Бирюза свойства фото

Бирюза является древнейшим драгоценным камнем, широко использовавшимся как украшение в древнем мире. Хотя вера в чудодейственную силу этого камня в наше время не так уж сильна, число представительниц нежного пола, желающих подкрепить свои чары бирюзой, не уменьшилось. Самого высокого качества бирюза с глубокой древности и до настоящего времени добывается в Иране, северо- западнее г. Нишапур вблизи д. Мадан. Месторождение было известно под местным названием Shadadi. Штольни, в которых ведутся работы, расположены на высоте 1250 и 1575 м.

Английское название минерала Turquois.

Происхождение названия

Turquois означает турецкий и, вероятно, названа так потому, что первоначально минерал был привезен в Европу из Персии через Турцию. Названия восточная бирюза и западная бирюза иногда употреблялись для определения источника материала или его качества, так как восточная бирюза считалась выше по качеству. Костяная бирюза (bone-turquois), также называемая ископаемой бирюзой (fossil-turquois) или одонтолитом (odontolite) и включающая в себя большую часть того, что называется восточной бирюзой, представляет собой ископаемые органические остатки (кости или зубы) и состоит из микрокристаллического апатита, окрашенного фосфатом железа (вивианитом). Его раствор в соляной кислоте не дает синей окраски при обработке аммиаком, как это делается с настоящей бирюзой. Каллаис (callais) и каллаина (callaina) Плиния и чалчиуитл (chalchihuitl), найденный ацтеками в Мексике, как полагают, были бирюзой.
 
Бирюза. Армения Техутское месторождение
Бирюза. Армения Техутское месторождение

Содержание

 

Формула бирюзы

CuAl6 [РО4] 4(ОН)8• 5H2O.

Химический состав

Бирюза является основным фосфатом меди и алюминия, содержащим воду,— CuAl6 [РО4] 4(ОН)8• 5H2O. В качестве примесей в бирюзе могут присутствовать Fe, Са, Zn, Mg, Cr, Ti, V, Sr, Ba, Mn, Mo, Na, Ag, Si, B, Co, Pb, органическое вещество.

Разновидности

Разновидность, содержащая значительное количество железа, называется рашлеитом. Рашлеит и алюмохалькосидерит — промежуточные члены изоморфного ряда, к крайним членам которого относятся бирюза и халькосидерит — CuFe6 [РO4] 4 (ОН)8 • 4Н2O. Наблюдается изоморфизм и с фауститом — ZnAl6 [РO4] 4 (ОН)8 • 4Н2O.

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Триклинная.

Класс. Пинакоидальный.

Отношение осей. 0,752:1:0,773; а=111°39', р = 115°23/, у = 69°26'.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. Кристаллы бирюзы редки: короткопризматические по [001] с большими гранями с {001}, b {010} и M {110}. Обычно массивный, плотный и скрытокристаллический до тонкозернистого; также в виде прожилок или корок и в форме сталактитов и конкреций.

Агрегаты. Почковидные образования, корочки, прожилки.

Бирюза  Узбекистан месторождение Кальмакырское
Бирюза  Узбекистан месторождение Кальмакырское

Физические свойства

Оптические

Цвет плотной бирюзы небесно-голубой, синевато-зеленый до яблочно-зеленого, зеленовато-серого. Окраска ее у образцов, состав которых близок к теоретическому, яркая, небесно-голубая. Это идиохроматическая окраска, связанная с наличием в составе минерала меди — одного из сильнейших хромофоров. Но довольно часто окраска бирюзы голубовато- и яблочно-зеленая, иногда даже зеленовато-бурая. Как показали исследования Л. В. Никольской, Е. Е. Лисицыной и М. И. Самойловича, появление зеленых тонов в окраске бирюзы обусловлено присутствием ионов Fe3+ , замещающего ионы Аl3+ и, возможно, Cu2+ в октаэдрической позиции. Плеохроизм бирюзы слабый — от бесцветной до бледно-голубой или бледно-зеленой окраски.

