Селенит: физические и оптические характеристики
Linas JuozėnasПоделиться
Физические и оптические характеристики
Селенит: прозрачный гипс, спайность, мягкость и луноподобный свет
Техническое руководство по минералогической идентичности селенита, его физическим свойствам, оптическим характеристикам, разновидностям гипса, формированию в эвапоритах, признакам идентификации и бережному обращению.
- CaSO4·2H2O
- Группа гипса
- Моноклинная кристаллическая система
- Твёрдость по шкале Мооса около 2
- Положительная двуосная оптика
- Минерал, чувствительный к воде
Селенит — это прозрачная или просвечивающая, хорошо сформированная кристаллическая разновидность гипса. Его формула, двуводный сульфат кальция, указывает на ключ к его свойствам: сульфатные слои и молекулы воды в мягкой слоистой моноклинной структуре. Эта структура придаёт селениту совершенную спайность, низкую твёрдость, светлую прозрачность, чувствительность к нагреву и влаге, а также светящиеся поверхности, делающие его визуально узнаваемым.
Что такое селенит
Селенит — это гипс, CaSO4·2H2O, выраженные в виде прозрачных или просвечивающих, хорошо сформированных кристаллов или пластинок.
Название традиционно связывают с Селеной, древнегреческой богиней Луны, что соответствует бледному свечению минерала и его стеклянным или перламутровым поверхностям. В строгой минералогической и геммологической терминологии селенитом называют прозрачный или просвечивающий кристаллический гипс. Сатиновый шпат и алебастр также являются гипсом, но представляют собой текстурные разновидности, а не ту же форму.
Прозрачный кристаллический гипс
Прозрачные или просвечивающие пластинки и таблитчатые кристаллы. Могут наблюдаться штриховка, зональность, флюидные включения или двойникование.
Волокнистый гипс
Шёлковистая разновидность с параллельными волокнами, способная проявлять эффект кошачьего глаза. Многие «селенитовые жезлы» технически являются гипсом-сатиновым шпатом.
Мелкозернистый гипс
Массивная разновидность гипса ювелирно-поделочного качества, обычно просвечивающая или непрозрачная, с мягким внутренним свечением.
Розеточный гипс
Пластинчатые кристаллы гипса, образующие розетки и часто включающие песок, глину или частицы, окрашенные оксидами железа.
Терминологическая заметка: на рынке слово «селенит» часто используется в широком смысле для обозначения прозрачного гипса и сатинового шпата. Такое широкое употребление распространено, но точное описание должно отличать прозрачный селенит от волокнистого сатинового шпата и массивного алебастра.
Физические и оптические характеристики
Приведённые ниже значения описывают типичный гипс в форме селенита. Природные образцы могут незначительно различаться из-за примесей, включений, текстуры и истории обезвоживания.
| Свойство | Типичное значение | Пояснительная заметка |
|---|---|---|
| Химический состав | CaSO4·2H2O | Двуводный сульфат кальция; связанная вода определяет мягкость гипса и его чувствительность к нагреву. |
| Группа минералов | Сульфат, группа гипса | Селенит — разновидность гипса, а не отдельный вид минерала. |
| Кристаллическая система | Моноклинная | Обычно образует таблитчатые, пластинчатые, удлинённые или двойниковые кристаллы. |
| Цвет | Бесцветный или белый; иногда медовый, оранжевый, коричневый, серый или землистый | Окраска обычно вызвана железистыми пятнами, глиной, песком, органическим материалом или другими включениями. |
| Блеск | Стеклянный; перламутровый на поверхностях спайности; шёлковистый у волокнистых форм | Спайность и ориентация волокон сильно влияют на видимый блеск. |
| Прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного | Прозрачные селенитовые пластины могут пропускать текст или очертания; атласный шпат обычно полупрозрачен и волокнист. |
| Твёрдость | Около 2 по Моосу | Ноготь может поцарапать его; обращаться с ним следует осторожнее, чем с кварцем, кальцитом или полевым шпатом. |
| Удельный вес | Около 2,30 | Селенит кажется лёгким для своего размера по сравнению со многими распространёнными образцами драгоценных камней и минералов. |
