенок, твёрдость, блеск, и легко отличимы по удельному весу (топаз намного тяжелей).

Топаз (англ. Topaz) – Al₂SiO₄F₂

КЛАССИФИКАЦИЯ

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА