Fluoriit
Linas JuozėnasJaga
Fluoriit: kuubikute värvid, oktaeedriline lõhenevus ja mineraal, mis andis nime fluorestsentsile
Fluoriit on kaltsiumfluoriid, mille aatomid paiknevad väga sümmeetrilises kuubilises kristallvõres. Puhtal kujul on see värvitu, kuid looduslikud defektid, mikroelemendid, kiirgusega kokkupuutumine ja muutuvad kasvutingimused võivad anda sellele violetse, rohelise, sinise, kollase, roosa, pruuni või peaaegu musta värvuse – mõnikord moodustuvad ühes kristallis selgelt piiritletud värvitriibud. Selle geomeetria on sama eriline: looduslikul kasvamisel domineerivad kuubid, samas kui täiuslik lõhenevus toob esile sisemuses peituvad oktaeedrid. Ultraviolettkiirgusega valgustatuna helenduvad paljud isendid teistsuguses värvigammas – see nähtus andis teadusele termini „fluorestsents“.
Fluoriit kasvab enamasti kuupidena, millel on kontsentrilised värvitsoonid. Selle sisemine struktuur määrab ka neli samaväärset lõhenemissuunda, mida mööda lõhenedes võivad eralduda siledad oktaeedrilised tükid.
Lühifaktid
Fluoriit on halogeniidide klassi mineraal, mida iseloomustab ebatavaliselt lihtne keemiline koostis ja erakordselt mitmekesine välimus. Väikese kõvaduse ja täiusliku lõhenevuse tõttu on see habras, samas kui kuubiline sümmeetria, erksad värvitsoonid ja sage helendumine ultraviolettvalguses teevad sellest ühe kõige hõlpsamini äratuntava kollektsioneeritava mineraali.
| Omadus | Fluoriidile iseloomulikud tunnused | Miks see oluline on |
|---|---|---|
| Värvus | Värvitu, violetne, purpurpunane, roheline, sinine, kollane, roosakas, pruun, punane, hall või peaaegu must. | Värvuse võivad põhjustada kristallvõre defektid, mikroelemendid, looduslik kiirgus ja keemilise koostise muutused kasvu ajal. |
| Kasvugeomeetria | Kõige tuntumad on kuubid; esineb ka oktaeedreid ning kuubi ja oktaeedri kombinatsioone. | Looduslikku kasvuvormi tuleb eristada sileda pinnaga oktaeedritest, mis on tekkinud kristalli lõhenemisel. |
| Värvusvööndilisus | Kontsentrilised kuubid, vöödid, fantoomid, selgelt piiritletud servavööndid või ebakorrapärased mitmevärvilised kihid. | Vööndilisus peegeldab lahuse koostise, defektide ja kiiritusajaloo muutusi kristalli kasvamise ajal. |
| Флуоресценция | Ultraviolettvalguses helendab siniselt, violetselt, roheliselt, kollaselt, punaselt, valgelt või ei helenda. | Fluorestsentsi mõiste tuleneb fluoriidi nimetusest, kuid mitte kõik selle näidised ei helenda ning üksnes helendusest ei piisa mineraali tuvastamiseks. |
| Vastupidavus | Pehme, habras ja lõheneb kergesti mööda lõhenevustasandeid. | Fluoriit sobib paremini kaitsva ehitusega eheteks, ettevaatlikuks kasutamiseks ja kollektsiooninäidiste läbimõeldud hoiustamiseks kui kaitseta igapäevaseks kandmiseks. |
Mineraali määratlus, keemiline koostis ja fluoriidi struktuur
Fluoriit koosneb peamiselt kaltsiumist ja fluorist. Ideaalses kristallstruktuuris moodustavad kaltsiumioonid tahkkeskendatud kuubilise võre, samas kui fluoriidioonid hõivavad selle tetraeedrilised tühimikud. Iga kaltsiumiooni ümbritseb kaheksa fluoriidiooni ja iga fluoriidiooni koordineerib neli kaltsiumiooni.
See struktuur on nii oluline, et materjaliteadlased kasutavad terminit fluoriidi struktuur paljude sünteetiliste ja looduslike ühendite kirjeldamiseks, mille geomeetriline ehitus on samasugune. Selles struktuuris ühineb suur sümmeetria osakeste tiheda paigutusega, kuid selles on ka selgelt määratletud tasandid, mida mööda kristall võib lõheneda.
Keemiliselt puhas kaltsiumfluoriid on värvitu. Looduslik fluoriit omandab värvuse, kui selle kristallvõres leidub vakantsusi, lõksustunud elektrone, teisi ioone asendavaid haruldasi muldmetalle, kiirgusega seotud värvuskeskusi või väikeseid erinevusi keemilises koostises. Need omadused võivad olla ühtlaselt jaotunud või koondunud kindlatesse kasvukihtidesse.
Nimetust sulakivi kasutatakse fluoriidi kohta sageli tööstuses ja kaevandamises. See tähistab sama mineraaliliiki, kuid rõhutab enamasti maagi kvaliteeti, töötlemist ja keemilist kasutust, mitte kollektsioneerimiskvaliteediga kristallide vormi.
Fluoriit
Mineraaliliik CaF2, mida leidub kristallide, massiivse soonematerjali, vöödilise dekoratiivkivi, lõhenevuspindade järgi eraldunud fragmentide ja tööstusmaagi kujul.
Sulakivi
Traditsiooniline mäe- ja tööstusmõiste fluoriidi kohta, eriti materjali kohta, mis keemilise puhtuse järgi liigitatakse metallurgia-, keraamika- või happe tootmiseks sobivaks.
Optiline kaltsiumfluoriid
Ülipuhas CaF2 , mida kasutatakse läätsedes, optilistes akendes ja täppisoptikas. Sageli eelistatakse suuri sünteetilisi kristalle, sest nende kasvatamisel saab puhtust ja homogeensust kontrollida.
Kuubiline kasvukuju ja oktaeedriline pooldumine
Fluoriidil on kaks geomeetrilist kuju, mida on lihtne segamini ajada. Kuubid peegeldavad tavaliselt mineraali kasvamisviisi, samas kui oktaeedrid võivad olla nii kristallide loomulik kuju kui ka täiuslikult lõhenevatelt tasanditelt murdunud fragmendid.
Kõvadus
Kõvadus 4 Mohsi skaalal tähendab, et fluoriiti kriimustavad kvarts, päevakivid, paljud tavalised vääriskivid ja igapäevases keskkonnas leiduvad kõvad liivaterad. Kaitsmata poleeritud pinnad võivad kokkupuutel teiste materjalidega läike kaotada.
Lõhenevus
Täiusliku oktaeedrilise pooldumise tõttu võib kristall lõheneda nelja samaväärse tasandiperekonna järgi. Õiges suunas antud löök võib moodustada siledad kolmnurksed tahud ja oktaeedrilise fragmendi.
Löögikindlus
Fluoriit on habras. Ettevaatlikult käsitsetud kristall võib terveks jääda, kuid löögi peale võib see järsku mööda serva, nurka, tippu või sisemist pooldumistasandit murduda.
Kuidas fluoriit tekib
Fluoriit kristalliseerub enamasti fluoririkastest lahustest, mis liiguvad mööda lõhesid ja õõnsusi ning läbi keemiliselt reaktiivsete kivimite. See võib tekkida ka spetsiifilistes magmalistes süsteemides, settekeskkonnas ja metasomaatilistes kehandites, kus kaltsium on hõlpsasti kättesaadav.
Fluor koondub
Magmalise diferentseerumise, hüdrotermilise ringluse, setteliste soolvete või fluoririkaste mineraalidega kokkupuute tõttu fluori kontsentratsioon liikuvas lahuses suureneb.
Fluidid liiguvad läbi läbilaskvate kivimite
Lõhed, murrangud, poorsed lubjakivid, bretsiad, intrusioonide kontaktid ja õõnsused pakuvad mineraalirikkale veele liikumisteid ja vaba ruumi.
