Полудрагоценные камни: описание и названия. Драгоценные и полудрагоценные камни

Самый твердый и самый редкий из природных минералов - алмаз. За всю историю человечества его добыто всего около 150 т, хотя в мировой алмазодобывающей промышленности сейчас работает почти миллион человек. Сегодня алмаз в первую очередь камень-работник, а не камень-украшение. Около 80% всех добываемых природных алмазов и все искусственные алмазы используются в промышленности. Роль алмазов в современной технике так велика, что, по подсчетам американских экономистов, прекращение применения алмазов привело бы к уменьшению мощности промышленности США вдвое.

Примерно 80% применяемых в технике алмазов идет на заточку инструментов и резцов "сверхтвердых сплавов". Алмазы служат опорными камнями (подшипниками) в хронометрах высшего класса для морских судов и в других особо точных навигационных приборах. На алмазных подшипниках не обнаруживается никаких следов износа даже после 25 000 000 оборотов.

Несколько уступая алмазу по твердости, соревнуется с ним но разнообразию технических применении рубин - благородный корунд, окись алюминия Al2O3 с красящей примесью окиси хрома. Мировое производство искусственных рубинов превышает 100 г. в год. Из 1 кг синтетического рубина удается изготовить около 40 000 опорных камней для часов. Незаменимыми оказались рубиновые стержни на фабриках по изготовлению тканей из химического волокна. На изготовление 1 м ткани из искусственного волокна требуется израсходовать сотни тысяч метров волокна. Нитеводители из самого твердого стекла изнашиваются за несколько дней при протяжке через них искусственного волокна, агатовые способны работать до двух месяцев, рубиновые нитеводители оказываются практически вечными.

Новая область для широкого применения рубинов в научных исследованиях и в технике открылась с изобретением рубинового лазера - прибора, в котором рубиновый стержень служит мощным источником света, испускаемою в виде тонкого светового луча.

Исключительная роль выпала на долю кристаллов в современной электронике. Большинство полупроводниковых электронных приборов изготовлено из кристаллов германия или кремния.

Как получаются драгоценные камни в природе

и как получают их искусственно

В начале было уже сказано о том, какие природные геологические процессы существуют. Большинство драгоценных камней образуется в результате процессов, требующих высоких температур и давлений.

Для того чтобы минерал образовал хороший кристалл, ему необходимы условия для роста, т. е. свободное пространство. Обычно горные породы являются очень плотными, и минералы, которые в них образуются, имеют неправильные формы. Прозрачные и почти идеальные по форме кристаллы самоцветов образуются в полостях трещин и других пустотах. В камерах и занорышах пeгмaтитoв растут кристаллы топазов, изумрудов, турмалинов, в полостях кварцевых жил - кристаллы аметиста, горного хрусталя и т. д. При экзогенных процессах, когда происходит разрушение и выветривание пород, драгоценные камни, как более устойчивые, охраняются и накапливаются в коре выветривания и россыпях. Тем самым они становятся более доступными для добычи, потому что гораздо легче доставать минералы из рыхлых пород, чем из твердых.

При искусственном выращивании кристаллов в аппаратах создаются те же физико-химические условия, которые характерны для природных процессов. Даже некоторые термины, которые издавна используются геологами и минералогами, нашли применение в техническом языке, например термин «гидротермальные условия».

Монокристаллы ряда элементов и многих химических веществ обладают замечательными механическими, электрическими, магнитными и оптическими свойствами. Так, например, алмаз тверже любого другого минерала, встречающегося на Земле. Кристаллы кварца и слюды обладают рядом электрических свойств, обеспечивающих им широкое применение в технике. Кристаллы флюорита, турмалина, исландского шпата, рубина и многие другие находят применение при изготовлении оптических приборов.

К сожалению, в природе монокристаллы большинства веществ без трещин, загрязнений и других дефектов встречаются редко. Это привело к тому, что многие кристаллы на протяжении тысячелетий люди называют драгоценными камнями. Алмаз, рубин, сапфир, аметист и другие драгоценные камни долгое время ценились людьми очень высоко в основном не за особые механические или другие физические свойства, а лишь из-за своей редкости. Развитие науки и техники привело к тому, что многие драгоценные камни или просто редко встречающиеся в природе кристаллы стали очень нужными для изготовления деталей приборов. Потребность во многих кристаллах возросла настолько, что удовлетворить ее за счет расширения масштабов выработки старых и поисков новых природных месторождений оказалось невозможно.