| Спайность | Совершенная в одном направлении; хорошая в дополнительных направлениях | Обусловливает образование широких листов, гладких поверхностей и лёгкое раскалывание под нагрузкой. |
| Излом | Неровный, до занозистого | Волокнистый атласный шпат может расщепляться вдоль волокон; тонкие пластины могут сгибаться, но ломаются при чрезмерном изгибе. |
| Оптический характер | Двуосный положительный | Полезны при идентификации минералов и петрографической микроскопии. |
| Показатели преломления | nα около 1,519–1,521; nβ около 1,521–1,523; nγ около 1,529–1,531 | Низкие показатели преломления придают селениту мягкий, слегка матовый вид. |
| Двуосность | Около 0,008–0,010 | Умеренное, но заметное в виде лёгкого раздвоения краёв или текста в более толстых прозрачных образцах. |
| Плеохроизм | Отсутствует или очень слабый | Обычно не наблюдается, поскольку большинство образцов селенита бесцветны или имеют бледную окраску. |
| Растворимость и устойчивость | Слабо растворим в воде; чувствителен к влажности и теплу | Храните в сухом месте и избегайте источников тепла, которые могут способствовать обезвоживанию или потускнению поверхности. |
Физические свойства при обращении
Селенит красив именно благодаря своей хрупкости. Его мягкость, спайность, низкая плотность и поверхности, ловящие свет, обусловлены одной и той же слоистой структурой гипса.
Поверхность, чувствительная к царапинам
При твёрдости по Моосу около 2 селенит мягче ногтя и гораздо мягче кварца. Песчинки, ключи, более твёрдые камни и грубая ткань могут оставить на нём следы.
Листы и перламутровые поверхности
Совершенная спайность позволяет образовывать широкие гладкие листы и придаёт многим поверхностям перламутровый отблеск. Она также означает, что точечное давление может расколоть или повредить края.
Гибкий, но не упругий
Тонкие пластинки могут слегка сгибаться, но они неэластичны. Слишком сильное сгибание приводит к трещинам или необратимым повреждениям.
Лёгкий для своего размера
При удельном весе около 2,30 селенит кажется легче многих минералов аналогичного размера; это полезный признак при сравнении со стеклом или кальцитом.
Историческая справка о материале: тонкие прозрачные гипсовые пластины использовались в качестве оконного материала в некоторых древних и исторических контекстах, поскольку они могут раскалываться на широкие полупрозрачные листы. Такое применение обусловлено спайностью и прозрачностью минерала, а не необычной прочностью.
Оптические свойства
Оптический характер селенита скорее тонкий, чем огненный. У него низкие показатели преломления, умеренное двупреломление, слабая дисперсия и обычно отсутствует видимый плеохроизм. Его визуальная привлекательность обусловлена прозрачностью, блеском, отражением от поверхностей спайности и светом, направляемым волокнами в сатиновом шпате.
Направленный характер распространения света
Селенит разделяет свет на лучи, распространяющиеся с разными скоростями. В толстых пластинах это может вызывать слабое двоение краёв, линий или текста, видимых сквозь кристалл.
Мягкая прозрачность
Типичные показатели преломления около 1,52-1,53 придают селениту мягкий стеклянный вид, а не интенсивный блеск.
Поведение под микроскопом
В скрещённом поляризованном свете гипс часто демонстрирует интерференционные цвета первого порядка низкой интенсивности. Пластины гипса также используются как классические вспомогательные пластинки в микроскопии.
Блеск, направляемый волокнами
Параллельные волокна сатинового шпата направляют свет в перемещающуюся яркую полосу. Это оптический эффект, обусловленный структурой, а не самостоятельная минеральная разновидность.
Оптический облик
Прозрачный селенит выглядит наиболее «жидким» и светящимся, когда свет мягко проникает внутрь и проходит через чистые пластины. Сатиновый шпат выглядит наиболее выразительно, когда боковое освещение выявляет бегущий блеск на его волокнах. Оба эффекта отражают внутреннее строение гипса.