Lahus küllastub kaltsiumi- ja fluoriidioonide suhtes
Jahenemine, rõhumuutused, fluidide segunemine, reaktsioon karbonaatkivimitega või lenduvate komponentide kadu muudab lahuse olekut sedavõrd, et kaltsiumfluoriid hakkab sadestuma.
Kuubid ja muud vormid kasvavad vabasse ruumi
Õõnsustes kasvavad fluoriidil vabalt arenenud kristallpinnad. Kitsastes lõhedes moodustuvad nende asemel koorikud, teralised massid, vööditud sooned või omavahel kokkukasvanud kristallid.
Fluidide muutuv keemiline koostis tekitab vööndilisuse
Lisandite, temperatuuri, oksüdatsiooniastme, defektide ja loodusliku kiirguse erinevused võivad tekitada lillasid servi, rohelisi tuumi, kollaseid vööte, selgeid fantoomkristalle või ühes kristallis mitut värvi.
Hilisemad mineraalid katavad kogumi või asendavad selle
Kvarts, kaltsiit, bariit, sulfiidid, dolomiit või noorem fluoriit võivad varasema põlvkonna mineraale katta, läbistada, lahustada või osaliselt asendada.
Hüdrotermaalsed sooned
Fluoriid täidab lõhesid koos kvartsi, kaltsiidi, bariidi, galeniidi, sfaleriidi, püriidi ja teiste soontes leiduvate mineraalidega. Lõhede korduv avanemine ja täitumine võib moodustada vööditud maaki ning mitu kristallipõlvkonda.
Karbonaatkivimite asendumine
Kaltsiumirikkad lubjakivid ja dolomiitsed kivimid reageerivad fluori sisaldavate fluididega kergesti. Karbonaatkivimite asendumisel võivad tekkida suured massiivsed kehad või ladestused, mille õõnsuste seinu katavad mineraalid.
Graniitsed ja pegmaatilised süsteemid
Hilisstaadiumi graniitsed fluidid võivad fluori kanda greisenitesse, soontesse, pegmatiitidesse ja muutunud ümbritsevatesse kivimitesse, sageli koos kvartsi, päevakivi, vilgu, topaasi või turmaliiniga.
Leeliselised ja karbonaatiitsed kompleksid
Fluoririkkas magmasüsteemis võib fluoriid tekkida aktsessoorse või kohati rohke mineraalina koos haruldaste muldmetallide rikaste ja karbonaatsete mineraalidega.
Setteline ja diageneetiline keskkond
Fluoriid võib sadestuda basseinide soolalahustest, pooride fluididest ja evaporiitidega seotud vetest, eriti seal, kus sobivad fluidide liikumisteed läbivad kaltsiumirikkaid setteid.
Avatud lõhed ja õõnsused
Kaunimad eksponeerimiseks sobivad kristallid tekivad seal, kus fluidid pääsevad korduvalt stabiilsesse õõnsusse ning kus kasvavad kuubid, oktaeedrid, kaksikud või astmelised kristallikogumid hiljem puruks ei muljuta.
| Koos leiduv mineraal | Tüüpiline seos | Geoloogiline tähendus |
|---|---|---|
| Kvarts | Kristallid, soonetäide, kattekihid või fluoriidikuupide aluspind. | Ränidioksiidirikkad hüdrotermaalsed fluidid või kvartsisadestuse hilisem etapp. |
| Kaltsiit ja dolomiit | Aluspind, kattekihid, asendusvööndid või õõnsustes leiduvad kristallid. | Koostoime karbonaatkivimitega ja kaltsiumirikkad hüdrotermaalsed süsteemid. |
| Barüüt | Nõeljad või plaaditaolised kristallid samades soontes ja õõnsustes. | Sulfaate sisaldavad hüdrotermaalsed fluidid, mille temperatuur ja keemiline koostis muutuvad. |
| Galeniit ja sfaleriit | Metalse läikega plii- ja tsinksulfiidid, mis on seotud fluoriidirikaste maagisoontega. | Mississippi oru tüüpi või sarnane mineralisatsioon karbonaatkivimites. |
| Püriit ja kalkopüriit | Metalse läikega kristallid, mis on fluoriidi sisse kasvanud või selle all. | Väävlirikkad staadiumid keerukamas maagistumissüsteemis. |
| Topaas, vilk ja päevakivi | Graniitses, greisen- või pegmatiitses keskkonnas esinevad kaasmineraalid. | Hilise staadiumi fluoririkkad magmalised fluidid. |
Värvus, vööndilisus ja kristalli sisemusse talletunud kasvulugu
Fluoriidil on levinud mineraalide seas üks laiaulatuslikumaid looduslikke värvipalette. Värvust põhjustab harva üksainus üldkehtiv tegur: sama nähtav toon võib tuleneda eri lisandite, kristallvõre vakantside, lõksustunud elektronide, loodusliku kiirguse, oksüdatsiooniastme ja kasvudefektide kombinatsioonidest.
- Värvitu Materjal, mis on kõige lähemal ideaalsele CaF2koostisele ning milles on suhteliselt vähe nähtavaid defekte või värvust andvaid lisandeid.
- Lilla ja violetne Tavaliselt seostatakse kiirgusest põhjustatud defektide, värvuskeskuste, haruldaste muldmetallide või mitme koos toimiva mehhanismiga.
- Sinine Kahvatust jääsinisest sügava kuninglikuni; mõned sinised fluoriidid on tundlikud pikaajalise tugeva valguse käes.
- Roheline Esineb heledaid mündirohelisi, kollakasrohelisi, smaragdi meenutavaid ja sügavaid metsarohelisi toone; mõnikord reageerivad need nähtavalt päevavalgusele või ultraviolettvalgusele.
- Kollane ja meekarva Sidrunkollaseid, kuldseid, merevaigukarva ja pruunikaskollaseid tsoone võib esineda eraldi või violetsete ja roheliste vöötide kõrval.
- Roosa ja punane Suhteliselt haruldased värvused, mis on seotud mikroelementide ja defektide eripärase keemiaga.
- Hallist peaaegu mustani Suure defektide kontsentratsiooni, sisaldiste, kiirguse või tumedate muundumisproduktide tõttu võib materjal olla suitsune, violetjasmust või paista läbipaistmatu.
Kontsentriline kuubiline vöödilisus
Järjest moodustuvad kasvukihid järgivad kuubi välist geomeetriat, nii et kristalli läbilõikes on näha üksteise sees paiknevaid ruute, värvilisi ääri ja teravaid sisenurki.
Fantoomkasv
Varasema kristalli piirjooned tulevad esile hilisema läbipaistva või teist värvi pealiskasvu sees ning säilitavad jälje kasvukatkestusest või kasvukeskkonna muutusest.
Värvuse kontsentreerumine servadel ja tippudes
Lisandid ja defektid võivad erinevatesse kristallipindadesse jaotuda ebaühtlaselt, mistõttu on värvus kuubi servadel, tippudes või teatud kasvusektorites intensiivsem.
Üksteist läbivad põlvkonnad
Noorem fluoriit võib täita vanema kristalli läbivaid pragusid või katta selle teist värvi kihiga, luues nähtava pildi mineraalide moodustumise sündmuste järjestusest.
Kokkupuude kiirgusega
Ümbritsevate kivimite looduslik kiirgus võib pärast kristalliseerumist tekitada värvitsentreid või neid muuta. Kuumutamine või pikaajaline valguse mõju võib mõnda neist tsentritest muuta.
Valgustundlikkus
Mõned sinised, violetsed ja mitmevärvilised fluoriidid võivad pikaajalisel kokkupuutel tugeva päikesevalgusega tuhmuda või värvi muuta. Tundlikkus oleneb leiukohast ja värvust määravast mehhanismist.
Fluorestsents ja muud luminestsentsi vormid
Fluorestsentsi nimetus tuleneb fluoriidist, kuid seos hõlmab enamat kui vaid sinist kuma. Mõned proovid helendavad ultraviolettvalguses eredalt, teised nõrgalt ja paljud ei helenda üldse.
Energia ergastab teise värvipaleti
Ultraviolettkiirgus võib ergastada haruldaste muldmetallide, võredefektide või lisanditsentritega seotud elektrone. Kui need elektronid naasevad madalama energiaga olekutesse, kiirgub osa neeldunud energiast nähtava valgusena.
