Камня и то, чем он является с научной точки зрения.
Что такое кальцит?
Ученые называют минерал кальцит известковым . Имя объяснимо при взгляде на формулу героя : — CaCO 3 . Это карбонат , из которого сложен и .
Последний является породой, то есть, состоит и из других минералов. Это , , . Однако, кальцита в известняке более 90%. Поэтому, породу называют мономинеральной, но, за пределы формулы CaCO 3 она, все же, выходит.
На фото кристаллы кальцита
Кальцит – камень чистого состава. Правда, такая же формула свойственна, к примеру, арагониту. Однако, строение кристаллических решеток, да и сами у различны.
Пространственная формула кальцита «выливается» в скаленоэдрические агрегаты. Они напоминают ромбы, но с преломленной центральной осью. Реже, кальцит образует пластинчатые, веткоподобные или игольчатые .
Свойства кальцита
Свойства героя статьи многолики, как образуемые им кристаллы. Так, пластинчатый кальцит именуют бумажным из-за сходства с писчими листами. Призматические кристаллы называют клыком .
Есть и кальцит-, а так же, крыло . Это определения минерала в зависимости от формы агрегатов. Еще десятки кальцитов различаются по цветовой гамме. Так, антраконитом кличут образцы.
Симбирцитом именуют красноватый минерал. Пещерный – это голубой кальцит . Серебристый тон имеет аргентин. Есть, так же, кальцит отливающий .
Кальцита зависит от наличия примесей. придает камню и тона. делает минерал коричневатым, или . С и кальцит , голубоватый. Порой, в вкрапляются , .
Не обошлось и без классификации кальцитов по характеру преломления света. У исландского шпата, к примеру, оно двойное. Каждый из входящих в кристалл лучей расщепляется на две составляющие.
В итоге, положив кальцит, к примеру, на надпись, видишь ее в двойном экземпляре. Кстати, эффект двупреломления открыт как раз на примере исландского шпата. Он прозрачен. Иначе, двупреломление не состоялось бы. Заметил эффект Расмус Бартолин. Это датский минеролог, живший в 17-ом веке.
Пока, минерологи насчитали 700 разновидностей кальцита. Не удивительно, что он является одним из самых распространенных в природе, занимая третье место после полевого шпата и кварца. Последний относится к оксидам. Шпат силикатный. Класс кальцита – карбонаты. На это в формуле камня указывает группа СО 3 .
В плане твердости кальцит многоликим не назовешь. Всем образцам дают 3 балла по . Это лишь на балл больше, чем у , и на 2 балла больше – самого мягкого минерала.
Поэтому, кристалл кальцита легко царапается практически любыми материалами. Из подручных можно взять . Царапины уменьшают кальцита. Он у камня стеклянный.
Отличается кальцит и совершенной спайностью. Крупные формы камня легко распадаются на составные части, зачастую, пластинчатые или ромбовидные. Плоскости раскола остаются идеально гладкими.
Поэтому спайность и названа совершенной. Структура минерала меняется при нагреве до 400-от градусов Цельсия. В этот момент герой статьи преобразуется в арагонит. Последний, как и кальцит, «боится» . Если капнуть ее на , начнется бурное выделение углекислого .
Добыча и месторождения кальцита
Герой статьи слагает большинство осадочных горных пород. Кальцит – завсегдатай гидротермальных жил. Это отверстия в породах, через которые проходят минеральные потоки.
Элементы из них, тот же кальций, осаждаются на камнях, образуя зернистые массы, кристаллы. Подобные процессы происходят в пещерах. Капли воды, падающие с потолка, оставляют после себя минеральный состав.
Так «рождаются» сталактиты и сталагмиты – каменные колонны подземелий. Присутствует кальцит и в «колоннах» человеческого тела, то есть, . Кроме того, минерал встроен в кораллы, морские губки.
Масштабы распространения кальцита можно осознать, глядя на Альпы и Кордильеры. Эти горные цепи полностью сложены из героя статьи. За кристаллами-гигантами отправляются в Исландию.
Там встречаются агрегаты по 5-6 метров в длину. В скрытокристаллической форме кальцит предстает в образе мраморов. Их в избытке в России, к примеру, в Уральских горах и Забайкальском крае, Ленинградской и Белгородской областях.
Разрабатываются, так же, залежи в Эвенкии. Исландским шпатом богаты земли Красноярского края. Не обошлось без кальцита в Адыгее, Карелии, на Кольском полуострове.
Применение кальцита
Кальцит применение нашел, в первую очередь, как отделочный и строительный материал. Камень довольно хрупок в тонких пластинах, срезах. Но, массивные блоки долговечны.
Толщина камней делает их прочными. Современные здания героем статьи, в основном лишь отделывают. В прошлые же эпохи часть строений и возводили из кальцита. Из него построены, к примеру, Вавилонская башня и Парфенон.
Первый объект не сохранился. Развалины же Парфенона доступны туристам. Останки храма величественны, пережили тысячи лет, что доказывает состоятельность кальцита, как строительного материала.
