Селениты
Linas JuozėnasПоделиться
Селенит: свет спайности, структурная вода и разнообразие форм гипса
Селенит — прозрачная, хорошо раскристаллизованная разновидность гипса: сульфат кальция, на каждую формульную единицу которого приходятся две молекулы структурной воды. Его широкие плоскости спайности пропускают приглушённый свет, напоминающий лунный; пластинчатые кристаллы могут срастаться в двойники типа «ласточкин хвост»; а при исключительно стабильных геологических условиях кристаллы могут вырастать до нескольких метров. Тот же химический состав имеют волокнистый шелковистый гипс, плотный гипсовый алебастр, песчаные розы пустыни и хрупкие пещерные цветы.
Краткие факты
Селенит — описательное название разновидности, применяемое к прозрачным или полупрозрачным кристаллам гипса. Это не отдельный вид минерала, отличный от шелковистого гипса, розы пустыни, гипсового алебастра или гипсовых цветов; эти названия описывают разные формы кристаллов, текстуры и агрегаты одного и того же дигидрата сульфата кальция.
| Термин | Значение | Важное различие |
|---|---|---|
| Селенит | Прозрачный или полупрозрачный гипс с хорошо различимой кристаллической структурой, обычно в виде пластинок, лезвий или призм. | Это название разновидности, а не отдельный вид минерала. |
| Атласный гипс | Параллельно-волокнистый гипс с шёлковым блеском и подвижной полосой света, когда полированная поверхность пересекает волокна поперёк. | Большинство белых резных башенок, палочек, камней для ладоней и зарядных пластин изготовлено из этой разновидности. |
| Гипсовый алебастр | Мелкозернистый компактный гипс, используемый для резьбы, изготовления сосудов, плит и светопропускающих архитектурных элементов. | Историческое название «алебастр» может относиться и к кальциту; принадлежность к минералу следует подтвердить. |
| Пустынная роза | Агрегат пластинчатых кристаллов в форме розетки с включениями песка или глины. | Барит тоже образует пустынные розы, но он гораздо плотнее и твёрже. |
| Гипсовая роза | Изогнутый, ветвящийся или напоминающий кольцо нарост в пещерах и шахтах, образующийся вследствие капиллярной миграции воды и испарения. | Хрупкая форма отражает условия роста, а не иной химический состав. |
| Lapis specularis | Тонкие прозрачные пластинки гипса по спайности, исторически использовавшиеся вместо оконного стекла. | Это историческое название материала, а не отдельный минерал. |
| Парижский гипс | В основном бассанит, получаемый частичным обезвоживанием гипса. | При смешивании с водой он затвердевает по мере образования новых переплетённых кристаллов гипса. |
| Ангидрит | Безводный сульфат кальция, CaSO4. | Это отдельный вид минерала, более твёрдый и плотный, чем гипс. |
Идентификация, терминология и разновидности гипса
Селенит — это гипс в виде прозрачных или полупрозрачных кристаллов. Формула CaSO4·2H2O обозначает дигидрат сульфата кальция: ионы кальция и сульфата расположены вместе с молекулами воды, которые являются неотъемлемой частью кристаллической структуры. Вода — не просто примесь, застрявшая в трещинах или порах.
Слово селенит в торговле часто используется в широком смысле, однако для минералогического описания важна большая точность. Прозрачные пластинки и кристаллы в форме лезвий — это селенит; параллельно-волокнистый материал — шёлковый гипс (англ. satin spar); компактный мелкозернистый материал — гипсовый алебастр; а содержащие песок розетки — гипсовые пустынные розы.
Эти разновидности имеют одинаковый химический состав и мягкость, но их внутренняя структура придаёт им совершенно разный вид. Пластинка селенита раскалывается на прозрачные листочки. Шёлковый гипс благодаря параллельным волокнам отражает скользящую полосу света. Алебастр рассеивает свет через микроскопические зёрна. В пустынной розе между радиально расположенными пластинками застревают осадки.
Кристаллический селенит
Прозрачные или полупрозрачные пластинки, кристаллы в форме лезвий, призмы, иголочки или двойники с различимыми гранями и широкими плоскостями спайности.
Волокнистый селенит
Параллельные волокна создают шелковистый блеск и эффект кошачьего глаза. Часто встречается материал белого, кремового, персикового и других нежных оттенков.
Гипсовый алебастр
Мелкие переплетённые зёрна образуют мягкий, плотный материал, пригодный для резьбы; его тонкие слои могут просвечивать тёплым оттенком.
Пустынная роза
Пластинчатые кристаллы растут в песчаном грунте и отложениях высыхающих озёрных котловин, а расширяющийся агрегат захватывает их зёрна.
Гипсовая роза
Рост изогнутых образований в пещерах и шахтах обусловлен капиллярным движением воды и испарением, а не только силой тяжести.
Торговые названия
«Селенитом» часто называют любое белое изделие из гипса. Указание текстуры позволяет сохранить больше полезной информации.
Кристаллическая структура, структурная вода и обратимое превращение
Наиболее характерные свойства гипса связаны с его слоистой моноклинной структурой. Внутри слоёв сульфата кальция действуют более прочные связи, а слабые связи между слоями, содержащими воду, обусловливают исключительно лёгкое расщепление. При контролируемом нагревании удаляется структурная вода и образуются новые фазы сульфата кальция.
- Вода является частью структурыДве молекулы H2O входят в кристаллическую решётку, а не заполняют случайные поры.
- Слоистость обусловливает спайностьБолее слабые межслоевые связи позволяют снова и снова раскалывать минерал на ровные широкие пластинки.
- Мягкость обусловлена характером связейГипс гораздо менее устойчив к истиранию, чем кварц, полевой шпат или кальцит.
- Тонкие пластинки могут изгибатьсяПластинки спайности могут немного сгибаться, но не полностью возвращаются в исходную форму.
- Нагревание меняет фазуЧастичная дегидратация образует басанит; дальнейшая дегидратация — ангидрит.