Разновидности, габитусы и текстуры
Гипс встречается в нескольких визуально различающихся формах. Эти формы важны, поскольку влияют на то, как следует описывать, обрабатывать, фотографировать и выставлять образец.
| Форма | Текстура и внешний вид | Особенности обращения |
|---|---|---|
| Селенит | Прозрачные или просвечивающие пластины, лопастевидные или таблитчатые кристаллы; могут иметь штриховку, двойники, вуали или жидкие включения. | Защищайте поверхности спайности и края от давления, истирания и влаги. |
| Сатиновый шпат | Волокнистый шелковистый гипс с параллельной внутренней структурой и перемещающейся светлой полосой. | Может раскалываться вдоль волокон; храните в сухом месте отдельно от более твёрдых минералов. |
| Алебастр | Мелкозернистый массивный гипс, часто просвечивающий с мягким свечением; обычно используется для резьбы. | Подвержен царапинам, появлению пятен, воздействию влаги и поверхностному истиранию. |
| «Пустынная роза» | Розеточные сростки пластинчатого гипса, обычно бежевого, красноватого или песчаного цвета из-за включённого осадочного материала. | Края хрупкие, а включения песка могут осыпаться; держите образец за основание, а не за кончики. |
| Двойники «ласточкин хвост» | Двойниковые кристаллы гипса с характерной угловатой или напоминающей рыбий хвост геометрией. | Выступающие кончики кристаллов и швы двойников требуют опоры и аккуратной упаковки. |
Та же моноклинная структура, которая придаёт селениту спайность, также допускает образование эффектных двойников и длинных пластинчатых форм. Такие примеси, как оксиды железа, глина, песок или органический материал, могут придавать оттенки мёда, оранжевого, коричневого, серого или землистого цвета.
Условия формирования и геологическое окружение
Селенит - это эвапоритовый минерал: он образуется, когда богатая сульфатами солёная вода испаряется, оставляя после себя гипс.
Гипс может кристаллизоваться в испаряющихся озёрах, мелководных морях с ограниченным водообменом, солончаках, рассольных бассейнах, пещерах, шахтах и осадочных пластах, где доступны кальций и сульфат. При стабильных условиях и медленном росте кристаллы могут стать очень крупными. Для образования прозрачных, клиновидных образцов требуется достаточно пространства и химическая стабильность, обеспечивающие упорядоченный рост кристаллов.
Солёная вода концентрируется
По мере испарения воды растворённые ионы концентрируются, пока гипс не начинает осаждаться в виде пластов, кристаллов или конкреций.
Могут вырастать крупные кристаллы
Тёплые, богатые минералами воды в защищённых полостях могут способствовать образованию исключительно крупных кристаллов гипса, если условия остаются стабильными.
Розетки и включения
Песчаные или богатые глиной эвапоритовые среды могут образовывать пустынные розы с захваченным осадком и окраской, обусловленной соединениями железа.
Нагревание и обезвоживание: гипс может частично обезвоживаться до бассанита, а затем до ангидрита в сухих или нагретых условиях. Не подвергайте образцы воздействию горячих ламп, прямого нагрева, длительного пребывания на жарком солнце и агрессивных методов сушки.
Определение и похожие материалы
Селенит обычно легко распознать, если учитывать совокупность его мягкости, небольшого веса, спайности и водянисто-жемчужного вида. По возможности испытания должны быть неразрушающими.
Чувствительность к царапанию ногтем
Ногтем можно поцарапать гипс. Не проводите испытания на царапание важных готовых или полированных образцов.
Широкие пластины
Селенит раскалывается на гладкие пластины с жемчужными отражениями; это один из его наиболее характерных визуальных и структурных признаков.
Низкая плотность
Он кажется сравнительно лёгким. Тяжёлый, твёрдый, сильно стекловидный объект может оказаться стеклом, кальцитом или другим материалом.