На фото шар из кальцита
Гипс, кальцит , известняк, . Это ряд близких по составу и , используемых в строительстве и отделке. Из перечисленных пород и минералов делают плиты для стен, полов, предметы декора.
Однако, в ювелирных используют только кальцит . Фото камня в , , появляются, в основном, в американских журналах и каталогах.
В США герой статьи – один из любимых ювелирных камней, не смотря на деликатность носки, связанную с малой твердостью. В Штатах в почете оранжево-желтая разновидность кальцита. Ценится за декоративные качества.
В Европе предпочитают красоту голубого кальцита. В России в украшения вставляют, как правило, мраморный . Это пестрая разновидность минерала. Краски в нем располагаются слоями.
На фото статуэтки из кальцита
Признают в , так же, . Эта разновидность кальцита встречается только в Ульяновской области, то есть, является отечественной диковинкой. Название камень получил в честь старинного имени города Ульяновск. В его центре, кстати, стоит памятник симбирциту. Внешне он напоминает , или .
Небольшая твердость героя статьи – минус при носке изделий, но плюс при их создании. Минерал легко поддается огранке. Некоторые ювелиры вытачивают из кальцита розы, листья, нотные знаки. Камень пластичен, словно глина, а в вопросе декорирования украшений это немаловажно.
Цена кальцита
Кальцит купить можно в виде строительных материалов, , или коллекционных образцов. Реальная камня «читается» в последнем случае. Так, исландского шпата оценивается примерно в 250-300 рублей за кусочек длиной в 2 сантиметра и шириной около полутора.
За сросток кристаллов размером примерно 15 на 8 сантиметров просят 4 000-11 000 . Точный ценник зависит от формы агрегатов, чистоты и прозрачности камня, его цветовой гаммы.
На фото бусы из кальцита
Теперь пройдемся по мелким сувенирам. 7-сантиметровая из голубого кальцита выставляется примерно за 2 500 рублей. такого же диаметра на подставке оценивают в 7 000-8 000 рублей.
Это в случае использования голубого кальцита. Шар из белесого минерала стоит на 2 000-3 000 дешевле. Примерно во столько же обходится сувенир из полосатого камня.
Фигурка медведя из кальцита стоит около 3 000 рублей, и вряд ли будет расти в цене. Распространенность героя статьи «удерживает» стоимость на одном уровне. Нет дефицита, нет и предпосылок к увеличению цен.
Когда впервые видишь эти крупные острогранные кристаллы, не верится, что каждый из них на мировом рынке стоит дороже, чем такой же слиток золота. С виду вроде бы обыкновенный кусок стекла. Но вот заполз под него муравей - и сразу раздвоился. Это оптический кальцит - минерал, очень редко встречающийся в природе. Его кристаллы обладают диковинными свойствами: они расщепляют свет. Минерал этот - природный поляризатор. Давным-давно ему дали имя - исландский шпат, потому что впервые промышленные месторождения его были обнаружены в Исландии. Теперь его часто зовут по-другому: минерал века.
В наши дни магический кристалл открыл перед наукой и техникой удивительные возможности. И не только в оптике. Сегодня он используется в электронике, компьютерных устройствах, в оптических квантовых генераторах, в научных инструментах, в подводной индустрии и космических исследованиях. Есть области техники, где он незаменим. Есть области науки, вторжение в которые этого кристалла может привести к самым неожиданным открытиям. Вот почему его называют минералом века и почему он так высоко ценится.
Оптический кальцит: вехи истории
В России оптический кальцит знали очень давно. Еще посол царя Алексея Михайловича монах Спафарий, следуя по государеву делу к китайскому императору, описал родину шпата в Сибири. В 1873 году Русское географическое общество снарядило экспедицию для изучения долины рек Нижней Тунгуски, Оленека и Нижней Лены. В отчетах экспедиции указывалось на наличие в домне Нижней Тунгуски запасов исландского шпата. Но несметные клады так и остались лежать в земле далекого северного края.
В 1927 году на Нижней Тунгуске работал Иннокентий Суслов, коренной сибиряк. Человек универсально образованный и одаренный, Суслов знал, что в этих местах где-то скрыты залежи шпата, знал по работам русского ученого А. Чекановского, опубликованным еще в 1896 году. И когда ему удалось найти доступное «старателю» месторождение, он собрал кристаллов «сколько мог увезти», укутал каждый в мох и отправился в Москву…
Уже через два года после посещения Сусловым Москвы в Эвенкии приступили к промышленной, правда еще пробной, добыче шпата. А вскоре начался настоящий штурм шпатоносной провинций.
Где добывают оптический кальцит
В Исландии шпат иссяк. Его стали добывать в Южной Африке, в Мексике и в Эвенкии. Чтобы его добыть не повредив из таинственных кладовых вечной мерзлоты, требуется настоящее искусство. Современная горная техника не для оптического кальцита. Очень уж капризен шпат, требует тонкого обращения. Что там взрыв! Даже если бульдозер пройдет над гнездом кристаллов, они окажутся негодными. На глаз будто ничего. А луч лазера образует микроскопические трещинки, и драгоценный кристалл - в мусор. Вот почему с такой тщательностью и осторожностью добывают и обрабатывают шпат. Вот почему он так высоко ценится на мировом рынке.