  • Черта белая или зеленоватая до бледно-зеленой.
  • Блеск кристаллов стеклянный.
  • Отлив у плотной бирюзы — несколько восковой, слабый.
  • Прозрачность. Непрозрачна, в тонких сколах просвечивает

Механические

  • Твердость 5—6. Хрупкая
  • Плотность бирюзы 2,6—2,8 (плотная), 2,84 (кристаллы). Изменения плотности бирюзы связаны с колебаниями содержания примеси ионов Fe или со степенью затрагивания бирюзы вторичными процессами и замещения ее вторичными минералами. Последнее влияет и на твердость, которая может зависеть также от плотности или пористости агрегата.
  • Спайность по {001} совершенная, по {010} хорошая.
  • Излом плотной бирюзы — мелкораковистый до гладкого.

Химические свойства

С трудом растворяется в НСl, быстрее после медленного прокаливания. Цвет большей части бирюзы изменяется от обработки кислотами или аммиаком или вследствие воздействия сухой атмосферы.

Прочие свойства

Камень может люминесцировать в ультрафиолетовых лучах светло-голубым и желтовато-зеленоватым светом.

При нагревании бирюзы при температуре 100—200 °С наблюдается слабый эндотермический эффект, вызванный удалением адсорбционной воды, при температуре 350— 400 °С — четкий эндотермический эффект, соответствующий удалению кристаллогидратной и гидроксильной воды, при температуре 760—800 °С — экзотермический эффект. Кристаллическая структура бирюзы сохраняется до 380 °С, при дальнейшем нагревании она разрушается, вещество становится рентгеноаморфным, а при 900— 1000 °С образуются новые соединения — фосфокристобалит, берланит, кристобалит, тридимит.

Искусственное получение минерала

Получается путем реакции малахита, водной окиси глинозема и фосфорной кислоты при 100°. Имитация бирюзы была изготовлена путем сжатия или сплавления осажденного фосфата алюминия и фосфата меди; также посредством окраски халцедона или других материалов и стекла. Имитацию можно достоверно определить с помощью рентгенограммы порошка. Определение течки плавления и окрашивание пламени также могут быть использованы для этой цели. Натуральная бирюза недостаточно хорошего цвета иногда подвергается искусственной обработке для придания ей желаемого оттенка.

«Искусственную бирюзу» многих разновидностей получают уже около столетия. Так, в XIX в. в Австрии (в Вене), а затем во Франции и Великобритании получали так называемую «венскую бирюзу» прессованием фосфата алюминия, подкрашенного олеатом меди. Показатель преломления «венской бирюзы» — 1,45; при нагревании в пламени газовой горелки она спекается в черное стекло, тогда как природная бирюза превращается в темно-бурый порошок.
«Неолит» — имитация сетчатой природной бирюзы — был получен в 1957 г. в Германии. Он представляет собой смесь бейерита Са (BiO)2 (СО33 и фосфата меди, пропитанную искусственными смолами. Темные прожилки создавались примесями аморфных соединений Fe. Имеются имитации, получаемые при прессовании дигиратированного фосфата алюминия с фосфатом меди, Аl(ОН)3, Cu(SO4) и т. д.

Бирюза пластинки. Таджикистан
Бирюза пластинки. Таджикистан

Диагностические признаки

Сходные минералы. Лазурит.

