Жизненно необходимый минерал. Кальцит.

Прозрачный кристалл кальцита.Что такое минерал кальцит? Это коралловые острова и морские раковины, античные мраморные статуи и белокаменные стены Москвы, жемчужное ожерелье и перламутровая пуговица, это сталактиты пещер, яичная скорлупа, школьный мелок и многое, многое другое, включая наши с вами скелеты и зубы. Всё это состоит из карбонатов кальция, то есть из минерала кальцита или из его разновидности — арагонита.

Разнообразие модификаций и широкое распространение послужило причиной возникновения множества наименований этого бесценного природного материала, многократно описанного еще в древнейших трактатах. Современное название восходит к лат. calx — известь. Впервые термин «кальцит» был применен в 1836 году по отношению к псевдоморфозам карбоната кальция по целестину. Со временем это название распространилось на весь минеральный вид. Ранее кальцит был известен как известковый шпат (calcareous spar). Другие, наиболее известные в наше время синонимы: пушечный шпат, кристалл исландский, оникс алебастровый, сериколит.

Состав: карбонат кальция — Са[СО3]. Сингония тригональная. Содержание CaO — 56%, СО2 — 44%. Характерные примеси: магний, марганец, железо, цинк. Отличается очень сильным двупреломлением, что связывают с необычной конфигурацией групп СО3 в кристаллической структуре. Три атома кислорода, расположенные на одной плоскости и окружающие атом углерода, поляризуют электрическое поле в направлении, перпендикулярном этой плоскости, с меньшей интенсивностью, чем параллельно ей. В результате световые лучи отражаются с различной скоростью в перпендикулярных друг другу направлениях и показатели преломления таких лучей имеют различную величину.

Кристаллы кальцита образуются только в пустотах. Их облик может быть самым разнообразным; установлены сотни простых форм.

Минерал кальцит.

Чаще всего встречаются восьмигранники с треугольными гранями (скаленоэдры), реже — таблитчатые, призматические, ромбоэдрические, пластинчатые кристаллы. Характерны полисинтетические двойники.

Нередко образует прозрачные или просвечивающие крупнозернистые агрегаты с визуально различимой совершенной спайностью отдельных зерен. Иногда встречается волокнистая с шелковистым блеском разновидность, похожая на гипс — так называемый атласный шпат. Асбестовидные волокна таких образований ориентированы перпендикулярно стенкам трещин в породе.

Хорошо известные образования кальцита в известняковых пещерах — сталактиты и сталагмиты.

Сталагмиты.

Да и сами пещеры возникают от того что просачивающиеся сквозь известняки подземные воды растворяют кальцит.

Плотные скрытокристаллические породы, в которых зерна кальцита визуально неразличимы — это известняки. А крупные зернистые скопления с различимыми на глаз отдельными зернами — мраморы. Рыхлые известняки, содержащие крошечные раковины простейших одноклеточных организмов (протистов) — мел. Известны также шаровидные оолитовые образования — так называемый «икряной камень».

Изливаясь на поверхность, известковые воды постепенно образуют натечные и слоистые отложения — травертины или гейзериты или известковые туфы. Иногда под воздействием горячих минеральных источников образуется плотная тонкополосчатая разновидность — мраморный оникс. Подобные скопления, связанные с холодными водами — карст.

Не содержащий примесей, прозрачный крупнокристаллический кальцит называют исландским шпатом. Эта разновидность обладает сильным двупреломлением, поэтому рассматриваемые через такой камень изображения или предметы удваиваются.

Кальцит обладает сильным двойным лучепреломлением.

Его кристаллы могут иметь в поперечнике до 7 м, а весят до 25 тонн. В России прекрасные образцы исландского шпата находят в бассейне р. Нижняя Тунгуска.

В чистом виде кальцит — белый или бесцветный, но часто окрашен примесями в самые различные цвета: серый, розовый, красный, желтый, бурый, голубой. В крупных кристаллах окраска иногда зональная. В зависимости от обусловленной примесями окраски выделяют ряд разновидностей: розоватый от марганца — манганокальцит,

Манганокальцит.

Манганокальцит. © Wendell Wilson

желтовато-бурый от железа — феррокальцит, синий от азурита — церулен. Кальцит может быть ярко-красным от примесей гематита, куприта, киновари, кобальта;

Кобальт-кальцит.

Кобальт-кальцит. Бу-Аззер, Марокко. © Wendell Wilson

голубым — от пирита, зеленым — от малахита и хлоритов .

Зеленый кальцит.

Зеленый кальцит. Бисби, окр. Кочис, Аризона, США. © Wendell Wilson

В кристаллах исландского шпата — прозрачен, но чаще встречается в виде просвечивающих кристаллов и непрозрачных агрегатов. Блеск стеклянный, иногда перламутровый. Твердость: 3 (один из эталонов в шкале Мооса, однако она колеблется в различных направлениях от 2,5 до 3,5). Хрупкий. Излом: неровный, ступенчатый. Спайность совершенная в трех направлениях (по ромбоэдру). Удельный вес химически чистого кальцита: 2,72 г/см3 при 23°С. Этот показатель возрастает от вхождения в кристаллическую решетку любых примесей.

Иногда обладает люминесценцией. При сжатии электризуется. При прокаливании разлагается на негашеную известь и углекислый газ. Мгновенно вступает в реакцию с любыми, даже слабыми кислотами. Хорошо растворяется в холодной воде, а вот в теплой — значительно хуже. Именно поэтому коралловые рифы есть только в экваториальных водах — здесь он легко отлагается пластами. При обычном атмосферном давлении температура распада кальцита составляет примерно 900°C.

