Группа корунда—ильменита .

К группе корунда относятся полиморфные разности окислов алюминия и железа, а также двойные окислы магния, железа, марганца и титана. Из минералов этой группы мы рассмотрим корунд (Аl2O3), гематит (Fe2O3) и ильменит (FeTiO3). Все они кристаллизуются в тригональной сингоний и характеризуются кристаллической структурой типа корунда, хотя ильменит имеет более низкую симметрию. Между гематитом и ильменитом при высоких температурах наблюдается непрерывный ряд твердых растворов, распадающихся при охлаждении.

Корунд — Аl2O3. Происхождение названия корунда неизвестно. Полагают, что так назвали этот минерал в Индии. Известно много разностей корунда, среди которых различают обычные и прозрачные (благородные).

Корунд , минерал корунда

Главными среди прозрачных корундов являются: 1) лейкосапфир — бесцветный, 2) сапфир —синий и 3) рубин — красный. Кроме того, выделяют еще наждак, являющийся смесью корунда, магнетита, гематита и шпинели.

Химический состав: Аl — 52,2%, О — 47,8%; содержит примеси Сr, Fe и Ti.

Сингония — тригональная, вид симметрии — дитригонально-скаленоэдрический — D3d — 3m(L633L23PC).

Структурная ячейка содержит Al12O18. Пространственная группа — D63d — R3c; а0 = 4,76, с0 — 13,01; а0 : с0 = 1 : 1,365.

Кристаллическая структура корунда характеризуется плотнейшей гексагональной упаковкой, образованной ионами кислорода, размещающимися листами перпендикулярно к тройной оси; листы наложены один на другой . Катионы алюминия заполняют 2/3 октаэдрических пустот и в плоскости (0001) находятся в вершинах правильных гексагонов.

Агрегаты и габитус. Корунд наблюдается преимущественно в виде вкрапленников в породе и значительно реже в зернистых скоплениях. Кристаллы его, как правило, хорошо образованы и характеризуются бочен-ковидным, столбчатым, пирамидальным и пластинчатым обликом (рис.

Габитус кристаллов корунда . Иногда они достигают 10 см в диаметре. Главными формами на кристаллах корунда являются гексагональная призма {1120}, гексагональные бипирамиды {2241}, {2243}, ромбоэдр {1011} и пинакоид {0001}. Грани призмы и бипирамид обычно покрыты косой штриховкой вследствие полисинтетического двойникования по {1011}.

Физические свойства. Цвет корунда синевато- или желтовато-серый (сапфир —синий, рубин—красный, лейкосапфир — бесцветный). Черты не дает. Блеск стеклянный. Спайность отсутствует. Имеет отдельность по (0001) и (1011) вследствие полисинтетического двойникования . Твердость — 9. Плотность — 3,95—4,10. Оптические свойства: одноос отрицательный, часто аномально двухосный, пт— 1,767, пр = 1,759 2V = до 58°. Обладает полупроводниковыми свойствами.

Диагностические признаки корунда — форма кристаллов, шероховатость на гранях, синевато-серая окраска, высокая твердость. Главные линии на рентгенограммах: 2,081; 1,599; 1,374. П. п. т. не плавится, в кислотах не растворяется.

Отличие от сходных минералов. Корунд иногда путают с дистеном (Al2О[SiО4], от которого он отличается отсутствием спайности и высокой твердостью. Рубин можно спутать с красной шпинелью, имеющей, однако, иную форму кристаллов. В зернистых агрегатах отличие между рубином и красной шпинелью устанавливается под микроскопом.

Искусственное получение. Корунд получен при плавлении бокситов в электрической печи. Искусственные рубины и сапфиры получены плавлением и раскристаллизацией глинозема в кислородно-водородном пламени, при этом образуются чистые и прозрачные «бульки», которые при добавлении солей хрома становятся рубиново-красными, а с солями кобальта и титана приобретают разные оттенки цвета сапфира.

Образование и месторождения. Главные промышленные месторождения корунда возникают в гранитных пегматитах в связи с их десилификацией, а также в контактово-метасоматических образованиях. Они являются продуктом пневматолитового и гидротермального метаморфизма кислых эффузивных пород, вызванного влиянием молодых интрузий кислого состава. Эти процессы часто сопровождаются образованием так называемых вторичных кварцитов, из которых добывается основная масса природного корундового сырья. Во вторичных кварцитах корунд находится в ассоциации с кварцем, андалузитом, мусковитом, диаспором, пирофиллитом, каолинитом и др.

К. Н. Озеров наметил эмпирическую связь между условиями образования и габитусом кристаллов корунда. Согласно его данным, бипирамидаль-ные и призматические кристаллы, удлиненные по главной кристаллографической оси, а также ромбоэдрические кристаллы изометрической формы характерны для месторождений, залегающих среди несиликатных или бедных кремнеземом пород, содержащих много оснований: в щелочных и нефелиновых сиенитах, ультраосновных, основных и карбонатных породах. Пластинчатые и таблитчатые пинакоидальные формы встречаются почти исключительно среди богатых кремнеземом и бедных основаниями горных пород —во вторичных кварцитах, кварцево-слюдяных сланцах, гнейсах и гранитогнейсах.

Крупные месторождения благородного корунда имеются в Бирме (рубины), откуда известен кристалл рубина весом в 690 г, в Индии (сапфиры в россыпях). Обычный корунд добывается в больших количествах в Канаде, Трансваале. Крупнейшее месторождение наждака находится на острове Наксос в Греции. В России наиболее значительные скопления корунда находятся на восточном склоне Урала (Борзовское и Иртяшское месторождения) и в Центральном Казахстане (Семиз-Бугу). Крупные кристаллы найдены в Пенсильвании в США (Корундум-Хилл и Шимерсвилл). В последнее время обнаружен на Украине в пределах Украинского кристаллического массива.

Разрушение. На земной поверхности корунд как очень устойчивый минерал образует вторичные месторождения, попадая в россыпи. При метаморфических процессах он превращается в другие минералы, содержащие алюминий (маргарит, силлиманит, дистен).

Практическое значение. Основное применение корунд находит в абразивной промышленности, где используется обычный корунд и наждак. Благородные корунды являются драгоценными камнями первого класса.


В основном с этим также ищут .