Давайте заглянем туда, где начинают свой путь эти магические кристаллы, - в двухэтажный рубленый дом на одной из заснеженных улиц Туры - столицы Эвенкии. В цеху на широких прочных полках под сильными лампами в узких черных абажурах поблескивают прозрачные многопудовые глыбы кальцита, такие, какими их извлекают из скованных вечной мерзлотой недр Эвенкии. Тут кристаллы в виде ромбоэдров, розоватые, голубоватые и чистые как слеза. А вдоль стен - схемы, таблицы, чертежи…
Вспыхивает и прочерчивает красной нитью полутьму камералки луч лазера… Диски алмазных пил — вращаются с такой скоростью, что кажутся неподвижными, - режут глыбы на пласты. В одну сверкающую поверхность сливаются блестки кристаллов в шлифовальных станках, и, высвеченные пучками света, эти станки выглядят фантастически громадными.
Кропотливые, упорные поиски позволили специалистам открыть еще один секрет минерала. Обнаружено, что не только многокилограммовая глыба оптического кальцита неоднородна. Неоднородным может оказаться и кристалл, и даже отдельные его участки. То, что открыли ученые и инженеры, занятые проблемой добычи и обработки оптического кальцита, специалисты назвали «новой технологией обогащения». Теперь оказалось возможным использовать сырой материал с наибольшей экономией, получать из него во много крат больше изделий, вытачивать из кристаллов рабочие призмы с разнообразными специальными качествами.
Кальцит – это минерал, который довольно часто встречается в той или иной форме. Он присутствует в составе яичной скорлупы, жемчужин, мела и .
Камень кальцит имеет множество разновидностей. Можно сказать, что он является рекордсменом по разновидностям. Его виды отличаются друг от друга формами, цветами и размерами. Неизменным остается только одно – все они обладают магическими и лечебными свойствами.
Кальцит добывается по всему миру. Его можно обнаружить даже во время прогулки в горах. Необработанный минерал обладает невероятной силой. Его обязательно нужно сохранить и использовать в качестве талисмана, а в некоторых случаях применять и как лечебное средство.
Как уже было сказано, у кальцита есть множество разновидностей. Вот самые известные разновидности минерала:
- Исландский шпат. Этот минерал является прозрачным бесцветным видом кальцита.
- Антраконит. Такой камень имеет черный оттенок, который обеспечивает битум, входящий в состав минерала.
- Симбирцит. Такой камень полупрозрачен. Он имеет красные и желтые оттенки.
- Аргентин. Это серебристый пластичный минерал.
Помимо этого, кальцит имеет и другие виды. К таковым относится , известняк и мрамор.
Минерал имеет множество разнообразных оттенков. Встречаются камни белого и зеленого цвета. Все зависит от того, какие примеси содержат камень. От оттенка кальцита зависит то, какими свойствами он обладает. Вот самые популярные оттенки камня с фото:
Магические свойства Кальцита
Кальцит имеет магические свойства и при этом неважно, какой оттенок у минерала. Он дарует спокойствие и развивает логическое мышление у владельца. Помимо этого, он защищает человека от совершения неправильных поступков. Также кальцит делает владельца дальновидным и помогает ему рассмотреть свою выгоду. Это его основное значение. Поэтому данный минерал рекомендуется использовать, прежде всего, бизнесменам и людям, чья профессиональная деятельность связана с финансами.
Кальцит защищает человека в дороге. Считается, что он помогает избежать аварий. Поэтому его советуют брать с собой в дорогу путешественникам, дальнобойщикам и автолюбителям.Эзотерики говорят о том, что данный минерал пробуждает в человеке дар ясновидения. Однако открыться он может только в том случае, если использовать его для проведения медитации. Длительность сеанс должна в данном случае составлять 5 часов. Медитировать следует каждый день.
Если владелец кальцита потерял камень, то он теряет и приобретенный дар. Другой человек не может пользоваться этим минералом, ведь никакой пользы, с точки зрения магии, он для него представлять не будет. Также нельзя дарить свой камень. В качестве талисмана можно пользоваться только минералом, доставшимся в наследство или новым кальцитом, который был куплен в магазин и которым никто ранее не пользовался.
Лечебные свойства минерала
желтого, оранжевого, голубого, зеленого и медового камня было уже рассказано выше.
Минерал зеленого оттенка положительно воздействует на состояние мышц и сосудов. Он помогает справиться с артритом, артрозом и растяжениями. Кроме того, такой минерал ускоряет срастание костей при переломах.
Помимо этого, кальцит любого оттенка повышает защитные силы организма и защищает спину от радикулита и остеохондроза.Кальцит помогает справиться с катарактой глаз. Для этого камень рекомендуется ежедневно прикладывать к глазам.
Минерал противопоказан для ношения людям, страдающим от онкологических патологий. Дело в том, что камень способствует росту тканей. Следовательно, его ношение спровоцирует рост раковых клеток. Поэтому людям с онкологическими патологиями он противопоказан.
Кому подходит Кальцит по знаку зодиака
Совместимость кальцита со знаком зодиака. Таблица 1.
