Чим відрізняється камінь від мінералу?
У давні часи чоловіки першими прикрашали себе дорогоцінним камінням, щоб справити враження і завоювати прихильність жінок, які почали носити коштовності набагато пізніше. Камiння також було подарунком богам.
У Середні віки мистецтво художнього шліфування каміння ще не було відомо, але предметом символіки стали мінерали, вкраплені в королівські відзнаки (герби та вензелі).
В епоху Відродження ще не існувало поділу на дорогоцінне, напівдорогоцінне та виробне каміння. Усі вони вважалися мінералами. Ця класифікація виникла значно пізніше. Сьогодні дорогоцінним камінням називають ті мінерали, які мають три переваги - красиві, рідкісні й довговічні. Про те, які бувають камені та мінерали, ми розповімо в цій статті.
Що таке мінерал і чому це камінь?
Мінерал - кристалічне тіло, що утворилося внаслідок геологічних чи космологічних процесів. Найбільш наочно, як утворюються породи дорогоцінного каміння і мінералів, пояснює процес виверження вулкана - відома геологічна подія.
1. З отвору вириваються краплі рідкої лави, які дуже швидко тверднуть при попаданні в атмосферу. Утворюється вулканічний попіл, що стає дуже великими відкладеннями. Це не мінерал і не гірська порода, а аморфне тіло.
2. Потоки лави вириваються з конуса вулкана, і за рахунок швидкого охолодження, особливо у верхніх шарах, вона швидко твердне. Рідина швидко остигає та утворюється вулканічне скло, що називається обсидіан. І це також не мінерал, а просто переохолоджена рідина.
3. Лава продовжує текти і остигати, але досить повільно, щоб утворилися дрібні кристали. Оскільки це охолодження відбувається досить швидко і кристали дуже малі, але їх багато, і утворюється дрібнокристалічна гірська порода, яка складається з різних мінералів.
4. Високотемпературні пари і гази виходять з надр вулкана і просочуються крізь лаву, що остигає. Деякі з них не можуть вибратися з пасток, оскільки лава на цих ділянках остигає дуже повільно. Це сприяє утворенню великих кристалів, часто з однорідних мінералів (залежно від складу лави та газів).
5. Одночасно з виверженнями вулканів можуть відбуватися рухи земної кори, що викликають тріщини в остигаючій лаві та навколишніх вулкан породах. У цих місцях мають шанс вирости великі кристали різних мінералів, у тому числі які мають унікальні властивості, які в майбутньому можуть стати дорогоцінним камінням. Так утворюються кам'яні великокристалічні породи.
6. Ці рухи можуть призвести до того, що вулканічні плити та вже кристалізовані мінерали досягнуть нижніх частин гірських порід, де дуже високий тиск та висока температура. Тоді відбувається явище вторинної кристалізації - можуть утворюватися нові кристали та породи із зміненими властивостями. Вони переростають у дорогоцінне каміння.
7. Крім вулканічних явищ, у морях та океанах продовжується нормальне життя. Одні покоління та види тварин вимирають, народжуються інші. Уламки гірських порід опускаються на дно. Органічні частини розкладаються, які вапнякові оболонки утворюють потужні відкладення, які після випаровування води із цієї частини моря чи результаті орогенних рухів виносяться поверхню, утворюючи осадові породи. Подібні явища відбуваються і на суші, де ліси, що відмирають з різних причин, і рослинність створюють відкладення перекристалізованих залишків (у вигляді вугілля).
8. Опади та поверхневі води, що циркулюють у природі, вимивають з околиць вулкана хімічні сполуки, що утворилися з вулканічного попелу. Вони потрапляють у водоймища, віддалені від вулкана. Висока насиченість води різними хімічними сполуками та мінливість клімату викликають її випаровування та кристалізацію нових мінералів.
9. Деякі мінерали не розчиняються у воді, а стрімкі водні потоки та вітер дроблять їх. Тому створюються спільноти каміння різного розміру. Серед них є найтвердіші мінерали, найменш схильні до механічних пошкоджень, - корунд, циркон, чароїт і шпинель. Деякі з них знову тверднуть, деякі залишаться у вигляді піску чи гравію.