- Fluorestsents Nähtav kiirgus, mis tekib ultraviolettkiirguse allika toimel ja lakkab tavaliselt kiiresti pärast allika eemaldamist.
- Fosforestsents Viivitusega järelkuma, mis jätkub lühikest aega pärast ergastuse lõppemist. Seda esineb mõnes fluoriidis, kuid mitte kõigis.
- Termoluminestsents Valgus, mis kiirgub kuumutamisel salvestunud energia vabanemisel. Ajalooliselt „klorofaaniks” nimetatud materjali seostatakse tugeva rohelise kumaga.
- Triboluminestsents Valgus, mis tekib murdumisel, löömisel või hõõrumisel. Seda nähtust ei tohiks uuritavas proovis esile kutsuda, sest selleks on vaja proovi kahjustavat mehaanilist mõju.
- Sõltuvus leiukohast Kaks päevavalguses ühesuguse värvusega fluoriiti võivad reageerida erinevalt, sest nende aktivaatorid, defektid ja kokkupuude kiirgusega on erinevad.
- Kuma värvus Sinine ja violetne värvus on hästi tuntud, kuid esineb ka rohelist, kollast, valget, punast ja segavärvilist kuma.
| Täheldatud nähtus | Võimalik selgitus | Tõlgendamise piirid |
|---|---|---|
| Erksinine kuma pikalainelise UV-kiirguse allika toimel | Haruldaste muldmetallide aktivaatorid ja võredefektid aitavad sageli kaasa sinisele kiirgusele. | Paljud teised mineraalid fluorestseeruvad samuti siniselt, seega ei ole värv üksi diagnostiline tunnus. |
| Erinev reaktsioon lühilainelisele ja pikalainelisele UV-kiirgusele | Erinevad ergastusenergiad aktiveerivad erinevaid luminestsentsikeskusi. | Reaktsioon võib erineda nii ühe vöödilise ehitusega kristalli piires kui ka sama kaevanduse proovide vahel. |
| Päevavalguses erksavärviline kristall, mis ei helenda | Nähtava värvuse ja fluorestsentsi määravad erinevad defektide ja lisandite kombinatsioonid. | Fluorestsentsi puudumine ei tähenda, et tegu pole fluoriidiga. |
| Lühiajaline järelhelendus | Energia jääb lühikeseks ajaks lõksu ning vabaneb UV-kiirguse allika eemaldamisel. | Järelhelenduse tugevus võib varieeruda sõltuvalt varasemast kiiritamisest ja temperatuurist. |
| Mitu fluorestsentsvärvi ühes proovis | Kasvutsoonides erinevad aktivaatorid, defektide kontsentratsioon või mineraalsed sisendid. | Alusmineraalid või pinnakatted võivad eraldi helendada. |
Füüsikalised ja optilised omadused
Fluoriidile on omane väike murdumisnäitaja, väike dispersioon ja lai kiirguse läbilaskvuse vahemik. Seetõttu näib see mahedam ja sillerdab vähem kui teemant või tsirkoon, isegi kui kristall on läbipaistev ja hästi poleeritud.
| Omadus | Fluoriidi tüüpilised omadused | Selgitus |
|---|---|---|
| Keemiline valem | CaF2 | Lihtsa koostisega kaltsiumfluoriid, milles leidub vähesel määral lisandeid ja kristallvõre defekte, mis põhjustavad paljusid nähtavaid erinevusi. |
| Kristallisüsteem | Isomeetriline ehk kuubiline. | Fluoriit on optiliselt isotroopne ning sellele pole omane tavaline kaksikmurdumine ega pleokroism. |
| Kõvadus | Mohi kõvadusskaalal 4. | Kvarts, päevakivi, topaas, korund, teemant ja paljude keskkondade abrasiivsed osakesed kriimustavad poleeritud pindu kergesti. |
| Suhteline tihedus | Ligikaudu 3,18; võib lisandite tõttu varieeruda. | Kätte võttes tundub fluoriit raskem kui samasuur kvarts või klaas, kuid kergem kui bariit, tsirkoon või paljud metallimaagid. |
| Murdumisnäitaja | Ligikaudu 1,433–1,435. | Vääriskivi kohta suhteliselt väike, mistõttu on selle sära mahe, mitte erksalt ja intensiivselt sillerdav. |
| Dispersioon | Väike, ligikaudu 0,007. | Fluoriidil on nõrk spektrivärvide mäng, mistõttu puhas CaF2 on väärtuslik väikese dispersiooniga optilistes süsteemides. |
| Optiline olemus | Ühemurdeline, isotroopne. | Pinged, sisendid või sisemised kahjustused võivad põhjustada ebatavalisi nähtusi, kuid ideaalses kuubilises kristallis kaksikmurdumist ei esine. |
| Lõhenevus | Täiuslik oktaeedriline lõhenevus neljas suunas. | Tasandilised kolmnurksed lõhestuspinnad ja oktaeedrilised tükid on olulised tunnused, mille järgi mineraali ära tunda, kuid selle rabedus piirab oluliselt vastupidavust. |
| Murdumine | Lõhenevustasanditega mitteparalleelne – peaaegu karpjas kuni ebatasane. | Värsked, lõhenevustasanditega mitteparalleelsed murrud näivad ebakorrapärasemad kui kristallstruktuuri järgi lõhenemisel tekkinud siledad tasapinnad. |
| Блеск | Klaasiläige; lõhenemispindadel mahedam või pärlmutterläikeline. | Värsked kristallipinnad võivad läikida eredalt, sööbitud, matid, murenemisega mõjutatud või lõhenemisel tekkinud pinnad aga peegeldavad valgust teisiti. |
| Прозрачность | Läbipaistvast läbipaistmatuni. | Tume värvus, lisandid, sisemised praod ja peeneteraline tekstuur võivad vähendada valguse läbilaskvust. |
| Kriipsu värvus | Valge. | Mineraali pulber on hele olenemata algse kristalli värvist, kuid töödeldud proove ei tohiks kriipsukatsega kahjustada. |
Kristallide kujud, kaksikud ja pinnaomadused
Kuubiline sümmeetria võimaldab fluoriidil esineda mitmes hõlpsasti äratuntavas vormis. Kristalli kuju, värvivööndilisus, lõhenevus, kaksistumine ja pinnatekstuur võimaldavad seda hinnata usaldusväärsemalt kui ainult värvi järgi.
Kuubid
Kuus ruudukujulist tahku moodustavad kõige tuntuma kuju. Tahud võivad olla siledad, matid, astmelised, sööbitud, kaldservadega või väiksemateks kasvuterrassideks jagunenud.
Oktaeedrid
Sobivates kasvutingimustes võivad kaheksa kolmnurkset tahku tekkida loomulikul teel. Oktaeedrid tekivad ka lõhenemisel, sageli väga siledate tasapinnaliste pindadega.
Liitvormid
Kuubid, millel on täiendavad oktaeedri- või dodekaeedritahud, omandavad kaldnurgad, kärbitud servad ja keerukamad geomeetrilised kontuurid.
Läbikasvamis kaksikud
Kaks kokkukasvanud kristalli võivad lõikuda korrapärase struktuurse suhte alusel, moodustades sisselõigetega, teineteisesse põimunud või näiliselt kahekordistunud kuubikujulisi vorme.
Astmeline ja skeletiline kasv
Servade kiirel kasvul võivad tekkida nõgusad tahud, õõnsatena näivad nurgad, esileulatuvad servad ja üksteise sees paiknevad kontuurid, mis toovad esile kuubilise geomeetria.
