Минералогический Музей им. А.Е. Ферсмана
Москва, Ленинский проспект 18 корпус 2,
тел. (495) 954-39-00
  • Intro banner1.jpg
  • Intro banner2.jpg
  • Intro banner3.jpg
  • Intro banner1a.jpg
  • Intro banner2a.jpg
  • Intro banner3a.jpg
  • Intro banner4.jpg
  • Intro banner5.jpg
  • Intro banner6.jpg
  • Intro banner2b.jpg
  • Intro banner3b.jpg
  • Intro banner7.jpg
  • Intro banner8.jpg
  • Intro banner9.jpg
  • Intro banner10.jpg
  • Intro banner11.jpg

Циркон

Циркон
FMM 1 31137.JPG
Название (англ.) ZIRCON
Типичные примеси Hf,Th,U,TR,O,H,H2O,Fe,Al,P
Молекулярный вес 190.31
Происхождение названия 1. - по названию химического элемента циркония, входящего в состав минерала.
2. - от искажённых персидских слов "цар" - золото и "гун" - цвет, что означает "как золото".
Статус IMA действителен, описан впервые до 1959 (до IMA)
КЛАССИФИКАЦИЯ
Strunz-8 8/A.09-10
Dana-8 51.5.2.1
Heys CIM Ref 14.10.1
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Цвет минерала бесцветный, желтый, серый, красновато-коричневый, зеленый, коричневый, черный,
Цвет черты белый
Прозрачность прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный
Блеск алмазный, стеклянный, жирный
Измеренная плотность 4.6 - 4.7 g/cm3
Твердость по шкале Мооса 7.5
Прочность минерала хрупкий
Спайность ясная по {110}, весьма несовершенная по {111}
Излом минерала раковистый
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Оптический тип одноосный (+)
Показатель преломления nω = 1.925 - 1.961 nε = 1.980 - 2.015
Двулучепреломление 0.055
Оптический рельеф очень высокий
Дисперсия оптических осей очень сильная
Плеохроизм слабый
Люминесценция Практически все цирконы флуоресцентные, от тусклых до ярких по интенсивности, в оттенках жёлтого, золотисто-жёлтого и жёлто-коричневого (SW УФ). Это свойство часто служит диагностическим признаком.
КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

|Точечная группа=4/mmm (4/m 2/m 2/m) - дитетрагонально-дипирамидальный |Пространственная группа=I41/amd (I41/a 2/m 2/d) |Сингония=Тетрагональная |Параметры ячейки=a = 6.607(1) Å, c = 5.982(1) Å |Параметр ячейки a=6.607 |Параметр ячейки b= |Параметр ячейки c=5.982 |Отношение=a:c = 1 : 0.905 |Число формульных единиц (Z)=4 |Элементарная ячейка=261.13 |Объем ЭЯ расчетный=1 |Двойникование=по {101}, двойники коленчатые, встречаются редко }}

Циркон (ZIRCON) -

Циркон (Zirkone) - минерал подгруппы островных силикатов, силикат циркония ZrSiO4 содержит, как правило 1-4 % гафния, изоморфно замещающего цирконий в кристаллической решётке. Назв. от искажённых персидских слов "цар" - золото и "гун" - цвет.
Кристаллизуется в тетрагональной сингонии, дитетрагонально-дипирамидальный вид симметрии L44L25PC.
a0 = 658 ; c0 = 593 Облик кристаллов
Циркон храктерен именно в виде кристаллов, в неправильных зёрнах встречается реже. Кристаллы короткостолбчатые, изометрические, реже дипирамидальные. Обычные формы: тетрагональные призмы (100) и (110) и тетрагональная дипирамида (111). Облик кристаллов циркона зависит от их генезиса, в зависимости от условий формирования минерала он меняется от длиннопризматического (в гранитах и гранитных пегматитах) до дипирамидального (в щелочных и метасоматических породах). Двойниковые кристаллы коленчатые, как у рутила, но встречаются гораздо реже.