Кроме того, для многих отраслей техники и особенно для выполнения научных исследований все чаще требуются монокристаллы очень высокой химической чистоты с совершенной кристаллической структурой. Кристаллы, встречающиеся в природе, этим требованиям не удовлетворяют, так как они растут в условиях, весьма далеких от идеальных.

Таким образом, возникла задача разработки технологии искусственного изготовления монокристаллов.

Первые попытки искусственно получить замечательные минералы человек предпринимал с давних пор. Еще в средние века алхимики с помощью философского камня пытались превратить простые вещества в драгоценные камни. Но все это были попытки с негодными средствами, потому что алхимики совершенно не представляли законов строения вещества. Успех пришел лишь тогда, когда был в достаточной мере познан процесс минералообразования. В настоящее время существует целый ряд способов выращивания кристаллов. Исходное вещество может быть твердым, растворенным или расплавленным, даже может находиться в газообразном состоянии. Из более чем 3000 минералов, существующих в природе, искусственно удалось получить уже несколько сот. Трудности синтеза связаны с необходимостью очень точного соблюдения режима выращивания кристаллов.

Но даже искусственно выращенные кристаллы часто имеют дефекты. Сейчас производятся опыты по выращиванию кристаллов в космосе в условиях невесомости. Первые опыты, проведенные на палубе космического корабля «Салют», показали, что это направление является весьма перспективным.

Из всех замечательных минералов наиболее высокие температуры и давления необходимы для образования алмазов. В природе их находят в так называемых кимбёрлитовых трубках, которые образуются в результате взрыва газов на глубинах свыше 50 км. Кимберлит представляет собой ультраосновную породу, получившую название по руднику Кимберли в Южной Африке. Температура на этих глубинах составляет 1000-1100°С, а давление превышает несколько десятков атмосфер. Но и таких высоких давлений оказывается недостаточно. Как показывает синтез искусственных алмазов, для их образования необходимы поистине чудовищные давления в десятки тысяч атмосфер. Только в таких условиях углерод, хорошо известный нам по графиту, из которого делают карандаши, может перейти в гексагональную модификацию и дать вместо черной массы прозрачные кристаллы. Как же достигаются такие сверхвысокие давления в глубинах Земли? Предполагают, например, что это осуществляется за счет механизма кавитации локального повышения давления в результате взрыва газовых пузырьков. Полуразрушенный материал кимберлитов при взрыве с большой силой устремляется к поверхности Земли по тектоническим трещинам. Вместе с алмазами в кимберлитах находят скопления ювелирного граната - пиропа фиолетово-красного и оранжево-красного цвета, а также хризолита. Однако хризолит ювелирного качества, как менее устойчивый минерал, сохраняется лишь в свежих невыветренных породах.

На первоначальном этапе своего формирования наша планета состояла из каменных пород, воды, огня, а формировалась среди рёва вулканов, сверкающих молний и постоянных столкновений друг с другом литосферных плит. Горы, наползая друг на друга, разрушали, крошили и нещадно калечили друг друга, в результате чего малые и большие камни откалывались от молодых скал и катились вниз, разрушая всё на своём пути.

Со временем планета начала потихоньку успокаиваться, но процесс дробления горных пород до сих пор не завершился: земля периодически содрогается, круша скалы и перемалывая их на малые и большие камни.

Натуральными камнями называют появившиеся в результате дробления твёрдые куски горных пород. По своей структуре, фактуре и составу они сильно отличаются друг от друга, а потому их видов чрезвычайно много: это и мрамор, и гранит, и известняк, а также сланцы, ракушечник, базальт.

Одни из них были образованы на суше, другие – под воздействием пресной или морской воды. Например, некоторые глыбы были сформированы благодаря моллюскам, которые умирая, опускались на дно, устилая его раковинами и панцирями. Со временем слой становился толще, плотнее и через какое-то время разрушался, не выдерживая собственного веса, вследствие чего частицы раковин перемешивались и образовывали глыбы.

Натуральные камни, являют собой остатки:

  • Разрушенных осадочных пород (75%), которые были сформированы в результате различных эрозийных процессов, прежде всего – выветривания и разрушения горных пород, механического или физического выпадения из воды осадка, жизнедеятельности организмов. Среди наиболее известных названий камней – известняк (природный камень белого цвета, состоящий из карбоната кальция), песчаник (состоит из частиц кварца) и мрамор – природный камень, который появился при преобразовании известняка и доломита;
  • Метаморфических пород (около 20%) – магматические и осадочные породы, что были образованы внутри планеты и изменились под влиянием различных физико-химических процессов, прежде всего, давления водных и газовых растворов и высокой температуры. Самый известный натуральный камень этого вида является кварцит, состоящий из слюды и кварца;
  • Магматических пород, что были выброшены вулканами наружу из недр Земли. Самым известным видом является гранит – одна из наиболее твёрдых, прочных и плотных пород. Цвет этого камня чрезвычайно разнообразен: серый, красный, коричневый, зелёный.

