Диоптаз - Аширит

Синонимы:  Аширит—achirite, Aschirit—в честь Ашир-Мамеда, впервые доставившего образцы из Казахстана (Германн, 1788,1802),эмераудин—emeraudine(Деламетри, 1793), эмераудите— emeraudite (по Честеру, 1896), купферсмарагд — Kupfersmaragd (Вернер, 1800), медный изумруд — emerald copper (Джемсон, 1820), смарагдохальцит — Smaragdo-chalcit (Моос, 1824), смарагд - малахит, изумрудный малахит — Smaragd Malachit (Моос, 1839), emerald malachite, киргизит — kirghisite (по Честеру, 1896).

Группа

Происхождение названия

Название минерала произошло от греческого "диа"— сквозь, "оптазо" — видение, так как следы трещинок спайности видны сквозь кристалл (Аюи, 1797).

Английское название минерала Диоптаз - Dioptase

Диоптаз. Казахстан.
Диоптаз. Казахстан.
 

Содержание

 

Формула

Cu6[Si6O18] • 6Н2O

Химический состав

Химический теоретический состав: CuO — 50,48, SiO2 — 38,09, Н2O — 11,43. Обычно содержит незначительную примесь Fe (до 1,37% Fe2O3). Вода в диоптазе кристаллогидратная и после обезвоживания минерала вновь им не поглощается. Это объясняется нахождением воды в кольцах между зигзагообразно расположенными тетраэдрами SiO4. Содержание воды довольно постоянно (10,62—11,96%).

 

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Тригональная. L3C

Класс симметрии. Ромбоэдрический. Отношение осей. с/а = 0,534.

Кристаллическая структура

Основой структуры диоптаза являются шестерные кольца [Si6O18], аналогичные таковым в берилле и расположенные параллельно (0001); кольца связаны атомами Cu. По оси с они находятся друг над другом и образуют трубообразные пустоты с шестерными кольцами из молекул Н2O. Тетраэдры SiO4 в кольцах расположены зигзагообразно на разных уровнях. Атомы Cu находятся внутри неправильных октаэдров, которые расположены почти в одной плоскости с двумя молекулами Н2O. Два из атомов О принадлежат разным тетраэдрам одного и того же кольца. Каждый из этих О одного тетраэдра связан с двумя атомами Cu. Кольца из шести молекул Н2O располагаются вокруг тройной оси. Эти кольца, так же как и кремнекислородные, гофрированы. По Букину и др., шестерные кольца из Н2O прочно удерживаются водородными связями O(4) —Н(1)...O(4) длиной 2,693 А в самом кольце и связями O(2)—Н(2)...O(1) длиной 2,835 А в силикатной подрешетке минерала.

Главные формы: Ромбоэдры, мелкие призмы.

Форма нахождения диоптаза в природе

 

Облик кристаллов. Обычны кристаллы — призматические, короткостолбчатые, иногда изометричные или игольчатые. Призма обычно образована а( 1120), головка — ромбоэдром s (0221); очень редко встречаются кристаллы, головка которых образована ромбоэдром r (1011). На гранях ромбоэдра s (0221) наблюдается штриховка, параллельная ребру (0221) : (1120), на гранях (1120) — вертикальная штриховка.

 Двойники: Очень_редки двойники по (1011), образующие коленчатые сростки с плоскостью (1120), общей для обоих индивидов.

Агрегаты. Кристаллы (до 2,5 см), друзы, кристаллические агрегаты.

Физические свойства

Оптические

  • Цвет  изумрудно-зеленый, иногда голубовато-зеленый, черновато-зеленый, серо-зеленный
  • Черта зеленая, голубовато-зеленая.
  • Блеск  стеклянный.
  • Прозрачность. Прозрачен или просвечивает.

Механические

  • Твердость  5. Хрупок.
Диоптаз Казахстан
Диоптаз. Казахстан.
  • Плотность в. 3,05—3,50 (вычисл. 3,27).
  • Спайность  по (1011) совершенная.
  •  Излом неровный до раковистого.

 

Химические свойства

В НСl и HNO3 разлагается с выделением студенистого кремнезема

Прочие свойства

Диэлектрическая постоянная 7,6. Полоса поглощения оптического спектра 14 500 см-1.

Искусственное получение минерала.

 Диаптаз получен из растворов метасиликата натрия и нитрата меди (по Дёльтеру).

Диагностические признаки

Сходные минералы. Изумруд, малахит, атакамит.

От малахита отличается одноосностью, меньшими показателями преломления, меньшим двупреломлением, не вскипает в кислотах; от планшеита и шаттукита — цветом, одноосностью, показателями преломления; от хризоколлы — большими показателями преломления; от атакамита — одноосностью и меньшими показателями преломления; от эвхроита — одноосностью, окраской в шлифах.

Сопутствующие минералы.  Хризоколла, малахит, доломит, кальцит.

Происхождение и нахождение

Редкий минерал в зонах окисления меднорудных месторождений.

Изменение минерала.

Диоптаз частично замещается планшеитом и хризоколлой.