Диагностика минерала весьма сложна в связи не только с наличием синтетических и облагороженных камней, но и с применением огромного числа имитаций. Издавна за бирюзу выдавался одонтолит, известный также под названием «костяная бирюза». Он представляет собой окаменелые остатки зубов и костей различных животных, содержащих апатит и вивианит, обусловливающих его серовато-голубую или голубую окраску. Твердость одонтолита — 5, плотность несколько выше, чем у бирюзы — от 3,0 до 3,25 г/см3, средний показатель преломления от 1,57 до 1,63. Месторождение одонтолита имеется во Франции. Его можно отличить по наблюдаемому под микроскопом характерному рисунку костей. Кроме того, обычно одонтолит содержит некоторое количество карбоната кальция, в связи с чем с шипением реагирует с НСl. Под названием «австралийская бирюза» или «австралийский жад» широко используется как имитация бирюзы варисцит Аl [PO4] • 2Н2О ромбическая сингония; твердость — 3,5—5; спайность совершенная по {010}; плотность 2,2—2,61 г/см3; ng = 1,570—1,594; nm = 1,565—1,584, np= 1,550—1,563, ng—np =0,010—0,031; в ультрафиолетовых лучах инертнен). Хризоколу CuSiO3 •2H2O можно отличить от бирюзы по более низким значениям твердости от 2 до 4, плотности и показателей преломления.

В качестве имитаций могут применятся такие минералы, как лазулит, гемиморфит, шаттукит, прозопит, хуалит, амазонит, крашенные говлит и халцедон, а также искусственные материалы: эмали, пластмассы, стекла, керамика, фарфор, фаянс. Последние отличаются твердостью, плотностью, и наличием мелких пузырьков.

 

Сопутствующие минералы.  Лимонит, халцедон, каолин.

 

Происхождение и нахождение

Месторождения бирюзы связаны с корами выветривания горных пород, содержащих медно-сульфидную минерализацию: с рассеянной медной минерализацией без зоны вторичного сульфидного обогащения и с интенсивной медной минерализацией и зоной вторичного сульфидного обогащения.

 Бирюза — вторичный минерал — находится с лимонитом, халцедоном и каолином и образуется под действием поверхностных вод, обычно в сухих областях, на глиноземистые изверженные или осадочные породы. Бирюза, найденная в эффузивных породах, таких как трахит, вероятно, получилась вследствие изменения акцессорного апатита и мелковкрапленных медных сульфидов.

Изменение минерала.

Бирюзу часто находят в виде псевдоморфоз по ортоклазу, также по апатиту, костям и зубам. Минерал не теряет конституционной воды ниже 180—200° (хотя небольшие количества неконституционной, капиллярной воды могут выделяться, что иногда сопровождается изменением цвета), но, повидимому, совершенно обезвоживается ниже 600°.

История использования бирюзы

В истории известно четыре основных бирюзоносных региона, сырье из которых поступало на рынок. Во-первых, район западной части Синайского полуострова, откуда черпали камни для украшений египетские фараоны. Во-вторых, несколько позднее появился крупнейший центр добычи бирюзы в Средней Азии и на сбвере Ирана. Отсюда получали драгоценный камень древние восточные правители. Совершенно изолированными центрами добычи бирюзы являются месторождения Китая. Бирюза отсюда могла попадать и в западный мир, по только в очень небольших количествах. Четвертым центром добычи бирюзы была Америка, где бирюза встречается во многих культовых изделиях и бытовых украшениях. Все эти центры добычи бирюзы продолжают эксплуатировать до сих пор, и пока не найдено новых месторождений этого камня.
Древние бирюзовые копи Синая расположены несколько юго-восточнее небольшого городка Абу-Зенима, на западном берегу полуострова. В этом районе известны также несколько небольших месторождений меди и марганца. На марганцевых рудниках до последнего времени была добыча руды. Медные месторождения, к которым приурочены месторождения бирюзы, заброшены. Однако кое-где сохранились подземные выработки, и местные бедуины временами ведут добычу драгоценного камня, сами обрабатывают добытый материал и продают изделия. Имеются данные, что на месторождении в Вади- Магарех (Долина пещер) добыча бирюзы имела место еще при фараоне Семерхете VII, который правил около 5300 г. до н. э. Наиболее вероятно, однако, что добыча имела место и ранее. Указывается также, что месторождения Джебель-Серабит и Кхадим разрабатывались еще в 4800 г. до н. э. Работы возобновились после того, как в 105 г. н. э. римляне оккупировали этот район и удерживали его до 603 г. и. э. Во время владычества в Египте мусульман бирюза, видимо, не добывалась.