Massiivne ja vöödiline materjal
Kokkusulanud terad ja soonte kihid ei pruugi moodustada nähtavaid vabu kristallipindu, kuid neil võivad olla selgelt eristuvad lillad, sinised, rohelised, valged või kollased vöödid.
| Nähtav tunnus | Võimalik päritolu | Kuidas seda tõlgendada |
|---|---|---|
| Väikesed kuubi tahuga paralleelsed terrassid | Katkendlik või pulseeriv kasv. | Loomuliku kasvu tunnus, kui see kordub ühtlaselt kogu pinnal. |
| Kolmnurksed siledad pinnad | Oktaeedriline lõhenevus. | Võib viidata looduslikule kahjustusele, tahtlikule lõhestamisele või oktaeedrilise fragmendi ettevalmistamisele. |
| Matt või täkiline pind | Söövitamine, lahustumine, murenemine või sellele järgnev reaktsioon vedelikega. | Tai nebūtinai pažeidimas; natūralus ėsdinimas gali išsaugoti svarbių geologinių duomenų. |
| Spalva susitelkusi ties kubo briaunomis | Sektorinis zoniškumas arba defektų koncentracija augimo metu. | Rodo, kad augant skirtingiems kristalo paviršiams priemaišos arba defektai juose kaupėsi nevienodai. |
| Didesnio kristalo viduje matomas mažesnis kubas | Fantominis augimas arba priaugęs ryškiai zonuotas sluoksnis. | Liudija augimo pertrauką arba sąlygų pasikeitimą, po kurio kristalizacija atsinaujino. |
| Pasikartojanti įranta arba tarpusavio persiskverbimas | Dvyniavimasis | Turėtų būti matomas struktūrinis dėsningumas, o ne netaisyklinga suklijuota sandūra. |
Atmainos, istoriniai pavadinimai ir prekybiniai terminai
Dauguma fluorito atmainų pavadinimų nusako spalvą, juostuotumą, radavietę arba liuminescencines savybes, o ne atskiras mineralų rūšis. Jų naudingumas priklauso nuo aiškaus konteksto.
| Pavadinimas | Ką apibūdina | Svarbus kontekstas |
|---|---|---|
| Vaivorykštinis fluoritas | Įvairiaspalvis juostuotas arba zonuotas fluoritas, kuriame dažnai dera violetiniai, žali, mėlyni, skaidrūs, balti arba geltoni sluoksniai. | Platus prekybinis terminas. Juostuotumas gali būti natūralus, tačiau pavadinimas nenurodo nei radavietės, nei apdorojimo. |
| „Blue John“ | Istoriškai žinomas juostuotas violetinis, mėlynas, geltonas ir baltas fluoritas iš Kastltono apylinkių Derbišyre, Anglijoje. | Su konkrečia vietove siejama dekoratyvinė medžiaga, naudojama indams, inkrustacijoms, papuošalams ir raižytiems dirbiniams. Kilmė yra esminė šio pavadinimo sąlyga. |
| Chlorofanas | Istorinis fluorito, pasižyminčio stipria žalia termoliuminescencija arba panašiais švytėjimo reiškiniais, pavadinimas. | Tai nėra atskira mineralų rūšis. Kaitinant bandinį šiam reiškiniui patikrinti, gali pakisti jo spalva arba būti pažeistas kristalas. |
| Antozonitas arba dvokiantysis špatas | Tamsus, dažnai violetiškai juodas fluoritas, nuo seno žinomas dėl aitraus kvapo, sklindančio jį perlaužus ar sutraiškius. | Kvapas siejamas su reaktyviais produktais, išsiskiriančiais iš daug defektų turinčios medžiagos. Traiškymas yra ardomasis ir nereikalingas. |
| Fantominis fluoritas | Kristalas, kurio viduje matomas vienas ar keli ankstesnių augimo etapų kontūrai. | Augimą apibūdinantis terminas, o ne oficiali atmaina. |
| Optinis fluoritas | Labai grynas, skaidrus kalcio fluoridas, tinkamas tiksliajai optikai. | Šiuolaikiniai optiniai komponentai dažniausiai gaminami iš sintetinių kristalų, nes kontroliuojamomis sąlygomis išauginti kristalai yra vienalytiškesni. |
| Fluorescuojantis fluoritas | Bet kuris fluoritas, kuris, veikiamas ultravioletinių spindulių, skleidžia regimąją šviesą. | Fluorescencijos intensyvumas ir spalva skiriasi, o daugelis tikrų fluorito bandinių nefluorescuoja. |
Žymios radavietės ir regioniniai ypatumai
Fluoritas randamas visame pasaulyje, tačiau kai kurie rajonai garsėja savita kristalų forma, spalviniu zoniškumu, kartu pagrinde pasitaikančiais mineralais, fluorescencija arba istorine svarba. Radavietė suteikia konteksto, bet negarantuoja kokybės.
| Regionas | Dažniausiai siejama medžiaga | Reikšmė |
|---|---|---|
| Weardale, Daramo grafystė, Anglija | Žali, violetiniai ir spalviškai zonuoti kubai, dažnai ant kvarco ar sulfidų turinčios matricos; kai kurie pasižymi įspūdingu atsaku į dienos šviesą arba ultravioletinę spinduliuotę. | Vienas iš klasikinių regionų, garsėjančių skaidriu žaliu fluoritu ir išskirtine fluorescencija. |
| Castleton, Derbišyras, Anglija | Juostuotas violetinis, mėlynas, geltonas ir baltas „Blue John“ fluoritas. | Istoriškai svarbi dekoratyvinė medžiaga, nuo XVIII amžiaus naudojama Didžiosios Britanijos dekoratyvinėje dailėje. |
| Astūrija, Ispanija | Blizgūs geltoni, violetiniai, mėlyni ir bespalviai kubai, dažnai randami kartu su kalcitu, kvarcu ir sulfidais. | Garsėja aiškiai išreikšta kristalų forma, skaidrumu ir ryškiu spalvų kontrastu. |
| Kinija | Įvairiausi violetiniai, žali, mėlyni, geltoni, bespalviai, zonuoti ir ant matricos išaugę pavyzdžiai iš daugelio rajonų. | Svarbus šiuolaikinės kolekcinės ir akmenų apdirbimui skirtos medžiagos šaltinis; jos savybės labai skiriasi priklausomai nuo kasyklos ir provincijos. |
| Meksika | Violetinis, žalias, mėlynas, bespalvis ir įvairiaspalvis fluoritas iš Čihuahua ir kitų mineralizuotų rajonų. | Iš čia gaunami kristalai, gyslų medžiaga, raižiniai, rutuliai ir pavyzdžiai, kuriuose fluoritas randamas kartu su kvarcu, kalcitu bei metalų rūdomis. |
| Ilinojaus–Kentukio fluorito telkinių rajonas, Jungtinės Amerikos Valstijos | Violetinis, geltonas, mėlynas ir bespalvis fluoritas kartu su kalcitu, baritu, galenitu ir sfaleritu. | Istoriškai svarbus Šiaurės Amerikos rajonas, kuriame fluoritas išgaunamas pramonei ir renkami kolekciniai pavyzdžiai. |
| Naujoji Meksika ir Koloradas, Jungtinės Amerikos Valstijos | Įvairių spalvų kubai, oktaedrai, gyslų medžiaga ir fluorescuojantys pavyzdžiai. | Keliuose rajonuose išlikęs ir kasybos istorijos paveldas, ir kolekcinės kokybės kristalų radavietės. |
| Okorusu, Namibija | Įvairiaspalviai kubai ir oktaedrai, tarp jų – su žaliomis, violetinėmis, mėlynomis ir geltonomis zonomis. | Garsėja sudėtingomis kristalų formomis, ryškiu spalviniu zoniškumu ir patraukliais kolekciniais pavyzdžiais. |
| Marokas | Violetinis, žalias, mėlynas ir skaidrus fluoritas iš hidroterminių rajonų, kartais randamas kartu su baritu ar sulfidais. | Iš čia gaunama daug įvairių šiuolaikinių kolekcinių pavyzdžių, pasižyminčių aiškiai išreikšta geometrine forma. |
| Dalnegorskas, Rusija | Bespalviai, blyškiai žali ar violetiniai kubai, randami kartu su kvarcu, kalcitu ir metalų sulfidais. | Garsėja harmoningos kompozicijos pavyzdžiais ant matricos ir sudėtingomis hidroterminių mineralų asociacijomis. |
Leiukoht ja välimus
Tuntud piirkonnast võib leida eri värvi, erineva habituse ja kvaliteediga proove. Kaevandus, mineraaliõõs ja konkreetsed kasvutingimused on olulisemad kui riigi üldnimetus.