- При регидратации образуется затвердевший гипсПри добавлении воды к басаниту новые игольчатые кристаллы гипса могут переплетаться и затвердевать.
Гипс
CaSO4·2H2O; полностью гидратированный, мягкий, легко расщепляющийся и стабильный в обычных комнатных условиях.
Басанит
CaSO4·0.5H2O; основная реактивная фаза модельного гипса и многих гипсовых штукатурок.
Ангидрит
CaSO4; отдельный минеральный вид, более твёрдый и плотный, чем гипс, не содержащий структурной воды, характерной для гипса.
Регидратированный затвердевший гипс
Переплетенные кристаллы гипса, образовавшиеся после смешивания порошка басанита с водой и затвердевания смеси.
Образование: испарение, подземные воды, пещеры и рост почти в равновесных условиях
Гипс образуется везде, где вода, содержащая кальций и сульфаты, становится насыщенной и из нее выпадает гидратированный сульфат. Испарение — классический способ образования, однако кристаллический селенит также может образовываться в результате вызванного подземными водами замещения минералов, просачивания воды в пещерах, окисления сульфидов, гидратации ангидрита и охлаждения гидротермальных растворов.
- Испарение концентрирует ионыПо мере испарения воды из замкнутого бассейна концентрация растворенных кальция и сульфатов в конце концов превышает предел растворимости гипса.
- Погребенные слои перекристаллизуютсяПодземные воды и изменения давления или температуры могут растворить ранее образовавшийся гипс и дать возможность вырасти новым, более прозрачным кристаллам.
- Ангидрит может гидратироватьсяВода, проникающая в породу, содержащую ангидрит, может превратить его часть в гипс.
- Сульфиды могут быть источником сульфатовПри окислении пирита и родственных минералов в шахтах и зонах выветривания образуется вода, богатая сульфатами.
- В почве образуются розеткиКапиллярная вода поднимается через песок, испаряется и осаждает пластинки гипса вокруг частиц осадка.
- В стабильных системах вырастают гигантыНебольшое пересыщение и ограниченное образование новых зародышей кристаллизации позволяют нескольким кристаллам расти очень долго.
Кальций и сульфаты попадают в раствор
Источники ионов — концентрирование морской воды, выветривание, растворение более ранних эвапоритов, окисление сульфидов или гидротермальные реакции.
Вода достигает насыщения
Из-за испарения, охлаждения, смешивания флюидов, изменения давления или реакции с окружающей породой раствор становится насыщенным гипсом.
Образуются зародыши кристаллизации
Частицы глины, стенки полостей, более ранние кристаллы сульфатов, зерна осадка и трещины создают поверхности для первоначального роста.
Свободное пространство определяет форму кристаллов
В открытых полостях создаются благоприятные условия для пластинчатых и похожих на лезвия кристаллов; в узких жилах — для волокнистого гипса; в песчаной почве — для розеток; просачивающаяся в пещерах вода способствует образованию гипсовых колец.
Включения сохраняют свидетельства условий окружающей среды.
В зонах роста могут задерживаться песок, глина, оксид железа, рассол, пузырьки газа, органические плёнки и сопутствующие минералы.
Позже вода изменяет кристалл
Ямки растворения, закруглённые края, перекристаллизованные покрытия, новые двойники и вторичные корки могут изменить первоначальную форму.
Формы, габитусы и визуальное разнообразие гипса
На рост гипса сильно влияют доступное пространство, количество примесей, движение жидкости и скорость роста. В результате возникает необычайное разнообразие габитусов: от прозрачных пластин спайности до волокнистых волокон, плотного камня, подходящего для резьбы, песчаных роз и изогнутых пещерных образований.
Таблитчатый кристалл
Широкий плоский кристалл с крупными гранями и совершенной пластинчатой спайностью.
Пластинчатый кристалл
Удлинённое уплощённое образование с острыми рёбрами и заметной внутренней слоистостью.
Призматический кристалл
Удлинённый столбчатый кристалл селенита с узкими гранями и заострёнными или скошенными вершинами.
Двойник в форме рыбьего хвоста
Два сросшихся кристалла образуют симметричную V-образную фигуру или форму ласточкиного хвоста.
Шелковистый гипс
Параллельные волокна, заполняющие жилу или трещину и создающие движущуюся линию отражённого света.
Гипсовый алебастр
Мелкозернистый массивный гипс, рассеивающий свет и прекрасно подходящий для резьбы.
Пустынная роза
Радиально расположенные пластинчатые кристаллы захватывают песок или глину, образуя розетки, напоминающие лепестки.
Гипсовый цветок
Изогнутое или ветвящееся пещерное и шахтное образование, возникающее в результате капиллярного просачивания и испарения.
Окошки спайности
Особенно прозрачные кристаллы можно расщепить на тонкие листочки, пропускающие свет, но снижающие чёткость видимых сквозь них деталей.
Двойники в форме рыбьего и ласточкиного хвоста
Зеркально расположенные пластинчатые кристаллы соединяются в форме буквы V; может быть виден острый входящий угол, зеркально отражающиеся штрихи и оптический разрыв.
Эффект кошачьего глаза в шелковистом гипсе
На отполированной поверхности, срезанной поперёк волокон, видна яркая линия, которая перемещается при изменении положения источника света или объекта.
Рост с захватом песка
Пустынные розы и кристаллы с включениями в форме песочных часов избирательно захватывают осадки в определённых секторах роста.
Пещерные и шахтные цветы
Изогнутые ветви растут там, где раствор движется через пористую породу и испаряется у активно растущей вершины.
Окрашенный селенит
Медовый оттенок, коричневый, серый, розоватый или дымчатый вид чаще всего обусловлены включениями оксидов железа, глины, органических веществ или осадков.
Спайность, светопропускание и оптические свойства
Внешний вид селенита зависит не столько от интенсивности цвета, сколько от того, как свет проходит через плоскости, включения, двойники и волокна. Совершенная спайность позволяет образовывать прозрачные пластинки и перламутровое отражение; анизотропное строение обусловливает измеримое двойное лучепреломление; в волокнистом гипсе направленное отражение создает эффект кошачьего глаза.