Камень кальцит можно использовать в качестве талисмана представителям любого знака зодиака за исключением Скорпионов.Дело в том, что минерал не имеет магической привязки ни с одной планетой. Поэтому на все зодиакальные знаки он действует одинаково. Однако Скорпионам не рекомендуется его носить. Дело в том, представители этого зодиакального знака в большинстве своем тяготеют к черной магии, а кальцит – это минерал белых магов. Поэтому Скорпион не найдет «общий язык» с кальцитом.
Кальцит – это популярный, красивый камень и сильный талисман. Почувствовать его мощь может каждый человек. Главное – верить в его магические свойства.
«Собачий клык», «бабочка», «крыло ангела» - эта названия кальцита, отличающихся только формой кристалла. Если добавить сюда разновидности минерала по цвету, то получится один из самых больших многообразных видов камней на Земле. По распространению он занимает почётное третье место. Это один из минералов, который можно найти самостоятельно в горах на прогулке. Например, из кальцита состоят Альпы и Кордильеры.
Происхождение названия и как его узнать
Несмотря на то, что кальцит известен с давних времён, на него обратили внимание лишь в XVII веке, когда был открыт исландский шпат - одна из разновидностей минерала. Тогда же он и получил своё официальное название от латинского слова «кальцс» - известь. Именно из него путём обжига испокон веков получали известь.
Кальцит рекордсмен по разнообразию форм, с ним не сравнится ни один другой минерал на Земле. Его кристаллы совсем не похожи друг на друга, на сегодняшний день насчитывается более 700 форм - двойников, сталактитовидных, зернистых, комковатых агрегатов.
В пещерах кальцит можно встретить в форме сталактитов и сталагмитов, а также красивой форме «жемчуга каверны», это шаровидные наросты кальцита и арагонита.
Он один из 10 эталонных камней, занимающий 3-е место в шкале твёрдости Мооса.
Но узнать камень довольно легко, у него есть несколько характерных свойств, которые отличают его от других минералов:
- Это двупреломление света. Если посмотреть через него на стебель, то стебель будет двоиться.
- Кальцит взаимодействует с разбавленной соляной кислотой, он вскипает.
- При ударе распадается на ромбоэдрические спайные выколки.
- При нагревании (до 470 ̊C) или при высоком давлении превращается в арагонит, если продолжить нагрев, то он превратится в углекислый газ и известь.
Рассматривая многочисленные разновидности кальцита, следует помнить, что многие из них таковыми не являются, поскольку они представляют собой не химическую вариацию минерала, а один и тот же минерал различного внешнего вида.
Наиболее известные разновидности:
- Исландский шпат - бесцветный прозрачный кальцит, имеет сильное двулучепреломление.
- Антраконит - кальцит чёрного цвета, в котором содержится битум.
- Симбирцит - полупрозрачная разновидность жёлтого и красного оттенка. Памятник этому камню находится в Ульяновске (в прошлом Симбирск).
- Аргентин - пластинчатая разновидность минерала с серебристым оттенком.
Мрамор, известняк, «вонючий» шпат с пузырьками сероводорода, манганокальцит, мраморный оникс — это всё многочисленные виды кальцита.
Палитра цветов разнообразна. Чаще он бесцветный или имеет нежный оттенок. Но различные примеси и другие минералы, входящие в его состав, придают ему разную окраску от лиловой до малиновой, от зелёной до голубой, от медово-жёлтой до бурой. Кроваво-красный цвет кальциту придаёт киноварь в мелких зёрнах, голубой, зелёный, синий — карбонаты меди.
У каждого камня из разноцветных видов свои свойства, так например:
- Жёлтый кальцит улучшает пищеварение, целительно воздействует на почки. Он необходим для медитации. Развивает бдительность.
- Оранжевый кальцит тоже улучшает пищеварение, воздействует благоприятно на селезёнку и репродуктивные органы. Это камень - «психотерапевт», он поможет преодолеть депрессию, страхи, уравновесить свои эмоции. В магии он используется для очищения и восстановления энергетики.
- Медовый кальцит имеет золотисто-коричневый цвет, бывает прозрачным и полупрозрачным. Он дарит уверенность и мужество, помогает забыть прошлые обиды и смотреть на жизнь оптимистически, несмотря на различные перемены в жизни.
- Розовый кальцит влияет на энергетику, повышает её уровень. Помогает человеку повысить внутреннюю мотивацию. Лечит нервные расстройства, избавляет от ночных кошмаров.
- Голубой кальцит снижает кровяное давление и действует как обезболивающее средство. Защищает лёгкие и органы дыхания. Благотворно влияет на нервную систему, помогает справиться с раздражением и негативными эмоциями. Хорошо подходит для восстановления и релаксации. Также он необходим тем, кто зависит от мнения других людей. Настоящий подарок для творческих людей, поскольку стимулирует вдохновение.
Месторождения минерала
Крупные залежи кальцита обнаружены в США. Там же добывают медово-оранжевую разновидность (штат Теннесси). Самые крупные кристаллы исландского шпата до 6 метров длиной находят в Исландии. В России месторождение мрамора известно на Урале и Забайкалье. В виде мела встречается на Донбассе. В Намибии есть минерал с включениями малахита. В Конго и Марокко разрабатываются кобальтоносные месторождения.