Химический состав

Согласно формуле: ZrO2 - 671 %; (Zr - 495 %), SiO2 - 329 %. Из примесей в небольшом количестве почти всегда присутствует Fe2O3 до 035 % и больше, часто СаО (005-4 %), иногда Аl2O3. Всегда содержится окись гафния; в некоторых случаях HfO2 достигает 4 %, в альвите из Крагерё (Норвегия) дo 16 %. В ряде случаев устанавливаются и редкие земли, главным образом Сe2O3 (хагаталит), иногда до 16 % при содержании Pb2O3 до 4-5 % (амагутилит). В некоторых разновидностях обнаруживаются, кроме того, Nb и Та (наэгит), а также ТhO2 - до 7 %, иногда 12 % (хейгтвейтит) и U3O8 до 15 %, иногда больше. Изредка обнаруживаются незначительные содержания Sn и Ве (в альвите ВеО + Аl2O3 доходит до 15 %) и др. Есть также разности, содержащие значительное количество Рb2O5 (оямалит). Малаконы и циртолиты, более богатые радиоактивными веществами и находящиеся в связи с этим в метамиктном состоянии, содержат также существенные количества Н2O (2-12 %).

Свойства

Твёрдость по шкале Мооса 7 - 8. Плотность 4.68 - 4.7 г/см3, у изменённых разностей (циртолитов) падает до 4 - 38). Цвет сильно варьирует в зависимости от содержания примесей: от бесцветного до коричневато-жёлтого или коричневого, также сероватый, красный, розовый; иногда зелёный или голубой. Блеск сильный алмазный, иногда жирный. Полупрозрачен или прозрачный. Спайность средняя по (110). Излом неровный или раковистый. Под п. тр. не плавится. В кислотах не растворяется. Разлагается при сплавлении порошка с содой.
Обычно радиоактивен благодаря содержанию примесей редких (REE) и радиоактивных (U, Th) элементов.

Происхождение

Магматический, встречается в гранитах, сиенитах и др. породах, обычен в пегматитах.
Почти во всех типах магматических горных пород присутствует в роли акцессорного минерала, особенно часто в ряде кислых и щелочных изверженных горных пород (гранитах, сиенитах, нефелиновых сиенитах). В кристаллах с высоким содержание радиоактивных элементов частицы, образующиеся в результате их распада, разрушают структуру циркона, в результате чего он становится метамиктным, а вокруг его кристаллов часто наблюдаются плеохроичные ореолы. Химически устойчив, при выветривании вмещающих его пород концентрируется в россыпях, в речных и морских песках.

Практическое значение

Прозрачные красиво окрашенные разности кристаллов циркона - драгоценные камни, они используются в ювелирных украшениях (гиацинт). В современных ювелирных изделиях купить природный циркон (а не фианит под торговым брендом "цирконий") сегодня почти нереально, хотя в старинных изделиях они встречались довольно часто.
Циркон является основноым минералом-источником циркония и гафния. Обычно перерабатывается для получения ZrО2, обладающей слабой тёплопроводностью и малым коэффициентом расширения, идущей на изготовление кислото- и огнеупорных тиглей (температура плавления около 3000°С). В виде примеси добавляется к кварцевому стеклу (до 25 %) с целью получения жаро- и кислотоупорной лабораторной посуды. Используется в виде огнеупорных кирпичей и цемента, применяемых для футеровки электроплавильных печей, а также для изготовления белых эмалей и весьма устойчивых красок.
Металлический цирконий в сплавах с магнием (40 %) употребляется для бездымных вспышек (при световой сигнализации и фотографировании). Чистый цирконий благодаря ковкости заменяет платину при производстве приборов для научно-исследовательских работ. Он может быть применен также для свечей в двигателях внутреннего сгорания и для термоэлементов в пирометрах.
Примесь его в определенных количествах в виде ферроциркония или других сплавов к стали, меди, латуни и др. улучшает качество отливок, увеличивает твёрдость и химическую стойкость сплавов. В металлургии стали цирконий играет роль лучшего раскислителя. Благодаря способности образовывать соединения с азотом цирконий полностью освобождает сталь от вредных нитридов.
Гафний, извлекаемый из циркона при переработке, применяется в виде окисла, вводимого в сплавы при изготовлении нитей электронных ламп. Благодаря высокой точке плавления и высокой термоэлектронной эмиссии гафний может найти применение при изготовлении радиоламп, для покрытия поверхностей катодов рентгеновских трубок и других целей. Из циркона также извлекают различные редкие элементы и уран, которые концентрируются в нём как примеси.
Высокое содержание урана в цирконе делает его удобным минералом для определения возраста зёрен минерала уран-свинцовым методом датирования.