Процесс добывания

Добывают природный камень повсюду и на всех материках. Обычно транспортировка обходится недешево (на стоимость оказывает влияние не только качество породы, но и метод добычи и затрат на перевозку: добывая камни Земли очень важно сохранить вид горной породы).

Поскольку натуральные камни обладают разной прочностью и твёрдостью, для их добычи используют разные методы и оборудование.

Для этого месторождение вскрывают, создавая вертикальную шахту, ведущую внутрь карьера. Многие страны используют буровзрывной способ и метод воздушной подушки: при помощи буров делают отверстие, закладывают заряд или закачивают воздух.

В результате порода распадается на куски (хоть эти способы дешёвые, ценные свойства породы теряются, потому как она сильно дробится, что ведёт к значительным потерям сырья). Более дорогим, хоть и эффективным методом является камнерезный: он позволяет добывать природный камень без особых потерь.

Размеры

Натуральные камни бывают разных размеров: самый большой камень – это скала (образуется после того, как разрушается гора, имеющая большое число трещин), за ним идут глыбы, блоки, монолиты и более мелкие камешки. Те, которые используют в строительстве, могут иметь как малые размеры, так и являться настоящими гигантами: большой камень нередко имеет размеры, превышающие 10 кубических метров (эти монолиты особенно ценны из-за сложности добычи и транспортировки). Большие камни, которые не имеют трещин, делят на:

  • Блоки – большие камни прямоугольной формы, размер которых превышает десять кубометров, их используют при закладывании фундаментов, циклопической кладки, в монументальных памятниках;
  • Монументальный – от 5 до 10 м3, из него изготавливают памятники, скульптуры, перекрытия;
  • Уникальный – размер 2х1х1,5 м, из него создают памятники, скульптуры, колонны;
  • Штучный – размер превышает 1 м3, изготавливают квадрыги, скульптуры, вазы, чаши, а также блоки, булыжники, бордюрный натуральный камень.

На этом классификация по размерам не заканчивается, например, высота валунов составляет от 20 см до 10 м, щебень имеет от 5 до 15 см, галька – от 1 до 10 см, а самыми маленькими считаются тонкие пластины (их используют для облицовки, в мозаиках и витражах) – от 1 до 10 мм.

Твёрдость породы

Ещё одной важной характеристикой каменных природных материалов являются такие свойства, как их прочность и долговечность, то есть способность сохранять свои качества вне зависимости от внешнего воздействия. По этому показателю натуральные камни делят на:

  • Высокодолговечные – начинают разрушаться через шестьсот лет, к ним относят кварциты и мелкозернистые граниты;
  • Долговечные – начинают крошиться через два столетия (крупнозернистые граниты);
  • Относительно долговечные – разрушение начинается через сто лет (белый мрамор, плотный известняк, доломиты);
  • Недолговечные – рассыпаться начинают уже через четверть века (цветной мрамор, пористый известняк, гипс).

Давая характеристику породе, учитывают также её структуру: размеры и форму минеральных зерен, степень кристаллизации, зернистость (насколько равномерно распределены минеральные зёрна и есть ли пустоты). Например, дабы узнать, какой камень долговечнее, достаточно посмотреть на его составные: мелкозернистая структура прочнее породы с крупными зёрнами или неравномерной структурой.

Большой камень, зернистая структура которого неравномерна, плохо устойчив к влияниям окружающей среды: различной величины зёрна минералов при смене температурного режима расширяются по-разному, из-за чего большие камни трескаются, а если в трещины попадает вода, натуральные камни продолжают разрушаться.

Облицовочные материалы

Если в прежние времена большой камень нередко использовали для возведения грандиозных, долговечных сооружений (например, пирамид), то в настоящее время им больше пользуются как облицовочным материалом, украшая дворцы, храмы, усадьбы, обыкновенные дома: природный камень износостойкий, устойчив к морозам и практически не впитывает воду.

Естественно, такой природный камень должен хорошо подаваться обработке, принимая нужную форму, а также должен быть красив (по этой причине для облицовки подходит далеко не каждый вид).