Низкий показатель преломления и анизотропия
Геммологические приборы показывают низкие показатели преломления - около 1,52-1,53 - и анизотропное поведение в поляризованном свете.
| Похожий материал | Чем отличается | Предупреждение |
|---|---|---|
| Стекло | Обычно твёрже, не имеет гипсовой спайности и не демонстрирует характерного для сатинового шпата волокнисто-ориентированного блеска. | Стекло может выглядеть убедительно; внимательно используйте наблюдения за твёрдостью и спайностью. |
| Кальцит | Более твёрдый, 3 по шкале Мооса; демонстрирует ромбоэдрическую спайность, сильное двупреломление и шипит при воздействии разбавленной кислоты. | Кислотная проба может повредить материалы, поэтому её следует избегать, если только она не проводится надлежащим образом и под контролем. |
| Галит | Демонстрирует кубическую спайность и также чувствителен к воде; обычно он более массивный, чем селенит. | Не пробуйте минералы на вкус для их определения. Вместо этого используйте спайность и другие признаки. |
| Улексит | Может передавать изображения по волокнам, поэтому его можно принять за волокнистый гипс. | Оба минерала мягкие и хрупкие; избегайте ненужного обращения или проверки. |
Уход, обращение и осмотр
Селенит следует считать мягким минералом, чувствительным к влаге. Его красота дольше всего сохраняется при обращении сухими руками, устойчивой опоре и минимальном трении.
Храните в сухости
Гипс слегка растворим в воде. Не промывайте, не замачивайте, не опрыскивайте, не используйте ёмкости с водой, влажные ткани, хранение во влажных условиях и влажные методы очистки.
Очищайте без абразивного воздействия
Для удаления пыли используйте мягкую сухую салфетку из микрофибры или осторожно продувайте воздухом. Избегайте грубых тканей, химических чистящих средств, масел, соли и ультразвуковой очистки.
Поддерживайте длинные образцы
Иглы, пластины и кристаллические палочки следует поддерживать по всей длине. Не создавайте точечную нагрузку на тонкие края или выступающие кончики кристаллов.
Контролируйте тепло и освещение
Для осмотра используйте прохладный рассеянный свет. Избегайте горячих ламп для витрин, прямого нагрева и длительного пребывания под жарким солнцем, которые могут способствовать помутнению или образованию микротрещин.
Рекомендации по осмотру: боковое освещение подчеркивает перламутровый блеск поверхностей спайности и скользящий блеск атласного шпата. Мягкое фронтальное освещение помогает выявить прозрачность, включения, зональность и внутренние вуали в прозрачном селените.
Часто задаваемые вопросы
Селенит - это то же самое, что атласный шпат?
Оба материала состоят из гипса, но их текстура различается. Селенит - это прозрачная или просвечивающая разновидность кристаллического гипса, а атласный шпат - волокнистый гипс с шелковистым блеском и возможным чатоянсом.
Можно ли помещать селенит в воду?
Нет. Гипс слегка растворим и чувствителен к влаге. Со временем вода может сделать поверхность тусклой, протравить, ослабить или повредить ее, особенно у полированных или волокнистых образцов.
Почему селенит так легко царапается?
Твердость селенита по шкале Мооса составляет около 2. Он мягче ногтя и гораздо мягче кварца, полевого шпата, стекла и большинства ювелирных камней.
Почему мой селенит выглядит мутным?
Помутнение может быть вызвано природными включениями, внутренними вуалями, мелкими поверхностными царапинами, воздействием влаги или микротрещинами, связанными с нагревом. Храните его в сухости, избегайте трения и очищайте только щадящими сухими способами.
Флуоресцирует ли селенит под ультрафиолетом?
Чистый гипс обычно инертен, но некоторые образцы из отдельных месторождений могут слабо флуоресцировать из-за примесей-активаторов, включений органического материала или других примесей. Не следует ожидать флуоресценции от каждого образца.
Почему на атласном шпате появляется движущаяся полоса света?
Параллельные волокна атласного шпата направляют и отражают свет, создавая движущуюся яркую полосу. Этот эффект называется чатойансом и вызван внутренней ориентацией волокон.
Как следует хранить селенит?
Храните его в сухом месте, отдельно от более твердых минералов, на мягкой поверхности или в коробке с мягкой прокладкой. Длинные пластины и иглы следует поддерживать по всей длине, чтобы предотвратить нагрузку на края.