Päritoluandmete säilitamine
Kasulik kirjeldus märgib ära kaevanduse või piirkonna, riigi, mõõtmed, kaasnevad mineraalid, omandamisloo, parandused, ettevalmistuse ja täheldatud reaktsiooni ultraviolettkiirgusele.
Äratundmine ja sagedamini segiaetavad ained
Fluoriiti on kõige parem ära tunda kristallide habituse, kõvaduse, tiheduse, oktaeedrilise lõhestuse, valguse murdumise omaduste ja leiukoha asjaolude põhjal. Fluorestsents võib aidata mineraali ära tunda, kuid sellest üksi ei piisa.
| Aine | Mille poolest sarnaneb fluoriidiga | Kasulik eristav tunnus |
|---|---|---|
| Ametüst või muu kvarts | Violetsed, rohelised, kollased või värvitud läbipaistvad kristallid. | Kvarts on palju kõvem – selle kõvadus Mohsi skaalal on 7; tavaliselt moodustab see kuusnurkseid prismasid ja sellel puudub täiuslik oktaeedriline lõhestus. |
| Kaltsiit | Värvitud, kollased, rohelised, roosakad või violetsed kristallid, millel on selge lõhestus. | Kaltsiit on pehmem – selle kõvadus Mohsi skaalal on 3; see lõheneb romboeedriteks ning läbipaistvates proovides ilmneb selgelt kaksikmurdumine. |
| Apatiit | Sinised, rohelised, violetsed või kollased läbipaistvad kristallid. | Apatiit on kõvem – selle kõvadus Mohsi skaalal on 5; selle kristallid on tavaliselt kuusnurksed, mitte kuubi- või oktaeedrikujulised. |
| Haliit | Värvitud või värvilised kuubid, millel on täiuslik lõhestus. | Haliit on pehmem, lõheneb kuupideks, mitte oktaeedriteks, ning lahustub vees kergesti. Proovi maitsmine pole vajalik ega ohutu. |
| Klaas | Võib jäljendada peaaegu igat fluoriidi värvi ja läbipaistvuse astet. | Klaasis võib olla ümaraid mulle, voolamisjooni ja vormitud pindu; sellele pole omane korrapärane oktaeedriline lõhestus. |
| Vaik | Võib jäljendada vöödilisust, nikerdusi, kerasid ja erksaid värve. | Vaik on kergem, puudutades soojem ja pehmem; selles võib olla mulle, vormiõmblusi või korduvaid kunstlikke mustreid. |
| Barüüt | Värvitud, sinised, kollased või violetsed kristallid, mida leidub sarnases hüdrotermaalses keskkonnas. | Barüüt on palju tihedam ning moodustab tavaliselt plaatjaid või terajaid rombilise süngoonia kristalle. |
| Tselestiin | Kahvatusinised või värvitud klaasiläikega kristallid. | Tselestiin on tihedam, tavaliselt terajas või prismaline; selle lõhestus ja kristallide sümmeetria on teistsugused. |
Fluoriiti aitavad ära tunda järgmised tunnused
- Kuubi-, oktaeedri- või kuubi-oktaeedrikujuline kristall.
- Täiuslikud kolmnurksed lõhestuspinnad.
- Suhteliselt väike kõvadus ja tuntav tihedus.
- Kontsentriline kuubiline värvitsoneeritus või sisemised fantoomid.
- Võimalik, kuid mitte garanteeritud reaktsioon ultraviolettkiirgusele.
Mittepurustav uuring
- Uurige luubiga kristalli pindu, servi ja murdekohti.
- Võrdle looduslikke kasvupindasid lõhestuspindadega.
- Оцените вес, прозрачность, зональность и материнскую породу.
- Используйте ультрафиолетовый свет только как один из способов исследования.
- Проводите испытания на твёрдость, кислотой и на излом только на материале, предназначенном для анализа и допускающем расходование или повреждение.
Как оценивать флюорит
Флюорит оценивают с учётом его формы и назначения. При оценке образца кристалла важнее всего геометрия, блеск, состояние, материнская порода и происхождение; для резного изделия — ориентация полос и структурная устойчивость; для огранённого драгоценного камня — прозрачность, цвет, огранка и защита от раскалывания по плоскостям спайности.
Окраска и зональность
Насыщенная окраска может быть однородной или слоистой. У превосходных экземпляров природные сочетания оттенка, геометрии кристалла, прозрачности и структуры роста выглядят словно созданными намеренно.
Чёткость формы кристалла
Острые рёбра, чёткие грани кристалла, гармоничные пропорции и неповреждённые вершины позволяют ясно увидеть форму роста. Природные следы травления также могут цениться, если образуют цельный рисунок и хорошо сохранились.
Блеск
Свежие грани кристалла могут иметь яркий стеклянный блеск. Выветривание, микротрещины, налёт, истирание и старые повреждения спайности снижают отражение света.
Прозрачность
Прозрачные участки, свечение просвечивающих зон и непрозрачные цветовые области могут быть одинаково привлекательными. Прозрачность следует оценивать исходя из желаемого внешнего вида, а не считать универсальным требованием.
Состояние
Сколы по плоскостям спайности встречаются часто, однако значительные утраты материала, нестабильные трещины, рыхлая материнская порода, отремонтированные углы или скрытые опоры следует задокументировать.
Флуоресценция
Реакция на ультрафиолетовое излучение может представлять научный и визуальный интерес, однако сильная флуоресценция не является универсальным показателем качества и не должна заменять оценку при обычном освещении.
| Форма | Ключевые свойства | Что проверить |
|---|---|---|
| Образец кристалла | Естественная форма кристалла, чёткость рёбер, зональность, блеск, гармоничное сочетание материнской породы и кристаллов, сопутствующие минералы и происхождение. | Повреждения спайности, приклеенные кристаллы, искусственные основания, неустойчивая материнская порода и поверхностные покрытия. |
| Октаэдр, полученный раскалыванием | Симметрия, прозрачность, цвет, чистые грани и чёткое указание, что форма получена раскалыванием. | Свежие сколы, сбитые углы, смоляное покрытие и путаница с природно выросшими октаэдрами. |
| Огранённый камень | Цвет при взгляде сверху, чистота, гармоничная огранка, полировка, слабый эффект «окна» и надёжная конструкция оправы. | Трещины, доходящие до плоскостей спайности, стёртые стыки рёбер, тонкие рундисты и чрезмерная глубина. |
| Кабошон | насыщенная окраска, привлекательные полосы или призрачные кристаллы, плавный купол и равномерная полировка. | Avanenud lõhenevuspraod, lohud, aluskiht, täited ja kergesti kahjustatavad teravad servad. |
| Kera või nikerdus | Vöötide suund, harmooniline värvijaotus, stabiilne kuju ja sile pind. | Täidetud praod, kokku liimitud osad, pinnani ulatuvad sisemised lõhenevuspraod ja varjatud aluseparandused. |
| „Blue John“ fluoriidist ese | Dokumenteeritud päritolu Derbyshire'ist, äratuntav vöödilisus, meisterlik teostus ja konserveerimisajalugu. | Vanad parandused, aluskiht, vaik, kokkupanek ja ebatäpselt märgitud leiukoht. |
Ehted, kivitöötlus ja eksponeerimine
Fluoriit pääseb paremini esile hoolikalt kavandatud esemetes, mitte intensiivsel kasutamisel. Pehmuse ja lõhenevuse tõttu on selle kasutamine kaitseta ehetes piiratud, kuid värvivöödid, läbikumavus ja geomeetria muudavad selle eriliseks kaitstud ripatsites, kõrvarõngastes, nikerdustes, eksponeerimiseks mõeldud esemetes ja mineraalnäidistes.
Tahuline fluoriit
Läbipaistvast materjalist saab lihvida tahulisi kollektsioonikive. Lihvimisel on vaja kasutada väikest survet, valida hoolikalt orientatsioon ja tagada vööndi ümbruses kindel kaitse, sest kivi võib vormimise, kinnitamise või kandmise ajal lõheneda piki lõhenevuspindu.