Кальцит — очень широко распространенный породообразующий минерал.

Кальцит.

Кальцит. Андрее-Юльевский прииск, Южный Урал.

Происхождение самое различное: осадочное, гидротермальное, магматическое, метасоматическое. Содержащие его породы образуются повсюду — в океанах, озерах, вулканах.

Кальцит гидротермального происхождения кристаллизуется при переотложении известняков. Встречается в контактово-метасоматических м-ниях, пегматитах, сульфидных жилах, в пустотах среди изверженных горных пород; отлагается из минеральных источников в виде известкового туфа. При выветривании в незначительных количествах образуется в зонах окисления рудных месторождений.

Сталактитовые образования в гротах известняковых пещер растут при отложении углекислой извести из просачивающихся к пустотам насыщенных растворов.

Кальцит осадочного происхождения образует огромные скопления в морских бассейнах. Они возникают из останков водорослей и животных с известковым скелетом. Первоначально такие массы бывают сложены арагонитом, который позднее переходит в кальцит.

Кальцит довольно устойчив к выветриванию; часто замещается опалом и халцедоном, реже — гётитом, гематитом, гипсом, малахитом, доломитом и другими минералами.

Розовый кальцит и малахит.

Розовый кальцит и малахит. Шаба, ДРК. © Wendell Wilson

В карбонатитах ему сопутствуют оливин, флогопит, пирохлор, магнетит, пироксены; в гидротермальных жилах — флюорит, барит, кварц. В щелочных породах часто встречается ассоциация: кальцит — апатит.

Применение кальцита и сложенных им пород очень разнообразно. Они находят широкое применение в химической, лакокрасочной и металлургической промышленности, сельском хозяйстве, при производстве соды и сахара. Состоящий из кальцита известняк — важнейший компонент цемента, а значит и основа любого строительства. Исландский шпат используют в астрономических и оптических инструментах, голографии, лазерном оборудовании. Мрамор — прекрасный строительный и облицовочный камень; с глубокой древности используется как материал для скульптурных работ.

Прозрачный кальцит гранят для коллекций; пригодные для обработки кристаллы обычно желтые или бесцветные. Совершенная спайность в трех направлениях существенно осложняет его огранку. Из-за очень сильного двойного лучепреломления площадку камня ориентируют перпендикулярно длинной оси кристалла.

На выколотом по спайности ромбе срезаются противоположные грани; если такой камень поставить на необработанную боковую грань, через него можно наблюдать раздвоение текста или изображения, а если переставить на отполированную грань — двупреломление практически не наблюдается.

Кальцит с включениями самородной меди.Из поделочных пород, сложенных кальцитом, наибольшую ценость представляют: мрамор, известняк, кальцифир, офикальцит, травертин. Волкнистая разновидность (атласный шпат) после обработки кабошоном обладает эффектом кошачьего глаза. Поделочную ценность имеют прозрачные кристаллы кальцита с включениями самородной меди. Псевдоморфозы кальцита по икаиту (глендонит), а также по ископаемым кораллам, известные как «камни петоски», используются в качестве амулетов или сувениров.

Кальцит легко можно определить по бурному выделению углекислого газа при контакте с разбавленной соляной кислотой; в крупных кристаллах — по сильному двупреломлению, характеру спайности (совершенная по ромбоэдру) и относительно низкой твердости (царапается ножом).

Если в процессе кристаллизации кальцита кальций наполовину замещается магнием, образуется доломит. Если место кальция в составе минерала занимают другие химические элементы, то образуются другие карбонаты: железо — сидерит, марганец — родохрозит, свинец — церуссит, цинк — смитсонит, магний — магнезит, барий — витерит и т. д.

Отзывы
  1. Надежда:

    Спасибо за интересную статью. Постараюсь купить кальцит, может зубы крепче станут.

  2. Интересные у Вас статьи. Всегда приятно и познавательно.

  3. Александр Васильевич:

    Как сказку пишете. Заманчиво, познавательно и интересно.

  4. schilcault:

    Вы, как всегда, на высоте!

  5. Александр:

    Во всякую мистические свойства минералов я не верю. Но так интересно и познавательно.

  6. Действительно не ценим то, что просто и рядом. А камень, оказывается замечательный. Спасибо!

  7. О многих вещах не знаем совсем. А они рядом с нами.

  8. Буду искать кальцит, денежное благополучие надо всем!

  9. Полезный минерал. Буду использовать оберег в автомобиле.

  10. Сергей:

    В народной медицине бытует мнение, что кальцит способен облегчать протекание заболеваний органов пищеварения.

  11. Людмила:

    Как всегда, очень интересно. Я буквально час назад видела и трогала большой кусок необработанного малахита из Конго! Супер! Чувствуется мощь и величие природы!

  12. Алексей:

    Денежного благополучия — это хорошо =)

  13. Галина:

    Послушайте, всего лишь меняясь ретвитами, можно столько нового и интересного узнать!

  14. Столько всего может,обязательно надо поискать такой.

  15. Юрий:

    Спасибо за информацию. Опять для меня все новое и совершенно не знакомо.

  16. Юрий:

    Спасибо за интересную информацию.

  17. Вам бы книгу о камнях написать!

  18. Ольга:

    Товарищи, у нас в Новороссийске на цементном карьере такие везде валяются )))