В этом случае немаловажную роль играют такие свойства камней, как рисунок, фактура и цвет камня. Стоит заметить, что каждый кусок имеет уникальный рисунок, а потому в природе вряд ли найдётся две одинаковых глыбы. Произошло это потому, что они являют собой разные сочетания и смеси различных по составу кристаллических минеральных зёрен, вплоть до вкраплений органических и неорганических остатков.

Дабы добиться нужного вида, облицовочные материалы поддаются обработке (способ обработки зависит от зернистости и цвета). Облицовочный камень являет собой дорогой материал из-за того, что в процессе добычи должны сохраняться все его свойства, следовательно, затраты как на добычу, так и на обработку, немалые (и это несмотря на то, что залегает облицовочный натуральный камень неглубоко).

Добывают его аккуратно, блоками, делая всё возможное, дабы не появились трещины. При добыче используют наиболее дорогостоящий метод: породу режут камнерезными машинами или, если она очень легко разрушается, используют термоструйный метод, вырезая из массива с помощью терморезаков блоки, после чего им предают нужную форму.

Узнаете информацию на эту тему.

Драгоценными камнями называют минералы, употребляемые как украшения, отличающиеся:

  • совершенной прозрачностью,
  • твердостью,
  • красотой окраски и
  • особенным блеском – игрой цвета,
  • а также редко встречаются в природе.

Природные драгоценные камни имеют несколько классификаций.

Классы драгоценных камей

По цене, редкости нахождения и красоте драгоценные камни различаются по классификации, подразделяясь на 5 классов минералов.

Химические соединения природного происхождения имеют свою форму кристаллов и определенный состав. От этого зависят свойства камней.

Драгоценными считаются не все камни, извлекаемые из Земли. Из 4 тысяч минералов — 100 называются драгоценными. Поэтому спрос на них и ценность.

Среди драгоценных камней, добываемых из останков живых организмов, знакомы всем природные камни естественного происхождения:

  • коралл,
  • янтарь,
  • жемчуг,
  • гагат,
  • перламутр,
  • аммолит.

К первым трем классам принадлежат камни драгоценные:

К полудрагоценным камням относятся 4-5 классы:

Приведенными классами драгоценных камней пользовались в СССР. В основе классификации лежит теория Бауэра-Ферсмана. В наше время она устарела и имеет недостатки. Некоторые минералы отнесены одновременно к разным классам (агат, горный хрусталь), а к поделочным – малахит, авантюрин, амазонит, розовый кварц, ставшие в XXI веке более ценными и применяются в ювелирном деле широко. С годами ценность драгоценных камней изменилась.

Драгоценные камни у разных народов считаются признаками богатства и социального статуса. В древности и средневековье дорогие украшения носили представители высшей знати. В настоящее время имеется список камней, являющийся признаком богатства и престижа.

Драгоценные и полудрагоценные камни считаются ценными активами в финансовом мире.

Ежегодно поступают синтетические камни на мировой рынок, но на стоимость природных алмазов, изумрудов и рубинов это не сказывается. Запасы природных камней в недрах ограничены, а их добыча — дорогое и сложное дело.

Банки принимают список подлинных драгоценных камней в качестве залога.
Россия — страна, задающая тон на рынке драгоценных камней. На ее территории добывают драгоценные камни в месторождениях, расположенных на Урале и в Сибири.

На заводах изготавливают искусственные рубины, алмазы, изумруды.

Регулируют оборот камней законы Российской Федерации.

  • природные изумруды,
  • алмазы,
  • рубины,
  • сапфиры и
  • александриты,
  • обработанный и природный жемчуг.

Статус драгоценного камня могут получить обладающие особой художественной ценностью или крупные куски янтаря, а также изделия из него.

7 видов природных камней — самые востребованные в ювелирном деле. Их рыночная стоимость остаётся высокой стабильно.

Список драгоценных камней

  • Алмаз
  • Корунд (сапфир, рубин)
  • Шпинель
  • Эвклаз
  • Хризолит (перидот, оливин)
  • Гиацинт (циркон)
  • Таффеит
  • Берилл (изумруд, аквамарин, морганит, гелиодор, хризоберилл)
  • Александрит
  • Гранаты (родолит, альмандин, демантоид, спессартин, цаворит, пироп)
  • Топаз
  • Андалузит
  • Опал (благородный, огненный)
  • Кварц (аметист, цитрин, дымчатый и розовый кварц, аметрин, горный хрусталь, празиолит)
  • Танзанит
  • Турмалин (верделит, арбузный, параиба, индиголит)

Алмаз — самый дорогой из ювелирных камней. И по строению алмаз — самый простой самоцвет, состоящий из одного химического элемента — атомов чистого углерода.