Kabošonid
Vöödistatud ja läbikumavat toormaterjali saab lihvida madalateks kumerateks kabošonideks, vabakujulisteks või lamedateks kivideks. Ümarad kontuurid vähendavad haavatavate nurkade arvu, kuid ei kõrvalda lõhenemisohtu mööda lõhenevuspindu.
Ripatsid ja kõrvarõngad
Need väiksemale löögiohule avatud ehted sobivad paremini kui igapäevased avatud kinnitusega kividega sõrmused. Raamkinnitused, sügavad korvikujulised kinnitused ja kaitsvad raamid aitavad kaitsta tahke ja nurki.
Sõrmused
Fluoriidist sõrmuseid on kõige parem kanda vaid aeg-ajalt. Eelistada tuleks madalaid raamistusi või kinniseid kinnitusi ning enne käelist tööd tuleks sõrmus ära võtta.
Kerad ja nikerdised
Mitmevärvilisest toormaterjalist valmistatakse visuaalselt keerukaid kerasid, torne, kausse ja vabakujulisi esemeid. Enne suurte esemete lõikamist või puurimist tuleb hinnata sisemisi lõhenevuspindu.
Mineraalide eksponeerimine
Pehme külgvalgus toob esile vöödilisuse ja astmed, aeg-ajalt ultraviolettvalguses vaatlemisel ilmneb aga luminestsents. Võimaliku valgustundliku värvusega isendeid tuleks kaitsta pikaajalise tugeva päikesevalguse eest.
| Materjali omadus | Sobiv orientatsioon või kinnitus | Tõenäoline visuaalne tulemus |
|---|---|---|
| Paralleelsed värvivöödid | Ripatsil või plaadil paigutage vöödid vertikaalselt või diagonaalselt. | Kompositsiooni selge liikumissuund ja tugevam värvieristus. |
| Kontsentriline kuubiline vöödilisus | Lõigake risti ühe peamise kuubisuunaga. | Üksteise sees paiknevad ruudud, geomeetrilised fantoomid ja arhitektuuri meenutavad mustrid. |
| Läbipaistev roheline või sinine kristall | Kasutage lahtise tagaküljega, kuid kivi sügavalt ümbritsevat ja kaitsvat ripatsikinnitust. | Rohkem läbivat valgust, ilma et servad saaksid rõngastele omaseid lööke. |
| Rohkete lõhenevustasanditega toormaterjal | Valige laiad ümarad vormid ja vältige õhukesi eendeid. | Väiksemad mehaanilised pinged ja vähem kahjustatavaid nurki. |
| Fluorestseeruv eksemplar | Tavaliselt eksponeerige õrnas nähtavas valguses ja vaadake ultraviolettvalguses ainult soovi korral. | Kaks eri vaadet, jätmata eksemplari pideva ultraviolettkiirguse kätte. |
| „Blue Johni“ vöödilisus | Kumeral või arhitektuurse kujuga esemel järgige vöötide loomulikku kulgu. | Suurem terviklikkus ja leiukohale iseloomuliku välimuse säilimine. |
Hooldus, puhastamine ja hoiustamine
Fluoriiti tuleb käsitseda kui pehmet, habrast ja kergesti lõhenevat mineraali. Õrn käsitsi puhastamine, kontrollitud valgustus, eraldi hoiustamine ja kogu eksemplari alt toetamine on olulisemad kui intensiivne poleerimine või mehaaniline puhastamine.
Tavapärane ehete puhastamine
Kasutage leiget vett, väikest kogust õrna seepi ning väga pehmet lappi või harja. Loputage kiiresti ja kuivatage hoolikalt, vajutamata habrastele servadele.
Ultraheliga ja auruga puhastamine
Vältige mõlemat meetodit. Vibratsioon võib laiendada pragusid mööda lõhenevustasandeid ning kuumus ja järsud temperatuurimuutused võivad kristallis pingeid tekitada või muuta harva kasutatavate töötlusviiside tulemust.
Eksemplaride tolmupuhastus
Kasutage pehmet kunstnikupintslit või käsitsi juhitavat õhupuhurit. Toetage aluskihti ja püüdke vältida pintsli sattumist väljaulatuvate kuupide alla või õrnade nurkade vastu.
Kemikaalid
Vältige happeid, tugevaid leeliselisi puhastusvahendeid, pleegitusaineid, lahusteid ja abrasiivseid pulbreid. Kaltsiumfluoriidi reageerimisel tugevate tööstushapetega võivad tekkida ohtlikud fluoriühendid.
Valgus ja kuumus
Pange see välja kohta, kus see ei puutu kaua kokku otsese päikesevalguse ega suure kuumusega. Mõned sinised, violetsed ja mitmevärvilised fluoriidid võivad pikaajalise sellise kokkupuute tõttu tuhmuda või värvi muuta.
Hoiustamine
Hoidke fluoriiti pehmendusega lahtris eraldi kvartsist, päevakivist, topaasist, safiirist, teemandist ja muudest kõvematest materjalidest. Ärge ladustage selle peale raskeid eksemplare.
Töötlemine, parandamine ja kunstlikud imitatsioonid
Fluoriidi loomulik värvus on tavaline ning kvaliteetsete kristallnäidiste puhul ei eeldata üldjuhul tahtlikku värvuse muutmist. Siiski esineb parandamist, stabiliseerimist, katmist, värvimist ja kunstlikke asendajaid, eriti nikerdistes, helmestes, dekoratiivesemetes ja üksikosadest kokkupandud kristalligruppides.
| Hinnatav tunnus | Millele tähelepanu pöörata | Selgitus |
|---|---|---|
| Vaiguga stabiliseerimine | Läikiv materjal pragudes, kinni jäänud mullid, täidetud lohud või plasti meenutav kile. | Vaiku kasutatakse rohkete lõhenevustasanditega toormaterjali tugevdamiseks või nikerdise pinna parandamiseks. |
| Liimiga parandamine | Liimi halod, sirge ühenduspind, nihkunud vöödilisus või kristall, mille asend aluskivimil ei ole loomulik. | Uuesti kinnitatud fragment või osadest kokkupandud näidis, mille seisukord tuleks dokumenteerida. |
| Värvimine | Intensiivne värvus, mis koondub pragudesse, puuritud aukudesse, pooridesse või kahvatule pinnakihile. | Värvuse kunstlik tugevdamine, mis on tõenäolisem poorses või pragunenud dekoratiivmaterjalis kui selgetes kristallides. |
| Pinnakate | Ebaloomulik sillerdav läige, ainult pinnal olev värvus, kulunud servad või lakki meenutav läige. | Peale kantud kile, värv, vaha või muu kate, mitte materjali loomulik üldvärvus. |
| Kiiritamine või kuumutamine | Tavaliselt on seda raske kindlaks teha pelgalt tavalise vaatlusega. | Värvitsentreid saab muuta katse- või ärilistel eesmärkidel, kuigi tavapärane töötlemine on harvem kui mõne peamise vääriskivi puhul. |
| Klaasiimitatsioon | Ümarad mullid, voolamisjooned, valuvormis kujunenud nurgad, ühtlane värvus ja korrapärase lõhenevuse puudumine. | Valmistatud klaas, millele on antud fluoriiti meenutav kuju või värvus. |
| Vaiguimitatsioon | Väike kaal, katsudes soe pind, valuvormi ühendusjooned, korduv vöödilisus või kergesti tekkivad kriimustused. | Valatud polümeer, mitte looduslik mineraalmaterjal. |
| Sünteetiline kaltsiumfluoriid | Väga puhas, värvitu materjal, mille optilised omadused on kontrollitud. | Valmistatakse peamiselt tehnilise optika ja teadusuuringute jaoks, mitte tavaliseks dekoratiivseks imitatsiooniks. |
Loodusliku päritolu tunnused
- Ebakorrapärane kasvuvööndilisus, mis järgib kristalli geomeetriat.
- Looduslikud söövitusjäljed, terrassid, lisandid ja kokkupuutekohad aluskivimiga.
