Турмалин

Турмали́н [от сингальск. තුරමලි – названия, относившегося на о. Шри-Ланка (ранее – о. Цейлон) к разным цветным камням], общее название группы минералов – природных боросиликатов кольцевой структуры; общая формула AD₃ G₆ (T₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ X₃ Z, где A – Ca, Na, K, Pb, вакансия; D – Al, Fe²⁺ , Fe³⁺ , Li, Mg, Mn²⁺ , Ti; G – Al, Cr³⁺ , Fe³⁺ , V³⁺ ; T – почти исключительно Si, иногда может быть незначительное замещение Al и/или B³⁺ ; X – O и/или OH; Z – F, O и/или OH. Группа насчитывает около 40 минеральных видов. Наиболее известные турмалины: щелочные, с преобладанием Na в позиции A, – эльбаит – Na(Li_1,5 Al_1,5 )Al₆ (Si₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ (OH)₃ (OH,F), шерл – NaFe₂ ⁺³ Al₆ (Si₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ (OH)₃ (OH,F), дравит – NaMg₃ Al₆ (Si₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ (OH)₃ (OH,F); кальциевые – увит – CaMg₃ (Al₅ Mg)(Si₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ (OH)₃ F, лиддикоатит – Ca(Li₂ Al)Al₆ (Si₆ O₁₈ )(BO₃ )₃ (OH)₃ F. Между ними существуют непрерывные (например, шерл – дравит, шерл – эльбаит) и прерывистые (например, дравит – эльбаит) изоморфные ряды по катионным позициям.

Турмалин (эльбаит). Месторождение Папрок (вилаят Нуристан, Афганистан).

После 2011 г. принято также выделять минеральные виды по дополнительным анионам (позиция Z); в случае преобладания гидроксильной группы OH^– название минерала остаётся прежним (эльбаит, шерл и др.), в случае преобладания иона F^– к названию добавляется фтор- (англ. fluor-) (фтор-эльбаит, фтор-шерл и др.), если преобладает кислород O^2– , добавляется окси- (англ. oxi-) (окси-шерл, окси-дравит и др.). Кристаллизуются в тригональной сингонии.

Формы нахождения. Свойства

Кристаллы обычно призматические; характерен гемиморфизм – несимметричное огранение разных концов кристалла. С гемиморфизмом связаны характерные для группы турмалина пиро- и пьезоэлектрический эффекты. На гранях кристаллов вдоль вытянутости часто наблюдается грубая штриховка. Агрегаты кристаллов шестоватые, радиально-лучистые (т. н. турмалиновые солнца), спутанно-игольчатые, волокнистые. Цвет разнообразный – от бесцветного (ахроит) до коричневого (дравит) и чёрного (шерл); встречаются ярко окрашенные разновидности; например, у эльбаита – розовый рубеллит, зелёный верделит, синий индиголит, яркий неоновый зеленовато-голубой параиба-турмалин. Известны полихромные турмалины с зональной многоцветной окраской.

Турмалин (ахроит) на ортоклазе (вилаят Кунар, Афганистан).

В некоторых турмалинах наблюдается т. н. эффект Усамбара (зависимость цвета камня от его толщины в направлении взгляда), дающий изменение окраски от зелёной до бордово-красной. В природе наиболее широко распространены чёрные турмалины. Блеск минералов стеклянный. Твёрдость по шкале Мооса 7–7,5; плотность 2,9–3,25 г/см³ . Спайность отсутствует или весьма несовершенная. Хрупкие.

Происхождение

Гипогенные (эндогенные) минералы. Встречаются в гранитных пегматитах (в ассоциации с кварцем, полевыми шпатами, слюдами, сподуменом, бериллом и др.), магматических и метаморфических породах, грейзенах; накапливаются в россыпях. Нередко обнаруживаются в гидротермальных рудных месторождениях.

Практическое значение

Крупные кристаллы, добывающиеся из гранитных пегматитов, при отсутствии в них дефектов могут использоваться как пьезоэлектрический материал. Прозрачные красиво окрашенные турмалины – ювелирные камни.

Красивые кристаллы, их агрегаты, срастания с другими минералами – ценный коллекционный и музейный материал. Большой известностью пользуются коллекционные и ювелирные турмалины из США, Бразилии, Мадагаскара, Мозамбика, Намибии, Кении, Танзании, Замбии, Афганистана, Шри-Ланки, Австралии. В России месторождения цветных турмалинов имеются на Урале и в Забайкалье.

Синтетические турмалины

Осуществляется ограниченный промышленный синтез турмалинов, которые применяются для изготовления пьезо- и пироэлектрических элементов, используемых в современном приборостроении. Синтетические турмалины – перспективный заменитель природных камней в ювелирной промышленности.

Литература

Кузьмин В. И. Турмалин и его использование при поисково-оценочных работах / В. И. Кузьмин, Н. В. Добровольская, Л. С. Солнцева. – Москва : Недра, 1979.
Минералы. Справочник. Т. 3, вып. 2. Силикаты с линейными трёхчленными группами, кольцами и цепочками кремнекислородных тетраэдров / гл. ред. Ф. В. Чухров. – Москва : Наука, 1981.
Миловский А. В. Минералогия : учебник для вузов / А. В. Миловский, О. В. Кононов. – Москва : Издательство Московского университета, 1982.
Самсонов Я. П. Самоцветы СССР / Я. П. Самсонов, А. П. Туринге. – Москва : Недра, 1984.
Корнилов Н. И. Ювелирные камни / Н. И. Корнилов, Ю. П. Солодова. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Недра, 1986.
Киевленко Е. Я. Геология самоцветов. – Москва : Земля : Экост, 2001.
Смит Г. Х. Драгоценные камни / пер. с англ. [А. С. Арсанов и др.]. – 3-е изд., доп. – Москва : АСТ : Астрель, 2006.
Сеткова Т. В. Синтез тонкокристаллического турмалина в гидротермальных растворах / Т. В. Сеткова, В. С. Балицкий, Ю. Б. Шаповалов // Доклады Академии наук. – 2015. – Т. 462, № 1. – С. 84.
Бетехтин А. Г. Курс минералогии : учебное пособие. – 4-е изд., испр. и доп. – Москва : Книжный дом Университет, 2018.