Совершенная спайность
Гипс легко раскалывается по одной преобладающей структурной плоскости. Повторное раскалывание позволяет получить широкие, гладкие и очень тонкие пластинки.
Перламутровое отражение
Свет, отражающийся от слоев спайности и мелких внутренних трещин, придает многим кускам мягкий серебристый блеск.
Двуосная оптика
У гипса три главных показателя преломления и две оптические оси. Двойное лучепреломление у него небольшое, но легко заметно в тонких шлифах.
Пластинки для задержки фазы
Точно ориентированные пластинки гипса используют в оптической минералогии для определения направлений колебаний и оптических знаков.
Свет на границе двойников
В двойниковых кристаллах с формой «рыбьего хвоста» могут наблюдаться резкие изменения отражения, ориентации роста, погасания и внутренней деформации.
Эффект кошачьего глаза
Тысячи одинаково ориентированных волокон шелковистого гипса работают как параллельные отражатели и создают движущуюся полосу света на выпуклой полированной поверхности.
| Оптическая или структурная особенность | Причина | Внешний вид |
|---|---|---|
| Стеклянный блеск | Отражение от неповрежденных граней кристалла. | Похожие на стеклянные блики света на чистых игольчатых и призматических кристаллах. |
| Перламутровый блеск | Отражение от слоев спайности и мелких трещин. | Мягкий серебристый блеск на поверхностях спайности. |
| Двулучепреломление | Разная скорость света в разных кристаллографических направлениях. | Интерференционные цвета в тонком шлифе и измеримое двойное лучепреломление. |
| Эффект кошачьего глаза | Текстура из параллельно расположенных волокон в атласном гипсе. | Яркая полоса, перемещающаяся по поверхности кабошона или резьбы. |
| Секторный рисунок включений | Разные грани кристалла захватывают осадки с разной скоростью. | Формы внутри камня с четкими границами: песочные часы, бабочки и другие. |
| Мутность в проходящем свете | Мелкие включения, микротрещины по плоскостям спайности или волокнистая текстура. | Рассеянное свечение и сниженная четкость изображения. |
Физические, химические и практические свойства
Эталонные значения свойств селенита такие же, как у гипса. Текстура сильно влияет на то, как с ним следует обращаться: прозрачные пластинки, волокнистые стержни, резной предмет из компактного алебастра и песчаная роза имеют одинаковый химический состав, но различаются пористостью, путём распространения трещин, особенностями полировки и структурной устойчивостью.
| Свойство | Типичное значение или поведение | Практическое значение |
|---|---|---|
| Химический состав | CaSO4·2H2O. | Кристаллизационная вода определяет ход дегидратации и отличает гипс от ангидрита. |
| Кристаллическая система | Моноклинная. | Определяет геометрию пластинок, образование двойников, анизотропию и спайность. |
| Твёрдость | 2 по шкале Мооса. | Царапается ногтем; обычная пыль, содержащая кварц, может повредить полированные поверхности. |
| Относительная плотность | Около 2,30–2,33. | Значительно легче барита и целестина сопоставимого размера. |
| Спайность | Совершенная в одном направлении, слабее ещё в двух направлениях. | Позволяет отделять тонкие пластинки, но из-за этого края и неподдерживаемые пластинки легко повреждаются. |
| Механическая прочность | Тонкие пластинки гибкие, но неэластичные; толстые куски режутся ножом и хрупкие. | Тонкие осколки могут немного сгибаться, а толстые предметы ломаются, если давление сосредоточено на небольшой площади. |
| Блеск | Стеклянный на гранях кристалла, перламутровый на поверхностях спайности, шелковистый у волокнистых агрегатов. | Блеск помогает различать стенки роста, поверхности спайности и волокна атласного шпата. |
| Прозрачность | От прозрачного до просвечивающего; алебастр обычно от просвечивающего до непрозрачного. | Подсветка сзади полезна при осмотре прозрачных пластинок, прожилок, компактного камня для резьбы и включений. |
| Показатели преломления | Около 1,520–1,530. | Ниже, чем у кальцита, целестина, барита и большинства прозрачных драгоценных камней. |
| Двулучепреломление | Около 0,009–0,010; оптически двуосный положительный. | В тонком материале вызывает характерные для идентификации оптические эффекты в поляризованном свете. |
| Растворимость | Слабо растворим в воде. | Повторное увлажнение, замачивание или конденсат могут разъедать стенки и снижать чёткость деталей. |
| Реакция на нагревание | Теряет кристаллизационную воду и превращается в бассанит и ангидрит. | Избегайте пламени, пара, обогревателей, горячих инструментов и резких перепадов температуры. |
| Реакция на кислоту | Не шипит, в отличие от кальцита. | Проба с кислотой всё равно не нужна и может повредить сопутствующие минералы или материалы обработки. |
| Флуоресценция | Разная, чаще слабая или отсутствует. | Полезно как дополнительный признак или для обнаружения ремонта, но не подходит в качестве единственного теста для идентификации. |
Селенит под увеличительным прибором
Увеличенное изображение показывает, где рос кристалл, как он раскалывался, что включил в себя и является ли его нынешняя поверхность природной, полированной, отремонтированной, покрытой слоем или состоящей из соединённых частей. При осмотре следует использовать чистые подставки и как можно меньше трогать образец, поскольку гипс очень легко поцарапать.
Ступеньки спайности
Мельчайшие параллельные террасы и ярко отражающие свет пластинки указывают на повторяющееся расщепление в направлении совершенной спайности.
Штрихи роста
Мелкие линейные или ступенчатые узоры на гранях кристалла свидетельствуют об изменении условий роста и могут доходить до границ двойников.
Границы двойников
В двойниках в форме рыбьего хвоста могут быть видны чёткая граница, зеркально расположенные штрихи, оптическая неоднородность и входящий угол.
Включения песка и глины
Частицы могут образовывать облачка, полосы, чётко очерченные секторы, поверхностные корки или формы песочных часов.