Месторождения

Из местонахождений в России заслуживают внимания пегматиты сиенитов и миаскитовых нефелиновых сиенитов из Ильменских и Вишневых гор. Встречается циркон и в пегматитах нефелиновых сиенитов Хибинских и Ловозерских тундр (Кольский полуостров). За рубежом - район крупных месторождений циркона в Южной Норвегии в нефелиновых сиенитах, местами в весьма значительных количествах: Гитерё, Крагерё, Телемаркен и др., а также россыпи на о. Цейлон, в Бразилии, Австралии и на о. Мадагаскаре.

Фотографии цирконов

Перевод на другие языки

  • баскский — Zirkoi
  • болгарский — Циркон
  • каталонский — Zircó
  • хорватский — Cirkon
  • чешский — Zirkon
  • голландский — Zirkoon
  • эсперанто — Zirkono
  • финский — Zirkoni
  • французский — Zircon;Açorite;Jargon de Ceylan
  • немецкий — Zirkon;Azorit;Oesterdit;Örstedit;Örstettit;Ostranit;Polykrasilith;Zirkonit
  • иврит — זירקון
  • венгерский — Cirkon
  • итальянский — Zircone
  • японский — ジルコン;鋯石
  • латинский — Lyncurion;Lyncurion (of Theophrastus)
  • литовский — Cirkonas
  • польский — Cyrkon
  • португальский — Zircão
  • румынский — Zircon
  • русский — Циркон
  • словацкий — Zirkón
  • испанский — Zircón;Açorita;Azorita;Oesterdita;Ostranita;Zirconita;Œrsdedtita
  • шведский — Zirkon
  • украинский — Циркон
  • английский — Zircon

Ссылки

Список литературы

  • Агафонова Т.Н. О росте акцессорного циркона в пегматитах Коростенского плутона Волыни и вмещающих их гранитов. - В сб.: Теоретические и генетические вопросы минералогии и геохимии. Изд-во АН УССР, 1963, с. 41-46
  • Гаранин В.К., Касимова Ф.И., Мельников Ф.И. Новые минералы-включения в цирконах из кимберлитовой трубки Мир. ДАН, 1993, т. 330, N 1, с. 75-78.
  • Гаранин В.К., Касимова Ф.И., Мельников Ф.П. Углеводородные включения в цирконе из киберлитовой трубки "Мир". ДАН, 1993, т. 331, N 6, с. 717-718.
  • Гераничева Г.К. Особенности внутреннего строения кристаллов циркона. - Зап. Всес. минерал. об-ва, 1968, 97, № 2
  • Краснобаев А. А. Циркон как индикатор геологических процессов. М., 1986
  • Липова И.М. Природа метамиктных цирконов. - М., Атомиздат, 1972
  • Попова В.И., Чесноков Б.В. Анатомия кристаллов циркона из щелочных пегматитов Вишневых гор. - В сб.: Онтогения пегматитов Урала. Свердловск, 1980, с. 91—101.
  • Попова В.И. Цирконы Ильменских гор: штрихи к истории и новые данные. \\ Научные связи Германии и России по изучению Ильменских гор. памяти немецких естествоиспытателей - Менге, Розе и Гумбольдта. Материалы симпозиума. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002, с. 46-54.
  • Шарков Е.В., Бортников Н.С., Богатиков О.А., Беляцкий Б.В., Зингер Т.Ф., Сколотнев С.В. Мезозойский циркон из габброноритов осевой зоны Срединно-Атлантического хребта, 6°с.ш. (район впадины Маркова). - Докл. РАН. 2004, Т. 396, № 5, С.675-567.
  • Werner, A.G. (1783), in Romé de l'Isle - Cristallographie, 2nd ed., Paris, 2, 229.
  • Trofimov, A.K. (1962) The luminescence spectrum of zircon. Geochemistry 1962: 1102-1108.
  • American Mineralogist (1979): 64: 196.
  • Pupin, J.P. (1980) Zircon and granite petrology. Contributions to Mineralogy and Petrology: 73: 207-220.
  • Watson, E.B. and Cherniak, D.J. (1997) Oxygen diffusion in zircon. Earth and Planetary Science Letters: 148: 527-544.
  • Wang, R.C., Zhao, G.T., Lu, J.J., Chen, X.M., Xu, S.J., and Wang, D.Z. (2000) Chemistry of Hf-rich zircons from the Laoshan I- and A-type granites, eastern China. Mineralogical Magazine: 64: 867-877.
  • Parry, W.T., Wilson, P.N., Moser, D., and Heizler, M.T. (2001) U-Pb dating of zircon and 40Ar/39Ar dating of biotite at Bingham, Utah. Economic Geology: 96: 1671-1683.
  • Gucsik, A., Koeberl, Ch, Brandstätter, F., Reimold, W.U., and Libowitzky, E. (2002) Cathodoluminescence, electron microscopy, and Rama spectroscopy of shock-metamorphosed zircon. Earth and Planetary Science Letters: 202: 495-509.
  • Valley, J. (2003) Oxygen isotopes in zircon. Rev. Mineral. Geochem.: 53: 343-385.
  • Zhang, A.C., Wang, R.C., Hu, H., Zhang, H., Zhu, J.C., and Chen, X.M. (2004b) Chemical evolution of Nb-Ta oxides and zircon from the Koktokay no. 3 granitic pegmatite, Altai, northwestern China. Mineralogical Magazine: 68(5): 739-756.

