Берилл — минерал, виды и разновидности¶
Берилл — минерал класса силикатов, циклосиликат берилия с химической формулой Be₃Al₂Si₆O₁₈, один из главных рудных источников бериллия. Кристаллизуется в гексагональной сингонии, твёрдость по шкале Мооса 7,5—8, плотность 2,6—2,8 г/см³. Разнообразие окраски — от бесцветной и зелёной до голубой, розовой и жёлтой — обусловлено примесями хрома, ванадия, железа, марганца и цезия. Название происходит от греческого «beryllos» — «драгоценный сине-зелёный камень».
¶Структура и свойства
Кристаллическая решётка берилла построена из шестигранных колец Si₆O₁₈, между которыми расположены ионы Be²⁺ и Al³⁺. Такая структура формирует каналы, в которых могут размещаться щелочные металлы (Cs, Rb, Na) и молекулы воды — это объясняет существование цезиевых разновидностей и повышенную поглощаемость воды у некоторых образцов.
Основные физические характеристики:
- Твёрдость: 7,5—8 по шкале Мооса
- Плотность: 2,63—2,80 г/см³
- Спайность: несовершенная, по (0001)
- Излом: раковистый
- Блеск: стеклянный
- Прозрачность: от прозрачных до полупрозрачных
- Плеохроизм: выражен у ряда разновидностей (изумруд — зелёный/жёлтый/голубой)
Берилл устойчив к кислотам, плавится только в смеси с содой и бурой.
¶Разновидности
Берилл образует ряд ценных разновидностей, различающихся по окраске и химическому составу:
| Разновидность | Окраска | Окрасывающий компонент |
|---|---|---|
| Изумруд | Зелёная | Cr³⁺, V³⁺ |
| Аквамарин | Голубая, голубовато-зелёная | Fe²⁺ |
| Морганит | Розовая, пурпурная | Mn³⁺ |
| Гелиодор | Жёлтая, золотистая | Fe³⁺ |
| Гошенит | Бесцветный | — |
| Максикс | Синяя (искусственная) | Cu, Co |
Изумруд — самая известная и дорогая разновидность. Его зелёная окраска обусловлена примесями хрома и ванадия, которые замещают алюминий в решётке. Изумруды почти всегда содержат включения «сада» (trichites) — жидкие и газовые полости с игольчатыми кристаллами, что служит природным признаком отличия от синтетических аналогов.
Аквамарин получил название от латинских слов «aqua marina» — «морская вода». Наиболее ценные образцы обладают насыщенным голубым цветом. Крупные прозрачные кристаллы аквамарина встречаются в Уральских горах, на Мадагаскаре, в Бразилии.
Морганит назван в честь банкира и коллекционера Джона Пирпонта Моргана. Розовая окраска связана с присутствием марганца. Крупные кристаллы добываются в Бразилии, Пакистане, Афганистане.
¶Месторождения
Берилл — типичный минерал пегматитовых жил, гранитных пегматитов и грейзенов. Крупные кристаллы берилла (до нескольких метров в длину и массой в десятки тонн) встречаются в пегматитах Малайзии, Бразилии, Мадагаскара.
В России берилл и его разновидности добывают на нескольких площадях:
- Урал — Мурзинка, Свердловская область (изумруды, аквамарины, берилл)
- Ильменские горы — Челябинская область (берилл, гошенит)
- Забайкалье — Сретнинское месторождение, Забайкальский край (изумруды)
- Якутия — Малышевское месторождение (изумруды)
- Кольский полуостров — Ветрозерский пегматитовый массив (аквамарины)
Изумрудовое месторождение Малышево в Якутии, открытое в 2000-х годах, относится к крупнейшим в России. Сретнинское месторождение в Забайкалье разрабатывается с 1970-х годов.
¶Применение
¶Драгоценные камни
Прозрачные кристаллы берилла весом более 1—1,5 каратов после огранки используются в ювелирном деле. Изумруд входит в «большую четвёрку» драгоценных камней наряду с бриллиантом, рубином и сапфиром. Огранка изумрудов традиционно выполняется ступенчатой («изумрудной»), подчёркивающей цвет и маскирующей включения.
¶Промышленное применение
Берилл — основная руда бериллия. Металл и его сплавы применяются в авиации, ракетостроении, атомной энергетике как нейтронный отражатель и материал для рентгеновских окон. Оксид бериллия используется в керамике и электронике.
¶История
Берилл известен с древности: упоминания о нём встречаются у Теофраста (IV в. до н. э.), Плиния Старшего и других авторов. В средние века берилл использовался как линза для очков — из-за высокого показателя преломления (1,57—1,58).
Изумруды добывались в Египте ещё в 1500 г. до н. э. (копи на Синайском полуострове). В XVI—XVII веках испанцы начали массовую разработку изумрудов в Колумбии (Мусо, Чивор), где до сих пор добывается большая часть мирового производства.
¶Интересные факты
- Крупнейший в мире кристалл берилла, найденный в Малайзии в 1904 году, имел длину около 5,8 м и массу около 380 тонн.
- Среди самых известных изумрудов — «Патриарх» (Колумбия, 1796 кар., ныне в Музее естественной истории, Нью-Йорк) и «Император Август» (2000 кар.).
- В Древней Руси берилл называли «бериллом» или «венисом» (от названия города Венеция, через который камень попадал в Европу).
¶Источники
- «Минералогия» под ред. А. Г. Жеребина, СПб., 2005
- Государственный каталог драгоценных камней России
- Deer W. A., Howie R. A., Zussman J. An Introduction to the Rock-Forming Minerals, 2013
- Берилл // Геологический словарь
- Ферсман А. Е. «Занимательная минералогия»