В 1950 г. копи посетил К. X. Барлоу — типичный «охотник за кампями». Копи были заброшены, и несколько выходов бирюзы он нашел. Камень встречается в вертикальных жилах, секущих нижнемеловые (нубийские) песчаники. Признаком, свидетельствующим, что в данном месте может быть бирюза, является буро-красный цвет песчаников. Можно предполагать, что красный цвет является результатом выветривания и окисления медных руд. Первичные медные руды, как правило, представлены медным колчеданом — минералом, содержащим медь, железо и серу; при окислении колчедана под действием выветривания и кислорода воздуха сера дает серную кислоту, разлагающую вмещающие породы и извлекающую из них фосфор и глинозем, которые вместе с медью идут па построение бирюзы, а железо сначала растворяется в воде в виде железного купороса, а затем, окисляясь дальше, выпадает в виде бурого железняка, окрашивающего песчаники.
Количество бирюзы, добытой на Синае, исследователи определить не могли, но, судя по тому, что в лучшие годы добывалось до 882 фунтов (403 кг), они полагают, что общее количество бирюзы, добытой здесь, довольно большое.
Добыча бирюзы из месторождений Северного Ирана и Средней Азии велась еще во время древнего Персидского царства и продолжается до сих пор. Наиболее известно в этом районе Нишапурское месторождение, бирюза которого служит образцом лучшей бирюзы. Оно расположено в Северном Иране, в провинции Хорасан, к западу от г. Мешхеда, между городами Кучан и Нишапур, близ села Мааден. Собственно, точное название села — Фирюза-Мааден, чтобы отличить его от соседнего села Мааден, где живут рудокопы, добывающие медь из рядом расположенного месторождения. Фирюза — это название бирюзы на фарси, мааден — руда, рудник — термин, ставший на Востоке международным (вспомните рудник Маднеуля па территории Грузии, несколько рудников Маден в Турции и два рядом расположенных поселка Маден и Рудозем в долине р, Арде в Родопах в Южной Болгарии). В 500 км от Нишапурского месторождения в Иране сейчас разрабатывается еще месторождение Дамган, дающее, видимо, очень хорошую бирюзу.
Лучшие описания Нишапурского месторождения принадлежат русским путешественникам. Еще в 1886 г. это месторождение посетил К. Богданович, крупный геолог Петербургского геологического комитета, один из основателей учения о рудных месторождениях, и позднее, уже в 1930 г.,—советский геолог А. Ф. Соседко. Описания путешествий К. Богдановича посвящены не только геологии, но и условиям жизни Северной Персии сто лет тому назад. К северу от села Фирюза-Мааден располагается гора Али-Мирза высотой порядка 2000 м.  Бирюза встречается только на южном склоне этой горы на площади около 2 км2. Добыча бирюзы ведется из отдельных небольших выработок, которые довольно быстро забрасывают. В момент его посещения работали пять шахт, в одну из них К. Богдановичу удалось попасть. Шахта имела глубину 15 сажень (более 30 м). В выработках нет никакого крепления. Шахта для облегчения передвижения по ней выложена местами крупными кусками породы. Рабочие знают каждый выступ и каждое углубление в стенках шахты, за которые нужно браться руками и о которые нужно опираться ногой — иначе передвижение по этой шахте невозможно. Добыча бирюзы ведется, с помощью небезопасных порохострельных работ; в шпур, забуренный вручную, засыпается порох, а сверху кладут своеобразную «затравку» — щепотку пороха, завернутую в вату, конец которой ссучен в веревку длиной в дюйм-полтора (3—5 см). Этот конец зажигает какой-либо смельчак, которому, несмотря на навык, «нередко и достается».