Флюидные включения
В небольших заполненных жидкостью полостях может находиться пузырёк газа или вторичный минерал; в них могут сохраняться сведения о флюидах, в которых рос кристалл.
Плёнки оксидов железа
Коричневое, жёлтое или красное вещество может покрывать поверхности, заполнять трещины или скапливаться вдоль зон роста.
Травление при растворении
Воздействие воды приводит к образованию закруглённых ступенек, углублений, матовых участков, сглаженных краёв и каналов вдоль дефектов.
Волокна волокнистого гипса
Параллельные волокна видны в виде тонких линий и полос, собранных в пучки; местное расслоение влияет на характер световой полосы при движении источника света.
Ремонт и клеи
Клеевые швы, пузырьки, блестящие мениски, несовпадающие поверхности спайности и контраст в ультрафиолетовом свете могут выдать повторно соединённые части.
Последовательность неразрушающего исследования
Прежде чем сосредоточиться на одной привлекательной поверхности, осмотрите весь объект. Обратная сторона, основание, края, матрица и старые этикетки часто дают самые убедительные сведения.
- Определите разновидность гипсаУстановите, что перед вами: отдельная кристаллическая пластинка, двойник, волокнистый гипс, алебастр, роза пустыни, пещерный цветок или сложное образование.
- Найдите природные поверхностиОтличайте поверхности роста от поверхностей спайности, резки, шлифовки и полировки.
- Определите направление спайностиСледите за параллельными ступеньками и обращайте внимание на неподдерживаемые края и плоскости, чувствительные к давлению.
- Проследите за включениямиОпределите, проходят ли осадки, оксиды железа, пузырьки или сопутствующие минералы через весь образец.
- Проверьте, нет ли повреждений от водыИщите матовые следы травления, закруглённые вершины кристаллов, мутные поверхности и каналы растворения.
- Проверьте стыки и покрытияСравните блеск, рельеф и реакцию на ультрафиолет с обеих сторон предполагаемых швов ремонта.
- Исследуйте матрицуГалит, глина, сера, кальцит, барит или вмещающая порода могут помочь интерпретировать образец и повлиять на требования к уходу за ним.
- При необходимости используйте анализРамановская спектроскопия и рентгеновская дифракция позволяют легко подтвердить, что это гипс, не прибегая к разрушающим полевым тестам.
Идентификация и распространённые похожие материалы
Гипс обычно легко распознать, если учитывать мягкость, спайность, низкую плотность, форму кристаллов и оптические свойства. Один лишь внешний признак менее надёжен, поскольку кальцит, галит, барит, целестин, слюда, стекло и акрил могут воспроизводить некоторые его особенности.
| Материал | Почему его можно принять за селенит | Полезные отличительные признаки |
|---|---|---|
| Кальцит | Бесцветный или белый, прозрачный, спайный, часто встречается в пещерах и жилах. | Твёрдость по шкале Мооса — 3, ромбоэдрическая спайность в трёх направлениях, более сильное двупреломление и вскипание при воздействии кислоты. |
| Галит | Бесцветные, очень прозрачные и легко раскалывающиеся эвапоритовые кристаллы. | Кубическая спайность, кубическая форма кристаллов и значительно большая растворимость в воде. Пробовать на вкус не нужно. |
| Ангидрит | Сульфат кальция, встречающийся вместе с гипсом в эвапоритах. | Твёрже и плотнее, обладает другой спайностью и не содержит структурной воды. |
| Барит | Таблитчатые кристаллы и розетки «роз пустыни» могут быть очень похожи на гипс. | Исключительно тяжёлый из-за относительной плотности около 4,5, а также более твёрдый. |
| Целестин | Бесцветные или бледно-голубые игольчатые и таблитчатые кристаллы в осадочной среде. | Заметно плотнее, немного твёрже, часто имеет более выраженные призматические или блочные формы. |
| Слюда-мусковит | Прозрачные гибкие пластинки с совершенной спайностью. | Пластинки слюды упругие и возвращаются к исходной форме; пластинки гипса гибкие, но не упругие. |
| Тальк | Очень мягкий светлый материал с перламутровым или жирным блеском. | Жирный на ощупь, пластинчатый габитус, отсутствие прозрачных игольчатых кристаллов. |
| Кварц | Бесцветные прозрачные кристаллы и друзовые полости. | Твёрдость по шкале Мооса — 7, спайность отсутствует, излом раковистый, габитус тригонально-призматический с терминальными гранями. |
| Стекло или акрил | Прозрачные пластины и белые полупрозрачные резные изделия могут быть искусственными. | О подделке свидетельствуют пузырьки, швы формы, однородность, отсутствие спайности и другая твёрдость. |
| Кальцитовый алебастр | Просвечивающий поделочный камень, исторически называемый алебастром. | Твёрдость по шкале Мооса — 3, характерная для карбонатов реакция, ромбоэдрическая спайность и большая прочность, чем у гипсового алебастра. |
Классические месторождения, ландшафты и геологический контекст
Селенит встречается по всему миру там, где в гипссодержащих системах есть свободное пространство для роста кристаллов. Некоторые местонахождения примечательны не только химическим составом, но и размером кристаллов, рисунком включений, историей использования или контекстом ландшафта.
Найка, Чиуауа, Мексика
В Кристальной пещере находятся одни из крупнейших известных природных кристаллов гипса, которые чрезвычайно медленно росли в тёплой воде, богатой сульфатами, вблизи границы устойчивости гипса и ангидрита.
Белые пески, Нью-Мексико
Селенит кристаллизуется вблизи озера Лусеро, а при выветривании и переносе разрушается, помогая поддерживать существование обширного поля гипсовых дюн.
Большие Солёные равнины, Оклахома
От прозрачного до коричневого селенита образуется под поверхностью, покрытой соляной коркой; в нём могут быть характерные отложения в форме песочных часов и включения оксидов железа.
Сицилия, Италия
Исторические месторождения серосодержащих эвапоритов известны прозрачным гипсом, встречающимся вместе с самородной серой и другими осадочными минералами.