Области применения кальцита
Карбонат кальция широко используется как строительный материал. Именно из него производят цемент и известь. Мрамор с давних времён использовался в качестве отделки. Химической промышленности он необходим для производства, например, каустической соды. В металлургической промышленности применяется в качестве плавня.
Для украшений камень не годится, поскольку он очень мягкий, но всё же некоторые разновидности (атласный шпат, манганокальцит) применяются как поделочный материал.
Магические свойства
Известно, что кристаллы кальцита усиливают энергию. Активизируют развитие логического мышления и избавляют от накала страстей. Амулеты и талисманы из этого минерала подойдут бизнесменам, финансистам, юристам и врачам. Они сделают их дальновидными и оберегут от ошибок.
Автомобилисты и профессиональные шофёры, имея при себе такой талисман, смогут избежать дорожно-транспортных происшествий.
Но талисман нельзя передаривать, он может переходить только по наследству. Перед тем как его надеть, необходимо очистить кристалл, поместив его в холодную проточную воду, чтобы смыть всю накопленную негативную энергетику.
Лечебные свойства
Минерал хорошо влияет на пищеварительную систему, каждый цвет отвечает за свой орган. Также придаёт человеку выносливость и помогает ему увеличить физические нагрузки.
Если носить на мизинце правой руки кольцо с этим камнем или кулон на шее, то они помогут справиться с сердечными заболеваниями. Бусы из камня в серебряной оправе помогают при простуде.
Гороскоп
Астрологи считают, что кальцит не связан ни с какой планетой и не привязан ни к одному знаку зодиака. Он настолько дружелюбен, что готов содействовать всем людям вне зависимости от месяца их рождения. Исключением только является Скорпион, камень светлых сил (к ним и относится кальцит) не может ужиться с этим знаком, поскольку Скорпион тяготит к чёрной магии. Талисман из голубого камня будет более эффективно помогать Ракам, а из зелёного — Козерогу.
Кварц – камень удачи и благосостояния
Волосатик – минерал «волосы Венеры»
Лунный камень (Адуляр) и его свойства
Синоним: известковый шпат
Группа кальцита - арагонита
Это устойчивая форма карбоната кальция при всех температурах и давлениях. Кроме ромбической модификации {арагонит), известна также гексагональная, называемая фатеритом (минерал неустойчив)
Происхождение названия
Название происходит от греческого слова, означающего уменьшение порошка при нагревании и относившегося к обожженной извести. Латинское «кальк» - известь
Кальцит. Крупный кристалл
Химический состав
Окись кальция (СаО) 56,03%, двуокись углерода (С02) 43,97%; часто образует двойные соли с магнием и железом, иногда марганцем, реже с цинком (до 2%) и стронцием (стронциокальцит). Примеси Mg, Fe, Mn (до 8 %), гораздо реже Zn (до 2 %), Sr (стронциокальцит) и Со, Ва и РЬ могут замещать Са, но наиболее значительную роль в этом отношении обычно играют первые три элемента.
Разновидности
По изоморфным примесям представлены очень широко. Из разновидностей по физическим признакам следует упомянуть об исландском шпате -бесцветной прозрачной разности кальцита (оптический кальцит )м, Для него характерно двойное светопреломление.
Мраморный оникс - полосчатая разновидность кальцита.
Кристаллографическая характеристика
Сингония тригональная
Класс симметрии . Дитригонально-скаленоэдрический - 3 m. в. с. L36L23PC. Пр. гр. R3–c (D 6 3d). а0 = 4,98; с0 = 17,02. , aтh = 6,42 А, а = 101°55", Z = 4 для ячейки спайного ромбоэдра или а0 = 4,98 А, с0 = 17,02 A, Z = 6, соответственно для гексагональной ячейки, элементарная ячейка имеет: агн = 6,37 А, а" = 46°07", Z = 2
Кристаллическая структура
Расположение ионов в элементарной ячейке -конформно спайному ромбоэдру. Ионы Са и СОз располагаются как в гранецентриро-ванных решетках.
Главные формы : Габитус кристаллов кальцита чрезвычайно разнообразен, главным образом призматический , таблитчатый по {0001}, ромбоэдрический с формами {0142}, {0221}, {4041}, редко {1011}, скаленоэдрический {2131}. В противоположность другим изоструктурным с кальцитом карбонатам для каждого из которых известно десять или пятнадцать форм, для кальцита их насчитывается более 600. Это, несомненно, связано с устойчивостью структуры других карбонатных минералов, тогда как кальцит обладает искаженной структурой до предела, выше которого при внедрении крупных катионов устойчива схема ромбического арагонита. Этим можно объяснить, почему кальцит весьма часто встречается в кристаллах, тогда как другие тригональные карбонаты предпочитают агрегатную форму или только ромбоэдры {1011}, что является более редким для кальцита. Главные кристаллографические формы кальцита: т {1010}, е {0112}, и {2131}, с {0001}, г {ЮМ}, {0221}, {4041}, {16.0.16.1}, {1120}. Изменение габитуса кристаллов кальцита, по всей вероятности, контролируется сменой в перенасыщении раствора (обусловлено понижением или повышением температуры), что оказывает влияние на развитие кристаллографических граней, обладающих различной ретикулярной плотностью. (0001) Д (1011) - = 44°38", (1011) Д (1101) = 74°57", (0110) Д (0ll2)_=63°44", (2131) Д (3121) = = 35°35", (0001) Д (0221) = 63°08\ (4041) Д (4401) = 114° 10". Двойники по {0001} и {0112} весьма обычны, последние часто пластинчатые; по {1011} и {0221} более редки.