Находят алмазы на огромной глубине. Они подверглись в течение миллионов лет сильному нагреванию и давлению.

А бриллианты – это штучный товар. Цена их зависит от веса, качества, цвета и формы. Вес измеряется в каратах.
Качественный камень весом 1 грамм стоит сотни тысяч рублей.
Слово «карат» в античные времена обозначало семечки, по которым сравнивали величину самоцвета. 1 карат равен 0,2 грамма. На рубеже карата заметен резкий скачок стоимости.

Таффеит. Стоимость от 2,5 до 20 тысяч долларов за грамм (500 — 4 тысяч за 1 карат). Этот камень в миллион раз редок, чем бриллиант.

Классификация драгоценных камней

В начале XIX века в Саксонии по применению камни дифференцировали на:

  • лечебные,
  • драгоценные,
  • строительные.

Ювелиры Европы разделили камни по твердости на: восточные и западные.

Немецкий ученый в 1860 г. предложил обоснованную классификацию:

  • стандартные драгоценные камни IV-V классов,
  • истинно драгоценные минералы I-III классы.

Близкой к классификации К. Клюге стояла теория Г. Гюриха, а в 1896 М. Бауэр предложил минералогам новую классификацию камней. А. Е. Ферсман дополнил ее, и она приобрела популярность у специалистов-ювелиров.

Ювелирные камни различаются по трем группам:

  • самоцветы (драгоценные камни),
  • цветные (поделочные камни),
  • органогенные драгоценные камни.

Внутри каждой группы идет деление на порядки в зависимости от ценности:

  • бесцветные прозрачные, полупрозрачные в ограненном виде,
  • горные породы и минералы, подходящие для поделок и кабошонирования.

И так, подробнее о группах ювелирных камней:

Драгоценные камни

1 порядка:

  • алмаз,
  • рубин,
  • изумруд,
  • сапфир,
  • благородная шпинель,
  • эвклаз,
  • александрит.

2 порядка:

  • аквамарин,
  • топаз,
  • берилл,
  • демантоид,
  • красный турмалин,
  • кровяной аметист,
  • уваровит,
  • альмандин,
  • жадеит,
  • циркон,
  • благородный опал.

3 порядка:

  • кордиерит, гранат, кианит, диоптаз, эпидот, бирюза, зеленый турмалин, варисцит;
  • горный хрусталь, светлый аметист, дымчатый кварц, халцедон, агат, гелиотроп, сердолик, хризопраз, полуопал, празем;
  • солнечный камень, лабрадор, лунный камень, нефелин, обсидиан, содалит, титанит, пренит, бенитоит, андулазит, скаполит, диопсид, томсонит;
  • пирит, гематит, кварц с золотом, касситерит.

Цветные камни

1 порядка:
лазурит, нефрит, содалит, главколит, амазонит, родонит, малахит, азурит, авантюрин, горный хрусталь, кварцит, агат (везувиан, яшма, письменный гранит, розовый кварц), дымчатый кварц;

2 порядка:
фукситовый сланец, лепидолит, серпентин, стеатит, агальматолит, обсидиан, селенит, датолит, мраморный оникс, флюорит, графит, галит, лазурит, цоизит, смитсонит;

3 порядка:
гипс, брекчии, порфиры, сливные кварциты

Органогенные драгоценные камни

Коралл, жемчуг, гагат, янтарь.

В. И. Соболевский уточнил классификацию. НИИ ювелирной промышленности взял за основу 3 типа всех камней:

  • ювелирных,
  • ювелирно-поделочных,
  • поделочных.

По шкале Мооса камни разделены по твердости, прозрачности и другим свойствам, получая подтипы и группы.