- Värvus, mis jätkub üle servade ja murdepindade.
- Oktaeedrilistele suundadele vastavad lõhenevustasandid.
Millal on laboriuuringud kasulikud
- Ebatavaliselt väärtuslikud või kindla ajalooperioodi või päritoluga seostatud esemed.
- Materjal, mida esitletakse haruldase leiukoha teisendina.
- Erakordselt selged, peaaegu lisanditeta ja tahulihvitud kivid.
- Esemed, mille katte, kiiritamise, täitmise või liitstruktuuri suhtes on kahtlusi.
Tööstuslik, keemiline ja optiline tähtsus
Fluoriit pole pelgalt kollektsionääride mineraal. See on tööstuse peamine looduslik fluoriallikas, ammu kasutusel olnud metallurgiline räbusti ning olulise optiliste ja elektrooniliste materjalide rühma struktuurimudel.
Metallurgiline räbusti
Fluoriit parandab räbu voolavust ning aitab teatavate metallide töötlemise toimingute puhul töötemperatuuri alandada. See ajalooline kasutus selgitab nimetuse seost ladinakeelse sõnaga fluere, mis tähendab „voolama“.
Fluorikeemia
Suure puhtusega happelist fluoriidisorti kasutatakse vesinikfluoriidi tootmiseks; sellest saab omakorda algtooraine paljude fluori sisaldavate kemikaalide ja tööstusprotsesside jaoks.
Keraamika ja klaas
Fluoriiti kasutatakse emailides, läbipaistmatus klaasis, keraamilistes segudes ja eritootmises, kus fluoriidide keemilised omadused muudavad sulamis- või optilisi omadusi.
Täppisoptika
Suure puhtusega kaltsiumfluoriid laseb läbi ultraviolett-, nähtavat ja osa infrapunakiirgusest, tekitades samal ajal väga väikest dispersiooni. Seda kasutatakse läätsedes, optilistes akendes, mikroskoopides, teleskoopides ja litograafiasüsteemides.
Materjaliteadus
Fluoriidi struktuur on iseloomulik paljudele oksiididele ja fluoriididele, mida uuritakse ioonjuhtivuse, katalüüsi, tuumatehnoloogia, tahkeelektrolüütide ja kõrgel temperatuuril käitumise seisukohast.
Maagisüsteemide indikaator
Fluoriit aitab kaardistada hüdrotermiliste fluidide liikumisteid ning seda võib leiduda plii, tsingi, hõbeda, tina, volframi, haruldaste muldmetallide või muude mineraliseerunud süsteemide juures.
| Üldsort | Peamine nõue | Tavapärane kasutus |
|---|---|---|
| Metallurgiline sort | Fluoriidisisaldus on piisav kasutamiseks räbustina. | Parandab räbu voolavust ning aitab teha teatavaid terasetootmise ja metallide töötlemise toiminguid. |
| Keraamiline sort | Keemilist koostist kontrollitakse rangemalt kui tavalise metallurgilise tooraine puhul. | Kasutatakse klaasi, emaili, keraamika ja spetsiaalsete segude valmistamisel. |
| Happeline sort | Väga kõrge CaF2-sisaldus ja väike lisandite sisaldus. | Tooraine vesinikfluoriidi ja sellele järgnevate fluori sisaldavate keemiliste ühendite tootmiseks. |
| Optiline kvaliteet | Erakordne läbipaistvus ja homogeensus ning väike lisandite sisaldus. | Täppisoptilised komponendid, mida valmistatakse enamasti hoolikalt kasvatatud sünteetilisest kaltsiumfluoriidist. |
Nimetus, teadusajalugu ja dekoratiivne kasutus
Vanem nimetus fluoriit kajastab mineraali kasutamist metallide töötlemisel räbustina. Nimetuse päritolu seostatakse ladinakeelse sõnaga fluere, mis tähendab „voolama“ ja kirjeldab, kuidas lisatud fluoriit aitas räbul ja mineraalide segudel paremini voolata.
Mineraali nimetus fluoriit tuli teaduslikus kasutuses käibele 18. sajandi lõpus, mil mineraalide klassifitseerimisel hakati üha enam toetuma keemiale ja kristallograafiale. Samast tüvest pärinevad hiljem fluori ja fluorestsentsi nimetused.
1852. aastal tugines füüsik George Gabriel Stokes nähtuse, mille ta nimetas fluorestsentsiks, määratlemisel fluoriidi nähtavale reaktsioonile ultraviolettkiirgusele. Nüüdseks kasutatakse seda terminit palju laiemalt kui mineraloogias – alates bioloogilisest pildistamisest ja kohtuekspertiisist kuni valgustuse, spektroskoopia ja materjaliuuringuteni.
Triibulisest fluoriidist sai ka dekoratiivmaterjal. Derbyshire'ist pärit fluoriidist „Blue John“ valmistati kausse, urne, sambaid, lauaplaate, intarsiaid, ehteid ja arhitektuurseid detaile. Kuna kivi on pehme ja lõheneb kergesti lõhenemistasandite järgi, vajasid paljud säilinud esemed asjatundlikke konstruktsioonilahendusi, tugialust või hilisemaid konserveerimistöid.
Uusajal suurendas tööstuslik kaevandamine fluoriidi tähtsust. Tänu oma rollile metallurgias ja fluori keemias muutus see dekoratiivsest ja teaduslikku uudishimu äratavast objektist strateegiliselt oluliseks maavaraks.
Fluoriidi ajalugu ulatub ahjust laborisse, kollektsioonikappi ja nikerdatud esemeni: mineraal sai nime voolamise järgi, jääb meelde oma värvide poolest ning selle nimest pärineb üks teaduses enim kasutatavaid sõnu.
Sümboolne ja mõtisklusi toetav tähendus
Tänapäevases sümboolses praktikas seostatakse fluoriiti selguse, korra, paindliku tähelepanu ja oskusega keerukuses struktuuri märgata. Need tähendused tulenevad loomulikult selle korrapärasest geomeetriast, kihilistest värvidest ja varjatud reaktsioonist ultraviolettvalgusele.
Selgus struktuuri kaudu
Kuubiline võre väljendab korduvatest sidemetest kujuneva korra kujundit. Fluoriit võib meenutada, et probleem tasub jagada püsivateks, arusaadavateks osadeks.
Mitmekihiline vaade
Värvivöödid annavad tunnistust eri kasvujärkudest. Sümboolselt võivad need tähistada mitut kogemust, mis mahuvad ühte sidusasse identiteeti.
Voolamine piiridega
Nimetus seostub voolamisega, samas kui kristalli iseloomustab geomeetriline täpsus. See kombinatsioon aitab kujutleda liikumist, mida suunavad endiselt selged piirid.
Varjatud reaktsioon
Fluorestsents toob esile omadusi, mida tavalises valguses näha pole. Mineraal võib sümboliseerida olukorra uurimist rohkem kui üht tähelepanuviisi kasutades.
Tajutundlik hindamine
Värvus, fluorestsents, kristalli väline kuju, lõhenevus ja leiukoht on eraldiseisvad vaatlusandmed. Fluoriit pakub kasulikku kujundit selle kohta, kuidas järeldused põhinevad mitut liiki tõenditel.
Kaitstud tundlikkus
Fluoriit on silmatorkav, kuid füüsiliselt habras. See võib sümboliseerida väärtust tingimustes, kus tundlikke omadusi hoitakse, mitte ei karastata.
Mõtiskluspraktikad
Nendes praktikates kasutatakse fluoriidi vööndilisust, geomeetriat ja valgusele reageerimise muutlikkust tähelepanu suunamise struktuuridena. Kivi pakub visuaalset lähtepunkti, kuid kasulik tulemus sõltub sellest, millise otsuse või tegevuse see esile kutsub.
Planeerimine tsoon tsooni haaval
- Valige fluoriit, millel on näha kaks või enam värvitsooni.
- Määrake sisemine nähtav tsoon põhieesmärgiks.
- Määrake järgmine tsoon ettevalmistuseks ja välimine tsoon lõpetamiseks.
- Pange igale etapile kirja üks tegevus, lisamata tarbetuid ülesandeid.