Куэнка, Испания
В римских горнодобывающих районах добывали прозрачный гипс, называвшийся lapis specularis; его раскалывали на тонкие пластины для окон зданий.
Районы добычи гипса в Средиземноморском регионе
Месторождения в Италии и более широком Средиземноморском регионе поставляли кристаллические пластины, гипсовый раствор, камень для резьбы и строительные материалы.
Регионы пустынных роз Северной Африки
В Марокко, Алжире, Тунисе, Египте и соседних засушливых бассейнах образуются гипсовые розы с песком.
Пещеры и шахты по всему миру
Гипсовые розы, иглы, корки и продукты замещения образуются повсюду, где просачивающаяся вода, содержащая сульфаты, достигает относительно сухих поверхностей.
История названия, материальная культура, наука и промышленность
Гипс использовали как строительный материал, камень для резьбы, замену оконному стеклу, оптическое средство, почвоулучшитель, промышленное сырьё и модель для научных исследований. Его история наиболее достоверна, когда опирается на документально подтверждённое использование минерала, а не на обобщённые утверждения, ретроспективно относимые к каждому прозрачному кристаллу.
Гипсовая штукатурка становится практической технологией использования минералов
Нагревая гипс, а затем добавляя воду, чтобы он снова затвердел, изготавливали прочные покрытия и отливки, выполняли ремонтные работы и формировали архитектурные поверхности.
Прозрачные отколотые пластины становятся lapis specularis
Римские строители использовали тонкие пластины гипса для окон и других архитектурных элементов, пропускающих свет.
Гипсовый алебастр используют для скульптур и украшения интерьеров.
Из мелкозернистого гипса вырезали сосуды, рельефы, религиозные предметы, перегородки и декоративные панели.
Название «селенит» появляется в минералогической литературе
Йохан Готшальк Валлериус использовал название, происходящее от греческого слова, означающего Луну и отражающего бледное сияние, связанное с гипсовыми пластинками.
Тонкие пластинки гипса становятся оптическим инструментом
Точно ориентированные пластинки гипса стали стандартными принадлежностями поляризационных микроскопов для создания разности фаз.
Гипс становится промышленным минералом мирового значения
Производство гипсокартона и штукатурки, регулирование схватывания цемента, литьё, сельское хозяйство и специализированная переработка зависят от контролируемой дегидратации и регидратации.
Гигантские кристаллы раскрывают рост в условиях, близких к равновесным
Исследования Наики показывают, как тёплая вода с постоянной температурой и небольшой степенью пересыщения может способствовать росту минералов исключительного размера.
Прозрачность селенита неотделима от его уязвимости. Та же слоистая структура, которая пропускает свет и позволяет образовываться широким пластинам, обусловливает мягкость минерала, его спайность и чувствительность к воде и теплу.
Оценка, целостность и относительная ценность
Для селенита не существует общепринятой системы оценки качества. Для прозрачного плоского кристалла, двойника типа «рыбий хвост», резного изделия из волокнистого гипса, пустынной розы, археологической пластины, пещерного цветка и фрагмента гигантского кристалла важны разные критерии. Всесторонняя оценка учитывает форму кристалла, прозрачность, целостность, состояние, материнскую породу, обработку и происхождение.
Форма кристалла
Оцените различимость граней, гармоничность пропорций, двойникование, вершины, штриховку и естественное срастание.
Прозрачность и свет
Оцените прозрачность, внутреннее помутнение, включения, вуали спайности, свечение при проходящем свете, полировку и покрытие.
Сохранность поверхности
Царапины, следы травления водой, сколы на краях, скруглённые вершины и остатки чистящих средств могут сильно повредить мягкий кристалл.
Значение включений
Включения осадков в форме песочных часов, серы, оксидов железа, флюидные включения и необычные зоны могут повысить научную ценность.
Структурная устойчивость
Определите расположение плоскостей спайности, тонких пластин, отделяющихся волокон, нестабильной материнской породы, растворимых солей и точек сосредоточенной нагрузки.
Происхождение и законность
Для образцов из охраняемых пещер, парков, заповедников, шахт и археологических объектов необходимы достоверные доказательства законного происхождения.
| Тип объекта | Ключевые свойства | Что проверить |
|---|---|---|
| Прозрачный плоский кристалл | Сохранились целая вершина, прозрачность, естественные грани, геометрия двойника, материнская порода и место находки. | Выкрашивание по плоскостям спайности, вытравливание водой, полировка, покрытие, клей, приклеенная верхушка и основание без опоры. |
| Двойник в форме рыбьего хвоста | Симметрия, неповреждённый вогнутый угол, зеркальный рост, естественное срастание и оптическая непрерывность. | Ремонт вдоль границы двойникования, трещины от давления, склеенные отдельные кристаллы и сколотые края. |
| Кристалл с включением в форме песочных часов | Секторный рисунок в центре, целостность кристалла, чёткость рисунка включений и документированное происхождение. | Пятна на поверхности, искусственный цвет, сломанные верхушки, повреждения при чистке и документы о сборке. |
| Резьба из волокнистого гипса | Ровные волокна, яркая движущаяся световая полоса, гармоничная форма резного изделия, гладкая полированная поверхность и неповреждённое основание. | Вытянутые волокна, смола, красители, трещины, сколотые верхушки и неточная маркировка. |
| Пустынная роза | Полностью сохранившаяся розетка, естественные осадки, пространственная целостность, материнская порода и подтверждённый минеральный состав. | Сломанные лепестки, клей, покрытие, краска, ошибочное определение как барита и нестабильные зёрна. |
| Резьба из гипсового алебастра | Прозрачность, качество резьбы, состояние, исторический контекст и идентичность минерала. | Использование кальцита вместо гипса, воск, краска, ремонт, повреждение солями и предыдущая влажная чистка. |
Полировка, покрытие, окрашивание, ремонт и ошибочная коммерческая маркировка
Гипс часто формуют, полируют, покрывают защитным слоем, окрашивают или ремонтируют, поскольку изготовленные из него предметы уязвимы из-за мягкости и хрупкости. Обработка не меняет природное происхождение минерала, но влияет на его внешний вид, долговечность и требования к уходу, поэтому о ней следует указывать в описании.
