Циркон

Цирќон (англ. zircon) мінерал, що складається з рідкісного тугоплавкого металу цирконію, кремнію і кисню; головна руда цирконію і рідкісного розсіяного металу гафнію, присутнього в цирконі як ізоморфна домішка.

Циркон
Загальні відомості
Статус IMA чинний (успадкований, G)[1]
Хімічна формула ZrSiO4
Клас мінералу силікати
Nickel-Strunz 10 9.AD.30[2]
Dana 8 51.5.2.1
Генезис магматичний
Ідентифікація
Колір безбарвний, залежно від домішок рожевий, жовтий до коричневого
Форма кристалів тетрагональні діпіраміди, тетрагональні призми
Сингонія Тетрагональна сингонія[3]
Просторова група кристалографічна група 141d[3]
Спайність недосконала по {100}
Злам раковистий
Твердість 7,5-8
Блиск алмазний
Прозорість прозорий до непрозорого
Колір риси білий
Густина 4,680—4,710
Інші характеристики
Радіоактивність радіоактивний
Названо на честь золотавий[4]
Типова місцевість Арендал[5]
 Циркон у Вікісховищі

Циркон одержав назву від спотворених з часом перських слів зар — золото і ґун — схожий, подібний. (A.G.Werner, 1783).

Синоніми: азорит, каліптоліт, хельдбургіт, цирконіт.

Загальний опис

Мінерал, силікат цирконію, Zr[SiO4]. Містить, як правило 1-4 % Hf, що ізоморфно заміщає Zr у кристалічній ґратці. Звичайні домішки La, Ce, Pr, Nd, Sm, Y, Nb, Ta, Th, U. Зустрічається у вигляді короткопризматичних або діпірамідальних кристалів, та зерен неправильної фоми. Колір різноманітний, зазвичай бурий, червоно-бурий, помаранчевий, жовтий, темно-зелений до чорного, безбарвний. Забарвлення обумовнене домішками. Переважно оранжевого, жовтого, жовто-зеленого, коричневого кольору. Іноді фіолетовий, сірий. Блиск алмазний, жирний. Прозорий до напівпрозорого.

Сингонія тетрагональна. Дитетрагонально-дипірамідальний вид. Форми виділення: дрібні призматичні, іноді сильно змінені кристали, комбінації призм і дипірамід, вкрапленість кристалів, зернисті, коломорфні виділення. Спайність нечітка, недосконала по (100). Густина 4,6-4,7 (з домішками 4,0-5,1). Тв. 7,5. Радіоактивний. Метаміктний. Крихкий.

Кристалографія

Кристали являють собою просту комбінації форм призми {110} і біпіраміди {111}, до яких приєднується також призма {100} : іноді кристали закінчуються дітетрагональною біпірамідою {311}. Крім вказаних форм на деяких кристалах відмічаються гострі біпіраміди {331}. В окремих родовищах знайдені кристали циркону, утворені тільки гранями біпіраміди {111}. Внаслідок чисельності форм такі кристали наближаються до ізометричних.

Габітус. Циркон добре кристалографічно індивідуалізований мінерал. Звичайно спостерігається у вигляді кристалів, які можуть досягати значних розмірів. Кристали в більшості випадків витягнуті по головній осі; іноді виявляються укорочені. Головні габітуси: стовпчастий, короткостовпчастий, рідше ізометричний і біпірамідальний.

Фізичні властивості

Зерно циркону під мікроскопом (розмір зерна ~0,25 мм)

Колір циркону помаранчевий, жовтий, коричневий, часто сіруватий, рожевий, червоний. Блиск алмазний, іноді жирний. Спайність середня по призмі (110). Твердість 7.5. Крихкий. Питома вага 4,68—4,70. Часто радіоактивний.

Різновиди

Розрізнять:

  • гіацинт — червоний, помаранчевий, червоно-бурий, бурий, рожевий;
  • малакон — циркон, що містить понад 1 % води;
  • циртоліт — зруйновані циркони, складені з окису кремнію і окису циркону.

За кольором ювеліри розрізняють такі різновиди:

  • жаргон- жовтий, золотисто-жовтий;
  • матарський діамант — безбарвний, прозорий;
  • старліт — синій, блакитний;
  • циркон австралійський (червоного або жовтого кольору з Австралії);
  • циркон білий (безбарвний);
  • циркон благородний (коштовна відміна без включень і дефектів);
  • циркон вогненний (циркон, у якого при нагріванні змінюється колір);
  • циркон гафніїстий (різновид, що містить до 31 % Hf);
  • циркон блакитний (циркон, у якого при нагріванні природний колір змінюється на блакитний або сіруватий до коричневого);
  • циркон зірчастий (зеленого кольору з явищами астеризму);
  • циркон циркон-пектоліт (зайва назва розенбушиту);
  • циркон сіамський (блакитний Ц. з Індокитаю);
  • циркон торіїстий (радіоактивний розкладений);
  • циркон циркон-фавас (прихованокристалічні конкреції, що складаються переважно з баделеїту і утворюються в корі вивітрювання родовища Жакупіранга, Бразилія; коломорфний баделеїт);
  • циркон цейлонський (торговельна назва жовтого, жовто-зеленого і вогненно-червоного кольорів з родовищ острова Шрі Ланка).