Для освещения служат небольшие глиняные лампочки или просто черепки, наполненные жиром с опущенной в него светильней. Пустая порода выносится на поверхность в решетах. В штреке эту работу выполняют дети, а в шахте — старики. Бирюза встречается в сильно раздробленной вулканической породе и образует в ней систему небольших жилок толщиной от полдюйма (1—1,5 см) до нескольких линий (2—4 мм). Временами в мощных жилках бирюза белеет — она выветрилась и превратилась в «жирное глинистое вещество». Мелкие I жилки не непрерывны, это примазки и участки среди бурого железняка. Местами жилки пересекают бурый  железняк и обломки вулканической породы. Иногда минерал даже цементирует обломки этой породы.
Первая сортировка бирюзы происходит у забоя с помощью небольшого молотка и наковальни и тут же складывается в кожаные и холщевые мешки. В первые — лучший сорт, во вторые — худшие образцы и крупные куски вместе с породой. По выходе рабочих рудники каждый раз запирают на замок. Кроме коренной бирюзы, встречающейся в плотных породах в толще горы, руда встречается и под горой, в осыпавшейся сверху породе. Местные жители копают здесь многочисленные мелкие выработки для ее добычи.
Через 44 года в бирюзовых рудниках близ Фирюзы- Мааден побывал А. Ф. Соседко. Время прошло мимо рудника; картина, которую он описал,— еще более страшная, чем та, о которой рассказал К. Богданович.
Самым последним из известных описаний Нишапурских месторождений было сообщение корреспондента ТАСС Ашрафа Ахмедзянова, опубликованное в журнале «Неделя» (№ 41/657 за 1972 г.). Некоторые приводимые им сведения могут быть интересны для любителя камня. Он пишет: «Сегодня в Иране, как и в далекие времена, славится нишапурская бирюза. За ней следуют камни из „нового11 месторождения — Кашмера, городка, расположенного „в пяти днях пути“, а по нынешним меркам — в четырех часах езды на машине к юго-западу от Мешхеда. И третье месторождение бирюзы — Кучан. Правда, камни из копей Кучана не высоко ценятся. Их легко узнать — густо-зеленого оттенка с крапинками других пород, похожие на уральский малахит, но в отличие от последнего полируются и обрабатываются плохо и имеют тусклый цвет. Из них, как правило, делают крупные кулоны, браслеты, очень редко вправляют в перстень. Кучанскую бирюзу иранские ювелиры сбывают западным туристам, которых привлекают размеры камня.

Уже в далеком прошлом персидские шахи установили свою монополию на бирюзу. Добыча велась только государственными, „служилыми" людьми, и вся продукция поставлялась в шахскую казну или сокровищницу. Торговля бирюзой приносила немалые доходы казне.
Стоимость хорошей бирюзы, если считать по весу, в три-четыре раза дороже золота. Это объясняется тем, что хорошего качества бирюза добывается в очень незначительных количествах и тем, что слишком высок на нее спрос. Большую часть добываемой бирюзы Иран экспортирует в Индию и в Западную Германию.
Шахская сокровищница в подвалах Центрального банка располагает уникальной коллекцией прекрасной бирюзы. Однако любители камней больших размеров будут разочарованы, их здесь немного. Объясняется это, видимо, тем, что в природе нечасто встречаются крупные камни, обладающие по всей поверхности ровным цветом.
В прошлом среди феодалов была широко распространена мода украшать бирюзой винные бокалы из серебра и кофейные чашки. Это делается и сегодня. Особенно часто встречалась бирюза в оформлении кальянов, сам сосуд для воды, его гибкая трубка и мандштук богато украшались бирюзой. В шахской сокровищнице большая коллекция таких кальянов. Особенно привлекает внимание кальян шаха Насер-эд-Дпна Каджара, инкрустиро- ванный бирюзой высшего качества.
Самым примечательным в коллекции бирюзы шахской сокровищницы, несомненно, является тиара шахини Фарах Пехлеви. В тиаре, пожалуй, наиболее крупные камни бирюзы. Они расположены по центру, от них отходяд I лучи, на которых бирюза чередуется с бриллиантами, и заканчиваются крупными яйцеобразными камнями той же бирюзы.