Месторождения диоптаза

Диоптаз Редкий минерал зоны окисления месторождений, в которых имеются сульфиды меди. Впервые обнаружен в прожилках и пустотах в известняках Алтын-Тюбе (Казахстан). Ассоциируется с кальцитом, изредка с малахитом. Грани некоторых кристаллов покрыты пленками лимонита. В зоне окисления Хинганского (Дальний Восток) сульфидно-касситеритового месторождения обнаружены ассоциации со скородитом, малахитом, азуритом, хризоколлой, ковеллином, борнитом, самородными медью и серебром, брошантитом, ярозитом и др. В тесной ассоциации с хризоколлой наблюдался в окисленных рудах меднорудного месторождения в бассейне р. Тыерады в Енисейском кряже. Отмечены отдельные находки в междуречье Пипа и Удерея, а также в районе р. Ангары. В зоне окисления месторождения Капо-Каламита (о-в Эльба) сопровождается хризоколлой, планшеитом, азуритом, малахитом. Большой известностью пользуется диоптаз из зоны окисления сульфидных месторождений Африки. В Миндули (Конго) прекрасные кристаллы диоптаза встречаются в известняках в жеодах среди красной глины и в кальцитовых прожилках с кварцем, церусситом, вульфенитом, виллемитом, флюоритом, шаттукитом, планшеитом, пироморфитом и самородным серебром. В Реневиле (Конго) диоптаз обнаружен в карманах и гнездах «черной земли» (60% SiO2, тенорит и окислы Mn) вместе с характерными минералами зоны окисления свинцово-цинковых месторождений. Также образует прожилки и мелкие жеоды в окремнелых доломитизированных известняках. В карманах среди доломитов Тантары (Заир) вместе с кварцем образует прожилки в конкрециях, концентрические слои которых состоят из шаттукита, планшеита, хризоколлы, малахита, куприта, розового кальцита, стронцианита и др.; также найден в прожилках, секущих доломиты. В Камбове (Заир) прожилки диоптаза (плотные массы и кристаллы) встречаются в песчанике. Из Гучаба (Намибия) происходят прекрасные кристаллы (до 1 см) диоптаза и их друзы на агрегатах кальцита; частично диоптаз в этом месторождении представлен концентрическими прослойками в кальците, содержащем борнит, малахит, куприт, планшеит, лимонит. Известен в зоне окисления свинцово-цинкового месторождения Себарц в Иране наряду с церусситом, массикотом, атакамитом, хризоколлой, виллемитом, диаболеитом, форнаситом, крокоитом и иранитом. Известны редкие находки диоптаза в других месторождениях Ирана: в Нэгуини — в кальцитовых жилах с ванадинитом, деклуазитом, хризоколлой и в Абдул- Абаде — в известняках с церусситом, галенитом, халькозином, пиритом, хризоколлой, ковеллином и купритом. В виде призматических, почти игольчатых кристаллов и сноповидных агрегатов диоптаз в ассоциации с вульфенитом, деклуазитом, хризоколлой, малахитом, лимонитом встречен в зоне окисления месторождений Окс-Бов, Маммот (округ Пинал) в Аризоне (США). На лимоните, покрывающем стенки пустот в известняках месторождения Стивенс (Клифтон-Моренси, шт. Аризона), наблюдался с хризоколлой. В Алгомахе (Мичиган, США) обнаружен в ассоциации с самородной медью, купритом, парамелаконитом, планшеитом, атакамитом, паратакамитом, нантокитом, теноритом, малахитом и хризоколлой. Известны находки в Чили и Перу (по Хинце).

Практическое применение

Иногда используется как медная руда; изредка минерал применяется как драгоцен­ный камень. Прозрачные кристаллы используются в ювелирном деле.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ. Поведение при нагревании. Выделение воды начинается при 100°. Выше 350° оно происходит быстро. На дифференциальной кривой нагревания имеется два эндотермических прогиба с максимумами около 550 и 670—675°, связанные с выделением воды. При 400° минерал становится серым, при 600° — темно-фиолетовым, затем бурым. Разрушение решетки диоптаза происходит после потери половины содержания воды (около 640°). При 850— 870° выделение воды заканчивается. Экзотермический подъем при 875° соответствует распаду решетки диоптаза, а при 1025° — реакции между продуктами этого распада. Выше 1150° в пробе содержится только окись меди и α-кристобалит. Дегидратация сопровождается уменьшением плотности, показателей преломления и снижением двупреломления.

ИК-спектр поглощения диоптаза имеет полосы 1000, 955, 936, 888, 781, 575, 532, 513 см-1.

Главные линии на рентгенограммах: 

Старинные методы. Под паяльной трубкой  в окислительном пламени чернеет, в восстановительном краснеет. Пламя окрашивает в зеленый цвет. При сплавлении с содой на угле дает королек меди.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В проходящем свете зеленый. Наблюдаются трещинки спайности по ромбоэдру. Плеохроизм слабый (в толстых шлифах). No> Ne. Одноосный (+). Ne = с. Удлинение (+). ne = 1,697—1,724, no = 1,644—1,684; ne — no = 0,051—0,058. В некоторых базальных разрезах двуосный в трех или шести секторах, в каждом из которых плоскость оптических осей параллельна граням призмы; 2V = 43—45°.

Галлерея