Промышленная классификация камней

Тип I. Ювелирные
камни
ПОДТИП 1 Прозрачные
Группа 1 Твердость 10
алмаз
Группа 2 Твердость 7-10
корунд, турмалин,
берилл, гранат, шпинель,
хризоберилл, топаз, эвклаз,
монокристаллы кварца,циркон,
андалузит, фенакит, кордиерит,
ставролит
Группа 3 Твердость 5-7
хризолит, сподумен, кианит,
бразилионит, диоптаз, танзанит,
апатит, хром-диопсид, бенитонит,
скаполит, аксинит, данбурит,
томсонит, касситерит, улексит,
зеленый обсидиан, актинолит,
гамбергит
Группа 4 Твердость менее 5
брусит, сфалерит, флюорит,
шеелит, цинкит
ПОДТИП 2 Непрозрачные
Группа 1 Однородные
пирит, гематит-кровавик, кобальтин,
псиломелан
Группа 2 Рисунчатые
криптомелан-голландитовая и
гематит-гетивая стеклянная голова
ПОДТИП 3 Просвечивающиеся
Группа 1 Ярко-окрашенные
розовый кварц, сердолик, хлоропал,
хризопраз, цветные полуопалы, пренит,
смитсонит, жадеит полупрозрачный,цоизит
Группа 2 Камни с рисунком
агат, оникс (карнеол, сардоникс), моховик,
волосатик
Группа 3 Камни без рисунка
полуопал, халцедон, кахолонг
Группа 4 Псевдохроичные с определенной ориентировкой
лунный камень, опал благородный, иризирующий обсидиан
ПОДТИП 4 Непрозрачные матовые с плотной
фактурой поверхности и с красивой окраской
Группа 1 Камни в изделиях с последующей обработкой
коралл, бирюза, варисцит
Группа 2 Камни, применяемые в естественном виде
жемчуг

Как известно, люди интересующиеся драгоценными камнями, могут интересоваться и

Камни издревле наделялись людьми магическими свойствами. Считалось, что поистине богат тот, у кого больше драгоценных и натуральных камней. С течением времени от этого никуда не ушли. И сегодня имеющий большое количество великолепных разноцветных сияющих камушков - богатый человек.

Однако люди нашли применение и камням. В умелых руках каждое чудо горной породы приобретает поистине величественный вид. Но что же представляет собой данный предмет с научной точки зрения? Камень - это вещество или тело? Из чего состоит и какими разновидностями представлен, как используется человеком и какие названия носит? Попробуем разобраться.

Камень - это вещество или тело?

Чтобы ответить на этот вопрос, следует вообще определиться, а что такое тела и вещества? Учителя с пятого класса на уроках природоведения детям отвечают на этот вопрос.

Телами принято называть все объекты живой и неживой природы. В то время как вещества - это как раз тот материал, из которого состоят тела. Эти понятия тесно взаимосвязаны. Если выстроить логическую цепочку, то она примет примерно следующий вид: тела - вещества - молекулы - атомы - более мелкие структуры в составе ядра.

По своей природе камни - это продукты горных пород, куски и обломки от них. Поэтому при ответе на вопрос: "Камень - это вещество или тело?" - следует обратить внимание на данный факт. Также следует учесть, что химическая природа горных пород разная, вещества, из которых они складываются специфичны и неодинаковы. Отсюда вывод: камни - это и вещества, и тела с точек зрения разных наук.

Классификация камней

Этот вопрос вообще долгое время оставался открытым, так как разные ученые интерпретировали его каждый по-своему. В итоге классификация камней была дана только много позже, уже в XX веке. В каждой стране она своя. Для России принято считать приемлемой систему, предложенную В. Я. Киевленко (1973 г.).

  1. Драгоценные, или ювелирные. Примеры: рубин, сапфир, изумруд, алмаз, берилл, александрит, опал, циркон, аквамарин, топаз, турмалин, хризолит, аметист, бирюза, хризопраз, альмандин, розолит, шпинель, цитрин, демантоид, сподунит, пироп. Все они подразделяются на камни I, II, III и IV порядка.
  2. Полудрагоценные, или ювелирно-поделочные. Примеры: горный хрусталь, агат, халцедон, янтарь, гематит, кахонит, раухтопаз, амазонит, лабрадор, шпаты, кварц, родонит, опал обыкновенный, белопорит, гелиотроп, розовый кварц. Все разделяются на элементы I и II порядка.
  3. Поделочные. Примеры: мрамор, флюорит, селинит, кварцит, гранит, яшма, агальматолит, ганит, оникс, джеспляит, лиственит, гагат, обсидиан, оникс.

В более широком смысле все виды камней можно свести к трем группам:

  • натуральные;
  • искусственные;
  • синтетические.

Такая классификация более химическая, так как искусственные и синтетические образцы получают лабораторными методами.

Классы камней, которые были перечислены выше, внутри себя также имеют определенные подразделения. Например, природные имеют свою особую классификацию и названия.

Камни с химической точки зрения

Как уже отмечалось, по своей природе рассматриваемые элементы - это горные породы. Поэтому с химической точки зрения камень - это вещество. Состав определяется обычно сочетанием различных оксидов металлов и их солей.