| Способ обработки | Цель | Возможные признаки | Значение для ухода |
|---|---|---|---|
| Резка и полировка | Изготавливать башенки, пластины, кабошоны, резные изделия, оконные пластины и поверхности из волокнистого гипса. | Правильная геометрия, плоское основание, следы пилы, полированные волокна и сглаженные естественные грани. | Защитите полированную поверхность и отличайте обработанные поверхности от естественных граней кристалла. |
| Воск или масло | Насыщать цвет, возвращать блеск, уменьшать пыление или скрывать неглубокие царапины. | Остатки в углублениях, неравномерный блеск, ослабленный эффект кошачьего глаза и различная реакция на ультрафиолет. | Избегайте растворителей, нагрева, сильнодействующих моющих средств и интенсивного трения. |
| Пропитка смолой | Укрепить волокнистый, пористый, растрескавшийся или зернистый гипс. | Пузырьки, полимерные перемычки, блестящие поры, флуоресценция и ощущение более твёрдой поверхности. | Избегайте нагрева, пара, ультразвуковой очистки, растворителей и повторного замачивания. |
| Склеивание | Склеивать отколовшиеся пластины, кристаллы-двойники, лепестки роз пустыни, кристаллические агрегаты или резные пики. | Клеевой шов, несовпадающие плоскости раскола, излишки клея, пузырьки и контраст при ультрафиолетовом свете. | Поддерживайте отремонтированный участок и избегайте нагрева, растворителей, воды и точечного давления. |
| Окрашивание или морение | Придавать яркие цвета или подчёркивать слабый оттенок пористого или волокнистого гипса. | Цвет скапливается в трещинах, волокнах, просверленных отверстиях, на изношенных краях и царапинах. | Берегите от воды, растворителей, яркого света, истирания и бытовой химии. |
| Металлическое или радужное покрытие | Придавать поверхности радужный, золотистый, серебристый или перламутровый эффект. | Цвет только на поверхности, износ краёв, отслаивающаяся плёнка и изменение естественного блеска. | Очищайте бережно и насухо, избегая абразивного воздействия. |
| Композитная сборка | Создавать из нескольких частей крупные кристаллические агрегаты, светильники, панели или скульптуры. | Швы соединений, клей, материал основания, повторяющиеся основания и различное направление волокон. | Обращайтесь с ним как с собранным из отдельных частей предметом и поддерживайте каждую его часть. |
Украшения, резка, резьба, освещение и экспонирование
Гипс можно обрабатывать простыми инструментами, но лёгкость резки не следует путать с прочностью. Для успешного проектирования изделий важны широкая опора, достаточная толщина, стабильное направление волокон, небольшой нагрев, защищённые поверхности и чёткое различие между природной формой кристалла и изготовленным предметом.
Защищённый кулон
Компактный кусочек гипса с шелковистым блеском или алебастра можно носить в широкой оправе или закрытом касте, защищающем его края.
Серьги и броши
Гипс больше подходит для украшений, подверженных меньшим ударам, чем кольца или браслеты, если отверстия и места давления укреплены.
Кабошон и камень для ладони
Гипсу с шелковистым блеском можно придать выпуклую форму поперёк волокон, чтобы подчеркнуть скользящую полосу света; для алебастра лучше подходит мягкий рассеянный полировальный блеск.
Резная башенка
Искусственно сформированная геометрия может подчеркнуть направление волокон и светопроницаемость, хотя высокие пики остаются уязвимыми и могут сколоться.
Светопроницаемый светильник или панель
Тонкий алебастр и гипс с шелковистым блеском эффективно рассеивают свет, если опираются на широкое основание и освещаются источниками с низким тепловыделением.
Экспонирование природных кристаллов
Прозрачные пластинчатые кристаллы, двойники, розы и розетки лучше всего выставлять в специально изготовленных опорных ложементах, не оказывающих давления поперёк плоскостей спайности.
Учебное сравнение
Пластина, кусочек гипса с шелковистым блеском, фрагмент алебастра, роза пустыни и образец строительного гипса показывают один и тот же химический состав в разных формах.
Оптический компонент
Пластины задержки из гипса с точно заданной ориентацией по-прежнему остаются функциональными научными инструментами, а не декоративными обрезками.
Уход, хранение, экспонирование и безопасность в мастерской
В обычных комнатных условиях селенит стабилен, если его содержать в чистоте, надёжно поддерживать и защищать от жидкой воды и чрезмерного нагрева. Основные опасности для него — истирание, раскалывание по плоскостям спайности, длительное намокание, конденсат, загрязнение растворимыми солями, агрессивная очистка и недостаточная опора.
Сначала сухая очистка
Используйте чистую мягкую щётку, грушу для продувки или осторожно очищайте салфеткой из микрофибры. Перед протиранием удалите пыль, поскольку она может содержать кварц.
Минимум влаги
Стабильный гипс без покрытия, если сухие способы не помогают, можно ненадолго протереть едва влажной тканью и сразу вытереть насухо.
Широкая опора
Опорные ложементы и подставки с мягкой прокладкой должны поддерживать объект в прочных местах, а не сдавливать края или удерживать на весу тонкие пластинчатые кристаллы.
Стабильная среда
Избегайте капающей воды, конденсата, брызг солёной воды, обогревателей, влажной кладки и резких перепадов температуры.
Раздельное хранение
Храните гипс отдельно от кварца, полевого шпата, металлических кромок и рыхлых абразивных частиц. Используйте отделения с мягкой прокладкой или тонкую бескислотную упаковочную бумагу.