9. Усі мінерали і породи, що утворилися таким чином, можуть перероблятися, стискатися і хоча б частково плавитися під впливом вулканічної діяльності. Потім у цих місцях створюються нові камені та мінерали.
Такі цикли відбувалися навіть мільярди років тому.
Чим відрізняються гірські породи від мінералів: розбираємося в термінології
Мінерали рідко зустрічаються в чистому та однорідному вигляді. Найчастіше вони є сумішшю різних мінералів, що становить один камінь.
Порода - це будь-яка сукупність мінералів, що становлять земну кору.
Деякі мінерали можна поділити (розколоти). Не мають достатньої міцності (зв'язності), розпадаються на дрібні шматочки або навіть пил. Камінь, як частина породи, теж може бути зв'язковим, але не дуже твердим (стійким до подряпин).
Тому гемологи відрізняють зв'язні (компактні) камені від хрупких та ламких. Когезія, як складова механічної міцності, грає величезну роль при обробці, закріпленні та носінні мінералу в ювелірному виробі.
Характеристика каміння та мінералів
Щоб визначити, скільки коштує камінь чи мінерал, необхідно взяти до уваги такі параметри, як структура, колір, рідкість та твердість. Це має значення при практичній обробці каменів, при шліфуванні, а також при дослідженні імітацій каменів.
Твердість - це опір, який мінерал надає механічному навантаженню, що діє на його поверхню. Це поєднання стійкості до стирання (у тому числі до зношування в процесі носіння) та корозії. У 1812 році мінералог Фрідріх Моос встановив шкалу твердості, що використовується як визначник каміння та мінералів, виділив 10 ступенів:
1 - тальк,
2 - гіпс,
3 - кальцит,
4 - флюорит,
5 - апатит,
6 - ортоклаз,
7 - кварц,
8 - топаз,
9 - корунд,
10 - алмаз (вища ступінь твердості, а значить, її не досягає жодна інша відома природна речовина). Це найтвердіший мінерал, але він менш зв'язковий, ніж рубіни та сапфіри. Смарагди тверді, але дуже тендітні. Розкол пов'язаний із поганим внутрішнім зчепленням атомів і частинок усередині кристала. Пам'ятайте, що сильний удар або падіння можуть пошкодити їх.
Мінерал із вищим рейтингом за шкалою Мооса може подряпати мінерал нижче за нього, але фактичні відмінності у формулі між сусідніми мінералами за шкалою набагато більші, ніж показує ця система. Одні й самі мінерали з різних родовищ можуть мати різну твердість. Наприклад, сапфіри зі Шрі-Ланки твердіші, ніж із Кашміру.
Дорогоцінний камінь повинен мати твердість не менше ніж 6 або вище. Щоб зберегти свій блиск назавжди, він повинен протистояти абразивному впливу крихітного кварцового пилу, що плаває в повітрі.
Які є дорогоцінні та напівдорогоцінні камені та мінерали?
Розподіл натуральних мінералів на дорогоцінні та напівдорогоцінні камені зародилося ще в XIX столітті для диференціації їхньої цінності.
Алмази, смарагди, рубіни та сапфіри відносяться до дорогоцінного каміння. Традиційно вони були і залишаються найдорожчими та затребуваними. Всі інші камені вважаються напівдорогоцінними.
Хоча такий поділ каміння все ще актуальний, він не завжди правильний, оскільки породжує хибне почуття цінності.
Напівкоштовні камені часто не менш цінні, ніж дорогоцінні, а деякі навіть дорожчі. Деякі з найдорожчих напівдорогоцінних каменів включають турмалін, олександрит і гранат, також відомий як демантоїд. Його вартість обчислюється тисячами доларів за карат. Морганіт та перидот також можуть досягати значної вартості за карат. Ці чотири напівдорогоцінні камені високо цінуються, кольорові напівдорогоцінні камені стають все більш популярними в ювелірних виробах. Їхня краса, довговічність і багата палітра кольорів роблять їх важливим доповненням сучасних прикрас.