- Alustage keskpunktile kõige lähemal olevast tegevusest.
Kuubi ja oktaeedri vaatenurk
- Vaadelge kuubilist kristalli, oktaeedrilist fragmenti või mõlema kujutist.
- Nimetage üks olukord, millele vaatate praegu vaid ühest küljest.
- Pange kirja ilmne tõlgendus, alternatiivne tõlgendus ja mõlema ühised praktilised faktid.
- Valige järgmine samm ühiste faktide, mitte eelduse põhjal.
- Pöörduge harjutuse juurde tagasi, kui uus teave muudab probleemi geomeetriat.
Ülevaade nähtavas ja ultraviolettvalguses
- Vaadelge kivi esmalt tavalises neutraalses valguses ja pange kirja, mida näete.
- Vaadelge seda lühidalt sobiva ultraviolettvalgusallika all, kiirt vaatamata.
- Pange tähele, millised omadused muutusid ja millised jäid samaks.
- Rakendage sama eristust praegusele otsusele: mis on kohe ilmne ja mis selgub alles lähemal uurimisel?
- Valige üks tegevus, mis arvestab mõlema teabekogumiga.
Lugege edasi fluoriidi erijuhenditest
Fluoriiti saab uurida kristallograafia, hüdrotermaalse geoloogia, leiukohtade, optiliste omaduste, teadusajaloo, folkloori, lugude ja mõtiskluspraktika kaudu. Need temaatilised juhendid käsitlevad teemat üksikasjalikumalt.
Korduma kippuvad küsimused
Millest fluoriit koosneb?
Fluoriit on kaltsiumfluoriid, mille ideaalne valem on CaF2. Looduslikes näidistes võib leiduda mikroelemente, lisandeid, vakantsusi ja muid kristallvõre defekte, mis mõjutavad värvust ja luminestsentsi.
Miks on fluoriid nii paljudes värvides?
Värvuse võivad põhjustada võredefektid, lõksustunud elektronid, haruldased muldmetallid, looduslik kiiritus, oksüdatsiooniaste ja kristalli kasvamise ajal toimuvad muutused keemilises koostises. Ühe nähtava varjundi taga võib olla mitu mehhanismi.
Kas kõik fluoriidid fluorestseeruvad?
Ei. Mõned fluoriidid helendavad ultraviolettvalguses eredalt, teised reageerivad nõrgalt ja mõned ei reageeri üldse. Reaktsioon sõltub aktivaatoritest, defektidest, lainepikkusest ja leiukohast.
Miks on fluorestsents saanud nime fluoriidi järgi?
George Gabriel Stokes võttis selle termini kasutusele 1852. aastal, uurides nähtavat valgust, mida fluoriit ja sarnased ained ultraviolettkiirgusega ergastamisel kiirgavad.
Mis on vikerkaarefluoriit?
Vikerkaarefluoriit on loodusliku mitmevärvilise või vöödilise fluoriidi kaubanduslik nimetus. Selles esineb sageli violetseid, rohelisi, siniseid, värvituid, valgeid või kollaseid tsoone.
Kas fluoriit võib päikese käes tuhmuda?
Mõned sinised, violetsed ja mitmevärvilised fluoriidid võivad pikaajalisel tugeva valguse käes viibimisel tuhmuda või värvi muuta. Tundlikkus sõltub värvuse tekkemehhanismist.
Miks lõheneb fluoriit oktaeedriteks?
Kuubilises võres on neli samaväärset nõrkade sidemete tasandite perekonda, mis on paralleelsed oktaeedri tahkudega. Kui kristall nende tasandite järgi lõheneb, võib tekkida kaheksatahuline fragment.
Kas kõik fluoriidi oktaeedrid on looduslikud kristallid?
Mõned neist on looduslikult oktaeedrikujulised, kuid paljud siledad oktaeedrikujulised tükid on kuubikutest või massiivsest materjalist lahti murtud. Neid aitavad eristada pinna tekstuur ja päritoluandmed.
Kas fluoriit sobib iga päev kantavate sõrmuste jaoks?
See pole ideaalne valik iga päev kantavate kaitsmata ehete jaoks: Mohsi skaala 4-punktise kõvaduse tõttu kriimustub see kiiresti ning täiusliku lõhenevuse tõttu võib löökidest kergesti kahjustuda. Praktilisem valik on kaitstud sõrmused, mida kantakse vaid aeg-ajalt.
Millised fluoriidist ehted on kõige ohutumad?
Ripatsid, kõrvarõngad, prossid ja kaitsvad kollektsiooniehted saavad vähem lööke kui sõrmused ja käevõrud. Lisakaitset pakuvad kivi ümbritsevad kinnised ja madalad kinnitused.
Kas fluoriiti võib vette panna?
Tugevat ja töötlemata materjali saab tavaliselt lühidalt käsitsi puhastada leige vee ja õrna seebiga. Vältige pikaajalist leotamist, kui materjalil on pragusid, täiteaineid, pinnakatteid, liimi või ebastabiilset aluskivimit.
Kas fluoriiti võib ultraheliga puhastada?
Ei. Ultraheli vibratsioon võib lõhenemispraosid laiendada, vabastada aluskivimiga seotud kristalle ning kahjustada parandatud või täidetud materjali.
Mis on „Blue John”?
„Blue John” on ajalooline fluoriidi vöödiline teisend, mida leidub Inglismaal Derbyshire'is Castletoni ümbruses. Seda tuntakse lillade, siniste, kollaste ja valgete vöötide ning pika dekoratiivse nikerdamise traditsiooni järgi.
Mis on klorofaan?
Klorofaan on fluoriidi vana nimetus, mida kasutatakse tugeva rohelise termoluminestsentsi või sarnase helendusega fluoriidi kohta. See ei ole eraldi mineraaliliik.
Mis on antosoniit?
Antosoniit, mida ajalooliselt nimetati haisvaks paoks, on tume ja rohkete defektidega fluoriit, mille murdmisel eraldub terav lõhn. Näidise purustamine selle omaduse kontrollimiseks on kahjulik ja tarbetu.
Kuidas fluoriiti ametüstist eristada?
Fluoriit on märksa pehmem, sageli kuubikujuline ning sellel on täiuslik oktaeedriline lõhenevus. Ametüst on kvarts: see moodustab kuusnurkseid prismasid, selle kõvadus Mohsi skaalal on 7 ja sellel puudub lõhenevus.
Kas fluoriiti töödeldakse sageli?
Looduslik värvus on tavaline ning kvaliteetseid näidiseid üldjuhul teadlikult ei täiustata. Esineb vaiguga stabiliseerimist, liimiga parandamist, pinnakatteid, värvimist ja aeg-ajalt värvimuutmist; selline töötlemine tuleks dokumenteerida.
Miks kasutatakse optikas kaltsiumfluoriidi?
Väga puhta CaF2 murdumisnäitaja on väike, dispersioon väga madal ning läbilaskvusvahemik ulatub ultraviolettkiirgusest infrapunakiirguseni. Need omadused aitavad kontrollida kromaatilist aberratsiooni ja võimaldavad seda kasutada spetsiaalsetes optikasüsteemides.
Kokkuvõte
Fluoriit on sümmeetria ja mitmekesisuse ehe näide. Selle ideaalne keemiline koostis on lihtne, kuid väikesed muutused defektides, lisandites, fluidides ja kiirguses loovad mineraloogia ühe rikkalikuma värvipaleti. Kuubid säilitavad kasvukorralduse, oktaeedriline lõhenevus aga paljastab nende pindade all peituva struktuuri.
Nähtav värv on vaid osa talletatud teabest. Ultraviolettvalguse käes reageerivad mõned kristallid hoopis teisiti, teised aga jäävad muutumatuks. See erinevus ei tähenda vastuolulisust, vaid tõestab, et välimus, struktuur, ajalugu ja ergastus on eraldi teabekihid.
Kasutage ülal olevaid navigeerimisnuppe, et naasta ükskõik millise jaotise juurde või liikuda erijuhendite juurde ja tutvuda fluoriidiga põhjalikumalt.