Например, химический состав всем известных изумруда и рубина практически един - оксид алюминия AL 2 O 3 . Цвет же различается из-за разных примесей других элементов и поглотительной световой способности.

Можно назвать несколько химических групп соединений, лежащих в основе состава всех природных, в том числе драгоценных, камней:

  • самородные элементы (алмаз - С);
  • галогениды;
  • сульфиды;
  • оксиды;
  • фосфаты;
  • бораты;
  • сульфаты;
  • полевые шпаты;
  • скаполиты;
  • садолиты;
  • карбонаты;
  • силикаты;
  • гранаты.

В каждой группе свои виды камней, исчисляющиеся сотнями разновидностей. Они способны отличаться не только по составу, но и по цвету, форме, размерам, прозрачности, плотности.

Физические свойства

С точки зрения науки физики, камень - это тело. А значит, и свойства для него характерны, как и для остальных подобных объектов: масса, температура плавления и кипения, плотность, цвет, вкус, запах и прочее.

Однако всем известно, что значительная часть камней не имеет вкуса, запаха, не способна плавиться, а только дробиться. Цвет же их настолько разнообразен, что загнать в общие рамки этот показатель просто невозможно. Палитра сияния драгоценных и полудрагоценных камней полная: от черного и белого до ярких синих, красных, зеленых, желтых и фиолетовых оттенков.

В целом же можно выделить несколько основных групп физических характеристик камней, как природных, так и искусственных (включая драгоценные).

  1. Прочность и износостойкость. По данному показателю можно выделить прочные (гранит), средней (мрамор) и низкой прочности (туфы) образцы.
  2. Плотность. Соответствует предыдущему показателю. Делятся на тяжелые - более 2200 кг/м 3 и легкие - меньше этого показателя.
  3. Водопоглотительная способность, которая определяется пористостью структуры.
  4. Кислотоустойчивость. Самые стойкие - гранит и известняк. Достаточно легко рушится мрамор, так как вступает с кислотами в химическую реакцию.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что камень - это вещество или тело природного характера, отличающееся рядом физических и химических характеристик и имеющее большое практическое значение в жизни людей.

Натуральные камни

Конечно, их слишком много, чтобы можно было охватить описанием все. Но самые распространенные, те, которые используются человеком наиболее часто, постараемся рассмотреть.

Внешне очень красивый и благородный вид имеет любой природный камень. Фото Стоунхенджа это прекрасно подтверждает. Даже несмотря на то, что такие образцы не имеют яркой окраски и сияния, они поражают своей величественностью и великолепием.

Разновидности

Можно выделить несколько популярных примеров природных камней, которые используются людьми в ландшафтном дизайне и строительном деле благодаря своей прочности, красоте и экологической чистоте.

  1. Мрамор, который может быть разного оттенка и рисунка (слоистый или пятнистый). Издревле используется как камень для архитектурных сооружений. С химической точки зрения представляет собой карбонат кальция CaCO 3.
  2. Гранит. Является материалом для отделки пола, стен, облицовки зданий, создания невероятных произведений искусства (памятников, монументов и прочее). С химической точки зрения представляет собой сочетание кварца и темноцветных минералов.
  3. Песчаник. Используется людьми для мощения тротуаров, строительства лестниц, закладки фундаментов. Используется еще с древности. Химический состав: кварц и полевые шпаты.
  4. Травертин. Чрезвычайно плотный и крепкий камень, превосходящий мрамор по твердости. Также обладает хорошей морозостойкостью. Используется в строительстве наравне с гранитом и мрамором. Состоит из минералов карбоната кальция.
  5. Туф. Красивый пористый камень, достаточно рыхлый. Используется для дизайнерского оформления садовых участков, облицовки зданий. Химическая природа - карбонат кальция, соединения кремния, вулканический пепел и слежавшаяся лава.
  6. Яшма - красивый цветной камень, используемый для декоративных отделок и ювелирных изделий. Представляет собой смесь соединений кремния и

Есть еще такие распространенные камни, как сланец, базальт, доломит, известняк и другие, которые находят широкое применение в строительном деле и вообще используются человеком. Природный камень, фото которого можно видеть в статье, один из самых популярных сегодня материалов для внутренней отделки помещений.

Искусственные камни: классификация

Такие структуры можно разделить на четыре основные группы:

  • акриловые;
  • полиэфирные;
  • кварцевые агломераты;
  • литьевой мрамор.

Главная особенность каждого из них - это то, что они созданы искусственно, человеком, а потому не встречаются в свободном виде в природе. Свойства их не уступают, а иногда и превосходят, таковык натуральных образцов.