Образцы на витринах музея

FMM 1 31137.JPG
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
FMM 1 41422.JPG
1-ая цирконовая жила Цирконового отрога, Кукисвумчорр, Хибины, Кольский п-ов, Россия
FMM 1 86534.JPG
северо-восточный склон, гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
FMM 2 4711 EM.jpg
Синяя Пала, район станции Полярный Круг, Карелия, Россия
1-ая цирконовая жила Цирконового отрога, Кукисвумчорр, Хибины, Кольский п-ов, Россия
2-й рудник, Слюдянка, Прибайкалье, Россия
Bedford, Нью-Иорк, США
Fredriksvarn, Норвегия
Fredriksvarn, Норвегия
Hybla, Hastings Co., Ontario, Канада
Monte Somma, Везувий, Италия
Monte Somma, Везувий, Италия
Renfrew Co., Ontario, Канада
Unkel, Rheinland, Германия
Wildkreuzjoch, Val di Vizze, Trentino-Alto Adige, Италия
Wildkreuzjoch, Val di Vizze, Trentino-Alto Adige, Италия
Ботогольский голец, Восточный Саян, Сибирь, Россия
Вишневые горы, Южный Урал, Россия
Ждановское м-ние, Украина
Ильменские горы, Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Ильменские горы, Южный Урал, Россия
Индия
Свистунов Лог, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
Сиам
Шри-Ланка
Шри-Ланка
Шри-Ланка
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский полуостров, Россия
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов
гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
гора Каравай, жила #5, Вишневые горы, Южный Урал
гора Каравай, жила #5, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
жила 5, гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
жила 5, гора Каравай, Вишневые горы, Южный Урал, Россия
жила 7, Унгурсай, Калбинский хребет, Казахстан
копь #17, Ильменские горы, Южный Урал, Россия
копь 179, Ильменские горы, Южный Урал, Россия
копь#115, Ильменские горы, Южный Урал, Россия
река Бобровка, окрестности Нижнего Тагила, Средний Урал, Россия
река Черемшанка, Ильменские горы, Южный Урал, Россия
рудник Железный, Ковдор, Кольский п-ов, Россия
рудник Слюдгора, Кыштым, Южный Урал, Россия
рудник Циркон, Балка Мазурова, Октябрьский (Мариупольский) щелочной массив, Украина
северный склон горы Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
северо-восточный склон, гора Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
северо-восточный склон горы Вавнбед, Ловозерский массив, Кольский п-ов, Россия
трубка Мир, Якутия, Россия
цирконовая жила 1, Кукисвумчорр, Хибины, Кольский п-ов, Россия
Кроме образцов, представленных на витринах, в Музее есть образцы в следующих коллекциях:
в Систематической коллекции - 597
в Коллекции месторождений - 347
в Коллекции образований и превращений - 1
в Коллекции кристаллов - 53
в Коллекции поделочных и декоративных камней - 59
в Коллекции В.И. Степанова - 62