Турмалин

ТУРМАЛИН (от сингальского турмали или турамали — притягивающий пепел, по пироэлектрическим свойствам кристаллов турмалина, электризующихся при нагревании * а. tourmaline; н. Turmalin; ф. tourmaline; и. turmalina) — группа минералов подкласса кольцевых силикатов.

Свойства турмалина

Общая формула турмалинов: XY₃Z₆ (Si₆О₁₈) BO₃₃ (OH, F)1+3, где Х -Na, Ca; Y — Mg, Fe²⁺, Fe, Mn, Al, Li, Cr, V и др.; Z — Al, Fe ²⁺, Fe³⁺, Cr, Mg и др. Группа турмалинов включает несколько изоморфных рядов. Конечные члены наиболее распространённых из них (Х-Na, Z-Al) имеют собственные названия, например: шерл (Y-Fe²⁺), дравит (Y-Mg), эльбаит (Y-Li, Al). Неограниченные изоморфные замещения установлены для рядов шерл-эльбаит и шерл-дравит. Все турмалины кристаллизуются в тригональной сингонии. В основе их кристаллической структуры — шестичленные (ди-тригональные) кольца из SiO₄-тетраэдров, сочленённые общими вершинами с 3 октаэдрами YO₆, окружёнными 3 радикалами BO₃^3- и тремя парами ZO₆-октаэдров, связывающими кольца между собой. Между лежащими друг над другом кольцами располагаются ионы Na⁺ (Ca²⁺) и (OH).

Разновидность турмалина

Для турмалинов характерны удлинённые столбчатые часто шестоватые до игольчатых кристаллы; радиально лучистые, спутанно-волокнистые асбестовидные и микрокристаллически массивные агрегаты. Окраска турмалинов меняется в зависимости от состава: чёрная, тёмно-зелёная или тёмно-коричневая у шерла; дравит бывает коричневым, жёлтым, желтовато-зелёным, бесцветным, эльбаит — бесцветным, голубым, розовым, фисташково-зелёным. По цвету различают также разновидности турмалинов: рубеллит — красный и розовый; индиголит — голубой и синий; африцит иссиня-чёрный; верделит — зелёный; ахроит — бесцветный, чаще всего прозрачный; полихромный турмалин (окраска зональная). Некоторые прозрачные кристаллы турмалинов обладают иризацией, иногда проявляют астеризм. Турмалин сильно дихроичен, особенно тёмно-зелёные разновидности. Блеск стеклянный до шелковистого. Спайность отсутствует; наблюдается отдельность поперёк удлинения кристаллов. Твердость 7,5. Плотность от 3000 (у эльбаита) до 3250-3340 кг/м³ (у шерла). Хрупкий. Турмалины обладают пиро- и пьезоэлектрическими свойствами.

Турмалин в природе

Турмалины — самые распространённые боросиликаты. Шерлы часто встречаются в качестве акцессорных минералов гранитоидов; типичны для гранитных пегматитов, грейзенов и вторичных кварцитов. В качестве жильного минерала и одного из главных компонентов около-рудноизменённых пород турмалины присутствуют в высоко- и среднетемпературных гидротермальных месторождениях руд Sn, Cu, Mo, W, Au и др. (шерл, дравит); в гнейсах и кристаллических сланцах (шерл), в кристаллических известняках и доломитах, а также в изменённых горных породах основного состава (дравит). Кальциевый турмалин (увит) встречается в известняках и в скарнах. Эльбаиты — типоморфные минералы редкометалльных пегматитов. Благодаря высокой устойчивости к выветриванию турмалин накапливается в обломочном материале осадков и в россыпях.

Применение и использование

Типоморфные и индикаторные свойства турмалинов используются при поисках месторождений различных полезных ископаемых. Бездефектные кристаллы турмалинов — ценное пьезоэлектрическое сырьё. Прозрачные красиво окрашенные кристаллы турмалинов — драгоценные камни III (красные рубеллиты) и IV порядка. Особенно ценятся вишнёво-красные рубеллиты ("уральский рубин", или "сибирит"). Основные источники добычи кристаллов турмалинов — редкометалльные гранитные пегматиты и россыпи. Наиболее известны месторождения драгоценного турмалинов в США (штаты Мэн и Калифорния), Мозамбике, на острове Мадагаскар, в восточной Бразилии и Афганистане. В CCCP месторождения ювелирных турмалинов имеются в Забайкалье, на Урале, в восточном Казахстане и Средней Азии. Добыча турмалинов из россыпей ведётся на острове Шри-Ланка, в Бирме и Бразилии (штаты Минас-Жерайс, Баия и Эспириту-Санту). Обогащается методами электросепарации и флотации олеиновой кислотой в присутствии щёлочи.