Благородные минералы группы граната - демантоид, пироп, альмандин, гессонит и др.- весьма привлекательны в ювелирных изделиях. Одни из них - демантоид и родолит - редки и ценятся очень высоко, другие - пироп, альмандин и гроссуляр - распространены значительно шире и часто известны под коммерческими названиями "капский рубин" - пироп из Южной Африки, "пакистанский изумруд" - гроссуляр и т. п. Название "гранат" произошло от латинского "granatus", что означает подобный зернам. Действительно, кристаллы красных гранатов, заключенные в породе, по цвету и форме напоминают зерна плодов граната. Старое русское название альмандина - "вениса". Все гранаты кристаллизуются в одинаковых формах, физические свойства их близки. Они относятся к классу ортосиликатов с общей формулой R32+R23+[Si04]3, где R2+ - Са, Mg, Fe, Mn, a R3+ - Al, Mn, Fe, Cr, Ti, V. Двух- и трехвалентные элементы могут замещать друг друга, чем и объясняется большое количество разновидностей минерала.
А. Н. Винчелл разделяет гранаты на две подгруппы, называя каждую из них по начальным буквам крайних членов: пиральспиты - альмандиновый ряд, уграндиты - андрадитовый ряд. В подгруппах смесимость элементов непрерывна, но между ними возможность замещения ограничена. В таблице 1 приведен теоретический химический состав главных гранатов альмандинового и андрадитового рядов. Однако природные гранаты редко отвечают идеальному составу и представляют собой смеси различных гранатов.
Таблица1
Теоретический химический состав гранатов (в %)
Компонент | Альмандиновый ряд | Андрадитовый ряд |
пироп | альмандин | спессартин | уваровит | гроссуляр | андрадит |
SiO2 | 44,8 | 36,2 | 36,4 | 35,9 | 40,0 | 36,5 |
Al2O3 | 25,4 | 20,5 | 20,6 | . | 22,7 | . |
Cr2O3 | . | . | . | 30,6 | . | . |
Fe2O3 | . | . | . | . | . | 31,5 |
FeO | . | 43,3 | . | . | . | . |
CaO | . | . | . | 33,5 | 37,3 | 33.0 |
MnO | . | . | 43,0 | . | . | . |
Гранаты кристаллизуются в гексаоктаэдрическом виде симметрии кубической сингонии в основном как ромбододекаэдры и тетрагонтриоктаэдры, встречаются и комбинации этих форм. Кристаллы гранатов, кроме пиропа, как правило, хорошо образованы, при этом свободно выросшие индивиды богаче гранями, чем кристаллы-включения. Спайность отсутствует или несовершенная по додекаэдру. Окраска минерала варьирует от белой до черной (неизвестны лишь синие гранаты). Окраска гранатов обусловлена присутствуем хромофоров и их групп: Fe2+, Fe3+, Cr3+, Mn2+, Mn3+, V3+, Ti4+. По данным М. Н. Тарана, двух- и трехвалентное железо усиливает красные тона, трехвалентный хром обусловливает яркую зеленую, красную и фиолетовую окраски, двух- и трехвалентный марганец - оранжевую и розовую, трехвалентный ванадий - зеленую. Обилие хромофоров и их различных сочетаний вызывает большое разнообразие окрасок и оттенков гранатов даже на одном месторождении. Наиболее характерны различные оттенки красного, коричневого, желтого и зеленого цвета. Гранаты светлых тонов могут быть прозрачными, темные - непрозрачны или просвечивают. Гранатам свойственны сильный блеск и яркость окраски, а также цветовая игра, особенно у демантоида, коэффициент дисперсии которого выше, чем у алмаза, достигает 0,057.
|