Альмандин — минерал группы гранатов¶

Альмандин — минерал из группы гранатов, островной силикат железа и алюминия с химической формулой Fe₃Al₂(SiO₄)₃. Относится к классу силикатов, подклассу островных силикатов, и является самым распространённым представителем семейства гранатов. Название происходит от искажённого «алабандикус» — средневекового латинского термина, которым обозначали гранаты из города Алабанда в Малой Азии, где в античности велась их обработка. Альмандин используется как ювелирный и полудрагоценный камень, а также как абразивный материал.

¶Общая характеристика

Альмандин образует изоморфный ряд с другими гранатами — пиропом, спессартином, гроссуляром, андрадитом и уваровитом. Чистый альмандиновый компонент встречается относительно редко; обычно в кристаллах присутствуют примеси магния, марганца, кальция и других элементов, замещающих железо в кристаллической решётке.

Химический состав (теоретический): FeO — 43,3 %, Al₂O₃ — 20,5 %, SiO₂ — 36,2 %. Практически всегда присутствуют примеси: MgO, MnO, CaO, иногда TiO₂, Cr₂O₃, V₂O₅. Повышенное содержание хрома и ванадия придаёт камню более насыщенный цвет и повышает его ювелирную ценность.

Кристаллическая структура — кубическая, объёмно-центрированная, пространственная группа Ia3d. Атомы железа занимают позиции в додекаэдрических пустотах, алюминий — в октаэдрических, кремний образует изолированные тетраэдры SiO₄. Именно такая «островная» структура определяет высокую твёрдость и изотропность оптических свойств.

¶Физические свойства

Альмандин — один из самых твёрдых гранатов, что делает его пригодным для использования в качестве абразива. Плавкость низкая: температура плавления превышает 1200 °C. Минерал устойчив к кислотам, за исключением плавиковой кислоты.

Цвет альмандина обусловлен главным образом ионами двухвалентного железа в октаэдрической координации. Наиболее ценятся камни густого вишнёво-красного и фиолетово-красного оттенков с высокой прозрачностью. Тёмные, почти чёрные разновидности иногда называют «карбункулами» — термин, впрочем, применяется и к другим красным гранатам.

¶Разновидности и месторождения

Среди разновидностей альмандина выделяют:

• Благородный альмандин — прозрачные камни ювелирного качества вишнёво-красного цвета.
• Сирийский гранат — историческое название камней с восточных месторождений.
• Алабандин — устаревшее наименование тёмных разностей.
• Хромистый альмандин — с повышенным содержанием хрома, отличающийся насыщенным цветом.

Альмандин образуется преимущественно в метаморфических породах — гнейсах, сланцах, амфиболитах, а также в пегматитах и некоторых магматических породах. Часто встречается в россыпях, куда попадает при разрушении материнских пород благодаря высокой химической и механической устойчивости.

Крупные месторождения известны в Индии, Шри-Ланке, Бразилии, на Мадагаскаре, в Танзании, США, Австралии. В России альмандин добывают на Кольском полуострове (Кейвы), в Карелии, на Урале, в Забайкалье, в Республике Саха (Якутия). Уральские альмандины издавна славились чистотой и глубоким цветом.

¶Применение

¶Ювелирное дело

Прозрачные альмандины применяются как вставки в ювелирные изделия. Камни обрабатывают преимущественно в виде кабошонов или фасетных огранок — овальной, круглой, ступенчатой. Альмандин относится к камням третьего порядка по классификации ювелирных камней, уступая по стоимости алмазу, рубину, изумруду, но превосходя многие полудрагоценные минералы.

¶Техническое применение

Благодаря твёрдости 7,0–7,5 альмандин используется для изготовления абразивных материалов — шкурок, кругов, порошков для пескоструйной обработки. Гранатовый абразив применяется для обработки дерева, стекла, металла, а также в водоструйной резке. В отличие от кварцевого песка, гранат менее опасен для здоровья работающих, поскольку не содержит свободного кремнезёма.

Минерал также служит индикатором условий метаморфизма в петрологии: состав гранатов позволяет оценивать давление и температуру породообразования.

¶Исторические сведения

Гранаты, включая альмандин, известны с глубокой древности. В Древнем Риме и Греции их использовали для изготовления гемм и украшений. На Руси красные гранаты называли «венисой» или «бечетом»; ими украшали оклады икон, царские регалии, парадное оружие. Один из известных исторических экспонатов — гранатовые вставки в шапке Мономаха и других предметах Оружейной палаты Московского Кремля.

В средневековой Европе альмандин считался камнем верности и использовался в перстнях. Научное описание минерала как самостоятельного вида сложилось в конце XVIII — начале XIX века благодаря работам минералогов, установивших его химический состав и место в изоморфном ряду гранатов.

¶Критерии оценки и отличия

При оценке ювелирного альмандина учитывают цвет, прозрачность, чистоту и размер. Наиболее ценятся камни массой более 5 карат с минимальным количеством включений. Крупные экземпляры массой свыше 20 карат встречаются редко.

Альмандин можно спутать с рубином, шпинелью, турмалином, синтетическими аналогами. Диагностика проводится по показателю преломления, плотности, отсутствию двупреломления (изотропность) и характерному спектру поглощения с полосами железа. В отличие от рубина, альмандин не обладает дихроизмом и не люминесцирует в ультрафиолете.

Синтетические гранаты, в том числе иттрий-алюминиевые (ИАГ) и гадолиний-галлиевые (ГГГ), внешне напоминают природный альмандин, но отличаются по составу и физическим константам.

¶Источники

• Минералогическая энциклопедия под редакцией К. Фрея
• Справочник «Минералы» под редакцией Ф. В. Чухрова
• Данные Минералогического музея имени А. Е. Ферсмана РАН
• Материалы по петрологии метаморфических пород
• Справочные издания по ювелирным камням