Титанит – хрупкая производная крепчайшего металла

Титанит – весьма необычный минерал. Его и без того сложный, неоднородный состав может содержать немалое количество различных по природе и свойствам примесей, благодаря чему во многих частях земного шара встречаются камни самых неожиданных цветов и форм, причисляемых к титанитам. Эти же причины делают минерал интересным объектом для коллекционирования.

Но не все найденные кристаллы оседают в частных коллекциях, ведь у «исполинского» (именно так переводится слово «титан») камня есть еще много сюрпризов. Но обо все по порядку.

Историческая справка

Хотя титанит был известен человечеству довольно давно, не сохранилось подлинных сведений о его массовом использовании в ювелирном деле, промышленности или других отраслях хозяйства до Нового времени. Вероятно, титанит считали слишком хрупким для изготовления долговечных предметов, ведь его поверхность легко оцарапать даже обычным гвоздем.

Минерал был «заново открыт» лишь в 1842 году немецким геологом Густавом Розе, примерно в те же годы были даны первые исчерпывающие физико-химические описания титанита и предложено еще одно название для него – сфен, то есть «клин», ведь это древнегреческое слово как нельзя лучше характеризует треугольную или ромбовидную форму кристалла.

Условия образования

Большинство природных месторождений титанита относятся к магматическому и метаморфическому типу. В первом случае появление сфена стало прямым следствием затвердевания природных расплавов, во втором же процесс происходил значительно медленнее, приводя к постепенному образованию кристаллов из родственных по составу пород под действием внешних физико-химических факторов.

Гораздо менее многочисленна, но не менее разнообразна группа титанитов гидротермального происхождения. Речь идет о горных жилах альпийского типа, в которых сфен соседствует с актинолитом, альбитом и лунным камнем.

Физические и химические свойства

По своей природе титанит относят к обширной геологической группе силикатов, а это значит, что для него свойственен многокомпонентный состав и изоморфизм кристаллической структуры. В состав минерала входят три основных химических соединения, всё это оксиды кальция (CaO) – около 30%, кремния (SiO2) – около 30%, титана (ТiO2) – около 40%.

Роль основных примесей играют оксиды железа, алюминия, марганца – их доля может достигать 12%. Значительно реже и в значительно меньших концентрациях встречаются окислы хрома, циркония, ниобия. Так же могут присутствовать совсем незначительные вкрапления фтора и тория.

Прочностные характеристики титанита не слишком высоки – его поверхность относительно мягкая, а структура кристалла хрупка. Где наша «темная лошадка» вырывается вперед, так это в оптических свойствах – дисперсия сфена сравнима с дисперсией алмаза, коэффициент светопреломления очень высок, окраска насыщенная и благородная.

Таблица 1 : Физические свойства титанита

Поиск и дифференциацию титанита обычно затрудняет его тесное соседство с другими минералами. Обычно он нарастает на родственных по составу камнях или встречается в качестве редких, разбросанных вкраплений в породе. На планете есть лишь несколько мест, в которых залегают сплошные массы сфена.

Месторождения

Преимущественное большинство месторождений титанита сконцентрировано в Европе и России.

Одни из самых крупных кристаллов добывают на севере Урала, их длина может превышать 10 см. Большие запасы сфена есть на Кольском полуострове, они разрабатываются преимущественно в технических целях. Желтые и желто-зеленые камни добывают в Швейцарии, Австрии, итальянском Пьемонте, титаниты более редких оттенков встречаются в Норвегии.

Недра Южной Америки тоже скрывают некоторое количество титанита. Недавно добыча этого минерала была налажена в Бразилии и Мексике, кристаллы оттуда отличаются чистотой и высоким качеством. Небольшие месторождения обнаружены в Канаде и Пакистане, на Мадагаскаре и Шри-Ланке.

Виды и окраска

Титанит не классифицируют на подгруппы, говорят только о химической чистоте кристалла, имея в виду распределение долей его трех основных компонентов, наличие и процентное содержание примесей. Во многом именно примеси определяют и цвет кристалла.

Чистый сфен имеет теплый зеленовато-желтый оттенок, однако встречаются цветовые вариации от изумрудно-зеленого до темно-коричневого, почти черного. Особняком стоят итальянские желто-красные и розово-красные титаниты, цвет которых обусловлен специфичным геологическим метаморфизмом.

Сферы применения титанита и его стоимость

Как уже упоминалось выше, химический состав, а значит и физические свойства титанитов неоднородны, а значит, не все они пригодны для использования в ювелирном деле.

Кристаллы достаточной чистоты и прочности встречаются редко, их вес обычно ограничен 1-5 каратами, а цена достаточно высока (от 50 до 1000 $ за камень). Благодаря изысканной глубине переливов, ограненные сфены нередко встречаются в золотых и серебряных украшениях.

Менее качественные камни пользуются спросом у производителей бижутерии и магических аксессуаров, применяются в литотерапии.

Промышленное значение сфена тоже велико. В составе прочих титановых руд он служит источником оксида титана, который и сам по себе востребован на некоторых производствах, и может служить полуфабрикатом для восстановления полноценного металла. Металл титан же, в свою очередь, незаменим в оборонной и авиационной промышленности.

Полезное видео

Отвечаем на ваши вопросы