Інші різновиди Ц.: альвіт (різновид циркону, який містить до 16 % Hf), аршиновіт (метаколоїдний цирконій, зустрічається в осадових породах), ауербахіт (різновид циркону з нефелінових сієнітів Приазов'я, має дипірамідальний обрис, колір світло-сірий), гагаталіт, хагаталіт (різновид циркону з вмістом рідкісних земель до 13 %; родовище Гагата, пров. Іго, Японія), гель-циркон (те ж саме, що й аршиновіт), гіацинт (прозорий різновид циркону насиченого червоного, оранжевого або буруватого кольору), жаргон (дорогоцінний різновид циркону золотисто-жовтого кольору), малакон (метаміктний циркон, який містить торій), наегіт (циркон з домішками ітрію, ніобію, танталу, урану; утворює тетрагональні сферичні аґреґати; густина 4,09; твердість 7,5; колір зелений, бурий; знайдений у розсипах Японії), оямаліт (різновид циркону з родов. Ояма, Японія; містить P2O5 і рідкісні землі), циртоліт (радіоактивний різновид циркону, який містить уран), ямагучиліт, ямагутиліт (родовище циркону, що містить 4-5 % P2O5 i 16 % TR; ідентичний з оямалітом).

Утворення і родовища

Циркон утворюється в ході магматичного і пегматитового процесу. У першому випадку він зустрічається як акцесорний мінерал, переважно в породах, зв'язаних з лужними магмами. В основному циркони зв'язані з пегматитовим процесом у лужних породах. Значні родовища циркону відомі у Південній Норвегії (Гітере, Крагере, Телемаркен), у Бразилії, США (штат Флорида), на островах Шрі-Ланка та Мадагаскар. Україна — країна в Європі, котра володіє родовищем циркону.[6] Україна володіє третім за величиною родовищем у світі.[6]

Циркон — розповсюджений акцесорний мінерал кислих та лужних вивержених порід; зустрічається в пегматитах і нефелінових сієнітах. Виявлено також у розсипах, де асоціює з іншими важкими, стійкими мінералами. Зустрічається разом з апатитом, титанітом, магнетитом. До супутніх мінералів також належать: польовий шпат, корунд, пірохлор, апатит, іноді скаполіт, піроксен, титаніт та ін. Характерні знахідки: Норвегія, шт. Нью-Йорк, Коннектикут (США), Урал (РФ), пров. Онтаріо (Канада), Ампанобе (о. Мадагаскар). В Україні є зокрема у Приазов'ї. Видобувається г.ч. з розсипів.

Датування гірських порід

Незважаючи на порівняно низькі концентрації в гранітоїдах і мафітах і вкрай низькі в ультрамафітах, циркон несе важливу інформацію про умови та історію формування порід і дозволяє її реставрувати. Циркони, внаслідок своєї стійкості до процесів вивітрювання і деяким іншим метасоматичним перетворенням, являють собою прекрасний матеріал для ізотопного датування різних етапів формування магматичних і метаморфічних порід. Поява локальних методів аналізу різко підвищило ефективність використання геохімічних особливостей циркону для петрологічних і геодинамічних реконструкцій. Уран-свинцевий метод. Циркон один з найдавніших мінералів у історії планети Земля. У породах архейського віку більшість отриманих значень ізотопного віку циркону знаходиться в інтервалі 2,7-2,8 млрд років; в декількох ядрах циркону вік сягає 3,5 млрд років. За ізотопним складом U та Pb циркону виявлено найдавніший вік порід на Землі — 4,4 млрд років в метаморфічних породах Австралії. На пляжах о. Маврикій були знайдені 20 цирконів, вік яких — 660 млн років. Один з кристалів має вік близько 2 млрд років.

Використання

Використовують для одержання оксиду цирконію, гафнію, у ювелірній справі. Циркони промислового якості, а також штучні використовуються у виготовленні вогнетривких матеріалів. Циркон — вогнетрив для скловарних і сталеплавильних печей, а також формувальний матеріал при ливарному виробництві. Крім того, за допомогою циркону свинцевим методом визначають абсолютний вік порід.

Див. також

Примітки

Література

Посилання

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.