В связи с бирюзой следует вспомнить еще и об синем или зеленом, связанном с медными месторождениями «армянском камне». Его, в частности, описал великий Плиний, погибший во время извержения Везувия в 79 г. п. э. Он указывает, что из этого камня получали очень денную синюю краску. Что это за камень, до сих пор никто не знает. Ни малахита, ни бирюзы до последнего времени не только в Армении, но и вообще в Закавказье не находили, и только в самое последнее время бирюза была описана в месторождении Маднеули, находящемся к юго-востоку от Тбилиси. Наконец, уже совсем педавпо бирюза найдена и на Алавердском месторождении в северной Армении, не далеко от Маднеули. Не говорит ли это о том, что бирюза как раз и была «армянским камнем» древних авторов, но поскольку закавказские месторождения в значительной степени выработаны, то в них сохранились только очень небольшие остатки бирюзы.

Практическое применение

Ювелирно-поделочный камень.

Каждый любитель камня и минералог должен иметь в виду, что для бирюзы, вопреки существующим в нашей ювелирной промышленности нормам, ценен любой, даже маленький кусочек. Любая самая незначительная вставка бирюзы в кольцо или браслет прекрасно смотрится и очень украшает изделие. В старинных серебряных кольцах и браслетах кавказских курдов-изидов, а также старинных иранских ювелирных изделиях бирюза использовалась в самых мелких вставках. Вспоминается очень красивое кольцо, где в качестве «камня» была поставлена филигранная серебряная пластинка, в которую было вделано больше десятка бирюзовых камней размером около миллиметра. Очень красив был серебряный филигранный браслет с размещенными по центру крупными бирюзовыми камнями: в самом центре камень размером около 5—5,5 мм в поперечнике, а далее более мелкие — до 2,5 мм; все это вокруг осыпано мелкими вставочками бирюзы, каждая из которых имела менее 0,5 мм в поперечнике. Конечно, использование мелкой бирюзы — это дело художника, и тут возможны самые различные решения.
Недавно в литературе был описан применяемый американскими индейцами способ отделки мелкой бирюзы для вставки в кольца, браслеты и другие недорогие ювелирные изделия. Рекомендуется в металлическое кольцо на эпоксидной смоле вставлять возможно плотней кусочки мелкой бирюзы. Иногда в центре такой композиции или как-нибудь иначе вставляется обломок коралла для создания красновато-розового пятна на голубом фоне. После затвердевания эпоксидной смолы вся мозаика шлифуется и полируется совместно.
Бирюза очень хорошо выглядит в неправильных и плоских камнях, поэтому в старинных иранских изделиях часто встречались пластинки бирюзы, иногда причудливо изогнутые.
Бирюза очень благодарный камень, и человек с художественным вкусом и умелыми руками сумеет увидеть красоту даже в самом плохом кусочке..

 

Физические методы исследования

Старинные методы. Под паяльной трубкой

Бирюза становится коричневой, но не плавится перед паяльной трубкой, и пламя не окрашивается или только слабо окрашивается зеленым. Имитация бирюзы обычно легко плавится и окрашивает пламя Определенно зеленым. В закрытой трубке растрескивается, выделяет воду и становится коричневой или черной (CuO).

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Бирюза двуосна, положительна, 2V =40°. Показатели преломления: ng = 1,65, nm = 1,62, np— 1,61, ng—np =0,040. Средний показатель преломления плотных масс обычно около 1,62. Значения показателей преломления могут варьировать в зависимости от состава и степени измененное бирюзы в различных месторождениях и даже на участках одного и того же месторождения.

Mineralmarket

Галлерея