Форма нахождения в природе
Облик кристаллов. Кристаллы кальцита весьма разнообразны, главным образом, ромбоэдры и скаленоэдры. Кальцит встречается в одиночных кристаллах и друзах.
Кристаллы, встречающихся исключительно в пустотах, может быть самым разнообразным. Наиболее часто встречаются скаленоэдрические кристаллы, реже таблитчатые или пластинчатые, призматические или столбчатые, ромбоэдрические - чаще в виде острых, чем тупых ромбоэдров.
Установлено 80 различных ромбоэдров, свыше 200 скаленоэдров и более 1000 их комбинаций.
Часты двойники . Обычно двойниковой плоскостью является плоскость пинакоида (0001) или грань тупого ромбоэдра (011–2), по которой нередко образуют ся полисинтетические двойники в мраморах и смятых известняках (такое двойникование может быть получено искусственно при давлении острия ножа на ребро выбитого по спайности осколка кальцита). Реже такой плоскостью является грань спайного ромбоэдра (101–1) и др.
Агрегаты. Кальцит встречается в виде параллельных и субпараллельных сростков волокнистых масс (атласный шпат), сталактитов, оолитовых, кораллообразных сростках
Обычен и в сплошных плотных кристаллически-зернистых агрегатах (известняк, мрамор), землистых массах (мел), пластинчатые и конкреционные образования в виде зернистых прожилков, гнезд и отдельных вкраплений. Часто представляет собой натечные формы в виде сталактитов и сталагмитов.
Друзы кристаллов кальцита вместе с другими минералами наблюдаются, как уже указано, в пустотах. Довольно часто встречаются крупнозернистые агрегаты прозрачного или полупрозрачного кальцита с совершенной спайностью отдельных зерен, бросающейся в глаза. Редко наблюдается жилковатый с шелковистым блеском асбестовидный кальцит (атласный шпат), волокна которого располагаются перпендикулярно стенкам трещин в породах. Широко известны «натечные» образования кальцита в виде сталактитов и сталагмитов в пещерах среди известняков. Зернистые сплошные агрегаты в больших плотных массах называются мраморами. Плотные скрытокристаллические разности кальцитовых горных пород, нередко слоистых и богатых фауной, носят название известняков. Рыхлые известняки, содержащие мельчайшие раковинки фораминифер, известны под названием мела. Встречаются также оолитовые известняки - «икряной камень». «Известковым туфом», или травертином, называют ноздреватые образования углекислого кальция, возникающие в местах выхода как холодных, так и горячих насыщенных известью минеральных источников (кальцит в этих случаях образуется при перекристаллизации выпавших коллоидов СаСО 3 или арагонита).
Иногда в связи с отложением углекислой извести из горячих источников образуются замечательные по рисунку тонкополосчатые полупрозрачные плотные разности, известные под названием «мраморного оникса», впрочем, подобные образования бывают связаны и с холодноводными процессами (карст).
Физические свойства
Оптические
- Цвет. Большей частью бесцветный или молочнобелый, но иногда окрашен примесями в различные (обычно светлые) оттенки серого, желтого, зеленого, розового, красного, бурого и черного цветов.
- Бесцветная водяно-прозрачная разность кальцита с сильным двупреломлением называется исландским шпатом.
- Блеск стеклянный.
- Черта. Белая, светло-серая.
- Отлив матовый, иногда (на плоскостях спайности) перламутровый.
- Прозрачность. «Хрустально-чистый», прозрачный, просвечивающий.
- Показатели преломления^ Ng = 1,658 и Np = 1,486.
Механические
Твердость эталонная - 3. Хрупок.
Плотность. 2,6-2,8, для химически чистых кристаллов 2,72 при 23 °С
Спайность совершенная в трех направлениях (по ромбоэдру) (1010), как и у всех тригональных карбонатов, что соответствует слабым направлениям галитоподобной структуры.
Отдельность по {0112} обусловлена пластинчатыми двойниками, которые могут образоваться под действием давления и являются двойниками скольжения.
Излом зернистый, ступенчатый.
Химические свойства
Поведение в кислотах. В разбавленной соляной кислоте легко растворяется
даже на холоде с шипением (выделение СО2).
Прочие свойства
При сжатии, сопровождающемся двойникованием, электризуется.
Образцы некоторых месторождений обнаруживают явление люминесценции.