Основные области использования - изготовление столешниц, моек, выкладка стен, пола, подоконников и прочих поверхностей.

Камни в воде - виды и свойства

Важный элемент ванных комнат, оформления помещений в соответствующем стиле. Они очень красивы, разнообразны по форме, размерам и окраске, всегда привлекают внимание.

Какие виды подобных структур существуют?

  1. Ракушечник. Природный камень, сформировавшийся в течении столетий из известковых отложений и ракушечных обломков водных обитателей океанов и морей. Имеет красивый молочный оттенок, подходящие для использования в строительстве характеристики. Широко используется в дизайнерской отделке помещений.
  2. Жемчуг. Относится к натуральным морским камням за то, что является продуктом жизнедеятельности ракушечных моллюсков. Используется в ювелирном деле, очень высоко ценится за прочность, красоту и долговечность.
  3. Кораллы. Также можно назвать их морскими камнями, ведь они со временем превращаются в очень прочные конструкции, сформированные известковыми минералами, кварцем и продуктами жизнедеятельности океанских обитателей - полипов. Очень разнообразны по окраске, являются самыми эффектными элементами в декорировании аквариумов. Используются в ювелирном деле.

То есть морские камни - это продукты животного происхождения, сформированные под влиянием соленой морской воды и живых организмов.

Драгоценные камни

Самые эффектные, завораживающие и прекрасные камни - это, конечно, драгоценные. За них воевали, ими восхищались, их дарили в знак уважения и любви, ими олицетворяли власть и силу. Именно с драгоценными камнями связаны многочисленные легенды, магическая сила их воздействия на организм не объяснена до сих пор.

Разновидности и названия

Как называются камни подобного типа? Имен у них много, как, впрочем, и их самих. Самыми дорогими и известными являются:

  • бриллианты - обработанные и ограненные алмазы;
  • синие сапфиры;
  • голубые топазы;
  • зеленые изумруды;
  • морской волны;
  • фиолетовые и сиреневые аметисты и многие другие.

Камни - красивые и уникальные продукты, которые позволяют сделать быт человека интереснее, надежнее и прекраснее.

Минералы образуются во многих различных условиях окружающей среды внутри Земли. Большинство драгоценных камней формируются в земной коре - верхнем слое планеты глубиной от 3 до 25 миль. Только две разновидности драгоценных камней – и формируются в земной мантии , которая представляет собой 80% объема Земли. Мантия, в основном, состоит из расплавленной породы, называемой магмой , с твердым верхним слоем.

Хотя немногие из драгоценных камней первоначально образуются в мантии, но все самоцветы добываются в земной коре. Кора состоит из трех видов пород, известных в геологии как вулканические, метаморфические и осадочные . Эти технические термины относятся к способу формирования пород. Некоторые драгоценные камни особенно связаны с одним видом породы, а другие – с несколькими типами пород.

Вулканический процесс включает в себя затвердевание магмы. Магма из мантии может подниматься к коре, обычно через вулканические трубки. Если она достигает поверхности земли, то застывает в виде лавы. Однако, если магматическая масса медленно охлаждается в коре, то она может кристаллизоваться и формировать минералы. Увеличение давления также может заставить эту пегматоидную жидкость проникать в окружающие породы, часто с осуществлением химического обмена с ними. Длинный список драгоценных камней, образующихся из вулканической породы, включает в себя группу , все (включая , и ), ( , и ), , и .

Когда вулканическая порода достигает поверхности земли, силы эрозии и атмосферное воздействие вызывают дробление на более мелкие чаcтицы, которые накапливаются на поверхности или перемещаются ветром и водой. Со временем на земле или под водой образовываются слои таких осадков. Давление со стороны верхних слоев вызывает уплотнение в нижних слоях вместе с различными химическими и физическими изменениями, такими как окаменение, которое приводит к созданию осадочной породы. Испарение - это еще один процесс, производящий осадочные породы, как в случае, когда капанье насыщенные минералами вод образует сталактиты или сталагмиты. Драгоценные камни, связанные с осадочной породой, включают в себя , и .

Присутствие интрузивной магмы в данной зоне (известное как контактный метаморфизм) или взаимодействия тектонических платформ большего масштаба (известное как региональный метаморфизм) подвергает вулканические и осадочные породы и минералы воздействию нагрева или давления, которые могут вызвать изменения их химической и кристаллической структур. Результатом является создание метаморфической породы. Драгоценные камни, связанные с метаморфической породой, включают в себя