Уход с учётом обработки
Окрашенные, покрытые, укреплённые смолой, закреплённые на основании или склеенные образцы следует чистить сухим способом и беречь от растворителей и тепла.
| Риск | Возможные последствия | Профилактические меры |
|---|---|---|
| Пыль, содержащая кварц | Мелкие царапины, потеря блеска полированной поверхности и снижение контрастности эффекта кошачьего глаза. | Перед протиранием удалите пыль щёткой или грушей для продувки. |
| Сильный удар | Расслоение по плоскостям спайности, обломанные вершины, расколотые волокна, отделившиеся лепестки и повреждённые отремонтированные участки. | Работайте над мягкой подложкой и перемещайте опорное основание, а не берите сам образец. |
| Точечное давление | Отложенное расслоение по плоскостям спайности или крошение под зажимами держателя. | Распределите вес по широкой опоре из инертного материала. |
| Замачивание или проточная вода | Травленные стенки кристалла, скругленные грани, осыпающиеся отложения и разрушенные клеевые соединения. | Очищайте насухо; если контакта с влагой не избежать, он должен быть кратковременным и ограничиваться небольшим участком. |
| Пар или тепло | Обезвоживание, помутнение, растрескивание, повреждение покрытия и разрушение смолы. | Избегайте пароочистителей, пламени, горячих инструментов, радиаторов и сильно нагревающихся ламп. |
| Ультразвуковая вибрация | Распространение трещин по плоскостям спайности, отслоение волокон, разрушение клеевых соединений или материнской породы. | Не очищайте ультразвуком. |
| Бытовая химия | Изменение поверхности, потеря краски, повреждение покрытия и налет. | Не используйте уксус, средства для удаления известкового налета, отбеливатель, растворы для ванночек очистки украшений или абразивные чистящие средства. |
| Пыль в мастерской | Взвешенные в воздухе частицы гипса, материнской породы, абразивов, покрытий и, возможно, кремнезема. | Используйте эффективную систему удаления пыли, средства защиты глаз и органов дыхания и организуйте рабочее место так, чтобы пыль не распространялась. |
Документирование, происхождение и ответственное описание
В полезном описании селенита отдельно указываются вид минерала, форма гипса, габитус кристаллов, включения, местонахождение, обработка, состояние, материнская порода и подготовка. Так широкое коммерческое название не подменяет геологическую информацию, придающую объекту смысл.
Минерал и форма
Укажите, что это гипс, и уточните его форму: кристалл селенита, волокнистый гипс (сатиновый шпат), алебастр, роза пустыни, кольцо гипса или другой агрегат.
Габитус и ориентация кристаллов
Укажите, имеет ли форма таблитчатый, пластинчатый, призматический, двойниковый, волокнистый вид, вид розетки, кольца пещеры, пластинок спайности или резной формы.
Включения и сопутствующие минералы
Опишите песок, глину, оксид железа, серу, галит, барит, целестин, кальцит, флюиды и их связь с материнской породой.
Геологическое происхождение
Сохраните сведения о стране, районе, шахте или природном объекте, содержащем геологическое образование, сборщике, дате и документах, подтверждающих законное происхождение.
Обработка и подготовка
Задокументируйте распиловку, полировку, использование воска, смолы, краски, покрытий, укрепляющей основы и клея, реконструкцию и предшествующую очистку.
Состояние и опора
Зафиксируйте расколы по плоскостям спайности, царапины, травление, отслоившиеся волокна, сколотые вершины, солевые остатки, места ремонта и подставку; добавьте фотографии.
Современная символика и смыслы для размышлений
Современные символические толкования селенита часто опираются на наблюдаемые свойства минерала: прозрачные слои, структурную воду, лёгкое расщепление по плоскостям спайности, свет, проходящий сквозь мягкий кристалл, и обратимое превращение между минералом гипсом и строительным гипсом. Эти темы наиболее полезны, когда побуждают к размышлениям и конкретным действиям.
Ясность при сохранении границ
Прозрачная пластинка пропускает свет, сохраняя при этом чёткую поверхность, — символическое напоминание об открытости без утраты структуры.
Слои, а не упрощение
Повторяющиеся плоскости спайности символически позволяют представить, что ситуацию можно разделить на посильные слои, не отрицая целого.
Вода, удерживаемая в структуре
Кристаллическая решётка гипса содержит воду; символически это помогает отличать неотъемлемую опору от временного облегчения.
Окружение проникает в кристалл
Розы с песком и включения в форме песочных часов показывают, как условия окружающей среды могут становиться видимыми, не разрушая форму.
Мягкость требует обдуманных решений
Селенит остаётся надёжно опёртым и поддерживаемым, символически напоминая, что защита и польза совместимы.
Обратимое превращение
Гипс может терять структурную воду, а затем вновь образовываться при регидратации — это может служить образом восстановления с обретением новой структуры.
Читайте специализированные руководства по селениту
Селенит можно изучать с точки зрения кристаллографии гипса, химии гидратации, геологии эвапоритов, оценки месторождений, истории материалов, фольклора, повествований и практически обоснованной символической практики.
Часто задаваемые вопросы
Селенит — отдельный минерал, а не гипс?
Нет. Селенит — традиционное название разновидности прозрачного или просвечивающего кристаллического гипса. Его минеральный вид — гипс, а формула — CaSO4·2H2O.
Селенит и шёлковый гипс — это одно и то же?
Их химический состав одинаков, но текстура различается. Кристаллическая структура селенита хорошо видна, часто он имеет форму пластин. Шёлковый гипс состоит из параллельных волокон, а на его поверхности видна подвижная полоса света с шелковистым блеском.
Почему большинство «палочек селенита» на самом деле сделаны из шёлкового гипса?
Шёлковый гипс образует толстые волокнистые слои, из которых можно вырезать башенки, палочки, пластины и камни для ладони. Прозрачный селенит обычно образует более тонкие кристаллы в форме лезвий и пластины, отделяющиеся вдоль плоскостей спайности.
Почему селенит такой мягкий?
В его слоистой гидратированной структуре связи в определённых направлениях относительно слабые. Поэтому твёрдость гипса по шкале Мооса составляет около 2: его легко поцарапать и расколоть вдоль плоскостей спайности.
Растворяется ли селенит в воде?