Кристаллы кальцита (белый) и флюорита (желтый). Россия, Северный Кавказ, Белоречеснкое месторождение Диагностические признаки
Сходные минералы. Арагонит , доломит , амблигонит , шабазит , кварц , барит , гипс , ангидрит , флюорит (легко отличаются по твердости, спайности и поведению в разбавленной -соляной кислоте).
В крупнокристаллических разностях легко узнается по ромбоэдру спайности, сравнительно низкой твердости (легко царапается острием ножа или иглы), стеклянноу или матовому блеску и бурному выделению CO 2 от капли HCl, положенной на минерал или на его порошок на предметном стекле.
Можно спутать с доломитом, магнезитом, гипсом. От доломита и магнезита отличается характером реакции с соляной кислотой. Гипс, в отличие от кальцита, царапается ногтем.
Сопутствующие минералы.
Кварц, сидерит , сульфидные руды, охисные руды, опал , халцедон , барит, доломит, флюорит.
Происхождение и нахождение
Образование кальцита тесно связано с геохимическими особенностями кальция и СO2. Кальций - один из восьми важнейших элементов в земной коре с типичной литофильной тенденцией, и он встречается исключительно как двухвалентный катион (Са2+ = 1,05 А).
Кальцит принадлежит к числу самых распространенных в земной коре минералов, слагая иногда целые массивы (известняковые горы). Этот минерал образуется при самых различных геологических процессах в виде известняков, мела и мрамора. Известняки являются химическими или биогенными морскими осадками.
Эндогенные условия
Кальций играет существенную роль в эндогенных образованиях. Он входит в состав основных породообразующих силикатных минералов (плагиоклазы, роговая обманка и др.) и в значительной степени также в состав различных карбонатов, особенно кальцита, выделяясь главным образом в течение гидротермальной стадии. Кальцит формируется также в магматогенных условиях в результате дифференциации щелочной магмы, образуя карбонатитовые тела. В течение ранних стадий магматической кристаллизации кальций в значительных количествах входит в состав апатита, а при гидротермальном процессе - в состав флюорита. В гидротермальных жилах кальцит часто образует богатые формами кристаллы различного габитуса и является одним из самых поздних минералов
1. Среди эндогенного кальцита заслуживает внимания кальцит карбонатитов - существенно кальцитовых пород, содержащих форстерит , флогопит, пироксены, иногда магнетит и почти всегда минералы редких металлов: бадделеит , пирохлор , перовскит и др. Карбонатиты пространственно и генетически сопряжены с щелочными и ультраосновными породами, образуя комплексы массивов центрального типа. Происхождение по крайней мере части карбонатитов - магматическое, но, вероятно, возможно и метасоматическое их образование.
2. Широко распространены кристаллические образования кальцита гидротермального происхождения . В значительных количествах он образуется в контактовометасоматических месторождениях путем переотложения или перекристаллизации известняков. В пегматитах он является одним из самых последних минералов, характеризующих гидротермальную стадию процесса. Характерно, что и в многочисленных рудоносных главным образом сульфидных жильных месторождениях кальцит, как правило, кристаллизуется одним из последних минералов. К этой же категории образований принадлежат выделения кристаллического кальцита в миндалинах и жеодах среди эффузивных изверженных пород и отложения арагонита и кальцита из некоторых минеральных источников в виде «известковистого туфа» (вследствие бурного выделения из них СО2 под влиянием резкого понижения внешнего давления).
Кальцит. Биогенный агрегат Экзогенные условия
В экзогенных условиях миграция кальция следует миграции двуокиси углерода, образуя растворимый бикарбонат, и в таком виде выносится в морские бассейны. Отложение СаСO 3 в экзогенных условиях часто происходит последовательно через различные модификации: СаС0 3 (гель) - фатерит - арагонит - кальцит. Кальцит является наиболее устойчивой модификацией и часто образует параморфозы по арагониту. Кальций накапливается в форме кальцита, кроме того, биохимическим путем растениями и различными орга¬низмами. Растения извлекают СO 2 из бикарбонатных растворов и, таким образом, понижают растворимость карбонэта кальция (например, образование травертина), а организмы используют СаСO 3 для построения своих раковин, которые после смерти организма оседают на дне моря. Растворимость СаС0 3 в морской воде зависит главным образом от температуры, парциального давления СO 2 , pH и содержания других солей. Холодная вода в отличие от теплой содержит огромные количества СO 2 и поэтому может растворить больше карбоната кальция, чем и объясняется осаждение последнего из холодных потоков, когда они входят в теплые моря.
3. При процессах выветривания кальцит хотя и не встречается в больших скоплениях, однако в виде новообразований наблюдается довольно часто в трещинах и пустотах зон окисления рудных месторождений и горных пород. Источником для него в этих случаях служат разлагающиеся в коре выветривания эндогенные известьсодержащие минералы и углекислота воздуха. Нужно заметить, что вообщето в процессе выветривания горных пород весьма значительные массы извести переходят в растворы в виде бикарбоната, который текучими водами может относиться очень далеко, вплоть до моря, если по пути следования не будут встречены условия, заставляющие его выпадать в виде кристаллического или коллоидного карбоната Са[СО 3 ].