Гипс лишь слабо растворим, поэтому он не исчезает сразу. Однако длительное замачивание, повторное увлажнение, конденсат или капающая вода могут разъедать стенки кристалла, сглаживать грани и повреждать полированную поверхность.
Можно ли мыть селенит?
Лучше проводить сухую чистку. Устойчивый необработанный материал иногда можно быстро протереть едва влажной тканью и сразу вытереть насухо, но следует избегать замачивания, проточной воды, пара и ультразвуковой чистки.
Почему селенит раскалывается на пластины?
Для гипса характерна совершенная спайность вдоль направления слабых межслоевых связей в его моноклинной структуре. Повторное расщепление по этой плоскости образует широкие гладкие пластины.
Гибкие ли тонкие пластины селенита?
Они могут немного сгибаться, но не являются эластичными и потому не обязательно возвращаются к исходной форме. Сгибание неповреждённого образца может привести к его необратимому повреждению.
Что такое двойник в форме рыбьего хвоста или ласточкина хвоста?
Это срастание двух кристаллов гипса в зеркальном V-образном порядке; для него часто характерны входящий угол и симметричная форма лезвия.
Что создаёт подвижную полосу в шелковистом гипсе?
Параллельные волокна гипса отражают свет вместе. На выпуклой или полированной поверхности это направленное отражение создаёт яркую полосу, которая перемещается при изменении освещения.
Что такое роза пустыни?
Роза пустыни — это розетковидное скопление пластинчатых кристаллов, обычно гипса или барита, образовавшееся в песчаных или глинистых отложениях засушливых местностей. Розы из гипса мягче и значительно легче роз из барита.
Как образуются включения в форме песочных часов?
Разные секторы роста кристалла захватывают осадок с разной скоростью, поэтому внутри кристалла образуется тёмный рисунок в форме песочных часов или бабочки.
Что такое гипсовый алебастр?
Это мелкозернистый плотный гипс, используемый для резьбы и светопроницаемых архитектурных элементов. В исторических источниках «алебастром» может называться и кальцит, поэтому по одному лишь названию нельзя определить минерал.
Что такое lapis specularis?
Lapis specularis — это прозрачный гипс, расколотый по плоскостям спайности на тонкие пластины и исторически использовавшийся для остекления окон, особенно на территориях Средиземноморья, находившихся под властью Рима.
Как из гипса получают вяжущий гипс?
При контролируемом нагревании из структуры гипса удаляется часть воды, образуя бассанит. При смешивании порошка бассанита с водой кристаллы гипса образуются вновь и сцепляются друг с другом по мере затвердевания вяжущего гипса.
Как образовались гигантские кристаллы Найки?
Тёплая подземная вода, богатая сульфатом кальция, оставалась почти в равновесии исключительно долгое время, поэтому немногие кристаллы смогли очень медленно вырасти до гигантских размеров.
Почему дюны Уайт-Сандс состоят из гипса?
Растворённый в окружающих породах гипс попадает в замкнутый бассейн Тулароса, вновь кристаллизуется у озера Лусеро, а ветер измельчает его и переносит в виде песчинок.
Можно ли носить украшения из селенита?
Да, но ожидания должны быть реалистичными. Защищённые подвески, серьги и броши подходят лучше, чем кольца или браслеты, поскольку гипс царапается, раскалывается по плоскостям спайности и плохо переносит постоянный контакт с водой.
Как отличить селенит от кальцита?
Гипс мягче, раскалывается на широкие пластины; для него не характерны ромбоэдрическая спайность кальцита и вспенивание под действием кислоты. Кальцит также отличается гораздо более сильным двулучепреломлением.
Как отличить гипсовую розу пустыни от баритовой?
Барит значительно тяжелее и немного тверже. Когда розетковидные формы похожи, плотность часто является самым очевидным различительным признаком, который можно определить, не повреждая образец.
Нужно ли заново полировать помутневший селенит?
Не во всех случаях. Помутнение может сохранять следы естественного роста, растворения, археологического контекста или происхождения. Полировка удаляет материал и может повысить риск раскалывания по плоскостям спайности.
Что следует указать на этикетке образца?
Укажите разновидность гипса, внешнюю форму кристаллов, включения, сопутствующие минералы, местонахождение, имя сборщика или источник, дату, обработку, ремонт, состояние, а также юридические или исторические документы.
Заключительные размышления
Знакомство с селенитом начинается с формулы, в которой последняя часть принципиально важна: CaSO4·2H2O. Вода является частью структуры минерала, а не просто заключена внутри него. Эта гидратированная слоистая структура объясняет широкие плоскости спайности, низкую твердость, гибкость тонких пластин, перламутровый блеск и превращения, связывающие природный гипс с вяжущим гипсом и ангидритом.
Геологические процессы придают одному и тому же химическому составу несколько структурных форм. При испарении образуются залежи и кристаллы на плайях. Подземные воды вскрывают жилы, в которых вновь растут прозрачные кристаллы в форме клинков. Капиллярное движение создает розы пустыни и гипсовые цветы. В узких трещинах образуется волокнистый гипс с шелковистым блеском. При мелкозернистой перекристаллизации образуется алебастр. При исключительно стабильных температурных условиях некоторые кристаллы могут расти необычайно долго и достигать необычайно крупных размеров.
Использование человеком тесно связано с этими свойствами. Прозрачные пластины спайности служили оконными стеклами. Обезвоженный порошок стал связующим гипсом. Мелкозернистый гипс превратился в камень для резьбы. Ориентированные пластины стали оптическими инструментами. Современная обработка превращает волокнистые слои в сияющие изделия, а консервация требует защищать каждую поверхность от воды, давления, тепла и истирания.
Всестороннее понимание селенита объединяет кристаллографию, химию гидратации, геологию эвапоритов, спелеологию, оптическую минералогию, археологию, промышленность, обработку камня, изучение происхождения и консервацию. Его особенность заключается в плодотворном противоречии: он пропускает свет с необычайным спокойствием, но при этом является одним из самых хрупких по структуре минералов, которые часто берут в руки и выставляют на обозрение.