Сталактитовые образования в известняковых гротах являются результатом выпадения углекислой извести из насыщенных медленно просачивающихся к полым пространствам растворов. Эти растворы при нависании в виде капель с потолка путем испарения теряют воду, сильно пересыщаются и выделяют коллоидные или тонкодисперсные осадки в виде натечных масс, постепенно твердеющих и раскристаллизовывающихся при дальнейшей дегидратации.
4. Осадочным путем, особенно в морских бассейнах, образуются огромные массы Са[СО 3 ], первоначально в виде известковистых илов, отмерших морских растений и беспозвоночных животных с известковым скелетом. Позднее все эти вещества превращаются в известняк. Оолитовые известняки, по всей вероятности, образуются путем коагуляции коллоидных растворов углекислой извести вокруг взвешенных в движущейся воде песчинок и газовых пузырьков. Современное образование оолитов в морских бассейнах приурочено к прибрежным мелководным зонам тропических и субтропических морей. Первоначально эти оолиты бывают сложены арагонитом, позднее превращающимся в кальцит. Каким бы путем ни образовался кальцит, в коре выветривания он является сравнительно слабоустойчивым минералом. Благодаря легкой растворимости в кислотах он в зоне элювия, особенно в зонах окисления рудных сульфидных месторождений, переходит в растворы. При реакциях обменного разложения часто наблюдается замещение кальцита другими минералами (гипсом, доломитом, смитсонитом , малахитом и др.):
H 2 SO 4 + СаСО 3 + Н 2 О = CaSO 4 2Н 2 О + СО 2 ;
ZnSO 4 + СаСО 3 + 2Н 2 О = ZnCO 3 + CaSO 4 . 2H 2 O и т. д.
На поверхности известняков в зоне насыщенных известью грунтовых вод не только часто наблюдается отложение коагулятов гидроокислов железа, коллоидного кремнезема и др., но и сами известняки замещаются ими.
Известны шесть устойчивых изотопов кальция: Са40, Са42, Са43, Са44, Са46 и Са48, распространенность их соответственно 96, 97, 0,64, 0,145, 2,06, 0,0033 и 0,185%. Имеется еще четыре радиоизотопа с массовыми номерами: 39,41, 45 и 49. При изучении изотопного фракционирования в кальцийсодержащих минералах, особенно в кальците различного происхождения, используется соотношение Са44/Са42, так как Са40 частично радиогенный и может получаться в результате (i-распада К 4 O).
Месторождения кальцита
Разрабатываемые залежи известняков распространены повсеместно. Двупреломляющий исландский шпат встречается в Исландии; в базальтах Нижней Тунгуски в Сибири, в Средней Азии и на Урале (России), а также в других районах мира.
Выдающиеся месторождения кальцита: около Хельгастадир у Эскифьорда в Исландии, где много лет назад кристаллы оптического качества добывал» из полостей в базальте (отсюда его название «исландский шпат») - один кристалл из этого района достигал размеров 7 х 2 м; Алстон-Мур и Эгремонт в Камберленде, Англия; участок Исеберг близ родника Гардинг, Нью-Мехико; Конгсберг, Норвегия; Пршибрам, Чехословакия, и в других местах. В Фонтенебло около Парижа встречается так называемый «песчанистый кальцит», в котором кристаллы кальцита мешаны с зернами песка более чем на 50%.
Крупные кристаллы прозрачного кальцита (исландского шпата) у нас в России известны в месторождениях по р. Нижней Тунгуске, приуроченных к эффузивным породам - траппам и мандельштейнам; здесь он совместно с пренитом и целлитами залегает в виде жил и гнезд с гигантскими размерами монокристальных индивидов. Так, месторождение Разлом известно кристаллами до полуметра, а Люку-Мункамбинское - до 2 м.
Многочисленные небольшие месторождения исландского шпата широко представлены в Средней Азии в Зеравшано-Гиссарском, Пскем-Угамском и других районах.
Мел в виде горных пород широко распространен в толщах карбонатных пород мелового возраста на территории Русской платформы и в других местах России. В больших масштабах он добывается главным образом для химической и цементной промышленности в районе Белгорода, близ Славянска, Краматорска (Донбасс, Украина) и в других местах.
Мраморы, отличающиеся красивыми расцветками, добываются в качестве облицовочных камней на Урале в Уфалейском, Златоустевском и других районах, в Карелии, Забайкалье и т. д.
Месторождения оникс-мрамора желтоватых и зеленоватых расцветок известны в Закавказье на территории Грузии и Армении. Высококачественными мраморами славятся месторождения Каррары на восточном берегу Генуэзского залива (Италия) и Греции, служившие в свое время материалом для замечательных античных скульптур.
Кальцит. Практическое применение
Практическое значение кальцита, особенно в виде горных пород, весьма разнообразно.
1. Исландский шпат благодаря своему высокому двупреломлению употребляется для изготовления различных оптических поляризационных приборов, главным образом николей для микроскопов, поляриметров, колориметров и др.; для этой цели пригодны бесцветные идеально
прозрачные недвойникованные кристаллы или их обломки, лишенные трещин, размерами не меньше 1,5–2 см.