Всмотритесь в эту картинку. Что это напоминает? Это может быть похоже на горную тайгу в начале зимы Вершина пика, на которой расположился пожелтевший от осени лес, местами уже заваленный снегом. Даже чем-то романтично…
Но! Никакой романтики. На самом деле, это не лес. Это кусок железной руды из Испании. Смесь лимонита, гётита, сидерита и прочих минералов железа. (А белое – кальцит.)
Вот такая красивая ржавчина. Ещё фото – ниже.
На фото ниже – кристалл кварца, который подвергся локальному радиолизу. То есть, под действие радиоактивного излучения попал не весь кристалл, а лишь его незначительная область. В результате образовалось тёмное пятно, состоящее из элементарного кремния. Оно хорошо видна на фото.
Складывается ощущение, что поток частиц нарочно сфокусировали в одном определённом месте. На самом деле, это полностью естественный образец. Просто условия в природе сложились таким необычным образом, что источник радиации оказался полностью экранированным от кристалла, за исключением небольшой области, если хотите, дырки во вмещающей породе. Вот проекция этой дырки и видна как наиболее заметно радиолизованная область кристалла.
Напомню, что это почернение обусловлено распадом кварца (диоксида кремния) под действием радиации. Кварц распадается на кислород и элементарный кремний, который и придаёт дымчато-чёрную окраску зоне облучения.
Кристалл кварца, подвергшийся радиолизу, не радиоактивен. Точнее, его радиоактивность не выше фоновой…
В общем, это очень необычный и редкий образец. Приехал, естественно, из Америки.
Такие дела…
В этом посте будут заумные научные термины. Готовы!?! Тогда поехали!
Образует ли радий собственные минералы? Его слишком мало в природе по сравнению с его ближайшим химическим аналогом – барием. Поэтому сам радий минералов не образует. Во всяком случае, пока они не были обнаружены. Но! Как проницательный читатель мог уже догадаться, радий может образовывать изоморфные примеси в минералах бария. Например, барит – сульфат бария – мог бы иметь примесь радия.
Изотопы радия постоянно образуются в природе в результате распада тория и урана, наиболее долгоживущий изотоп радия – радий-226 – образуется в результате альфа-распада тория-230, нуклида из радиоактивного ряда урана-238.
А что если природный радий попадёт в гидротермальные флюиды, содержащие барий? Тогда радий мог бы соосаждаться из этих флюидов вместе с барием, например, в виде крайне малорастворимого сульфата. Понимаете, что в итоге получится? В общем, встречайте.
Радиевый барит из чешского месторождения Лахост (Жеников) близ г. Духцов, рай. Теплице, Устецкий край.
Эти красивые ржаво-оливково-зелёные кристаллы – барит, содержащий достаточно много радия. Такой барит заметно радиоактивен. Продукт распада содержащегося тут радия-226 – радон-222. Он очень вреден, вопреки убеждениям Марии Кюри.
Радий-226 – альфа-распадчик, поэтому его радиоактивность не столь хорошо регистрируется счётчиками Гейгера. Но! Всё же регистрируется. За счёт выделяющихся при распаде гамма-квантов.
Радиоактивность этого образца достоверно выше фона, даже если измерять её обычным бытовым дозиметром.
И ещё. Почему минерал имеет такой цвет, хотя сульфат бария, а ровно как и сульфат радия, бесцветны? А очень просто – дело в железе плюс два. Вездесущее железо попало в решётку барита в виде ещё одной изоморфной примеси, придав кристаллам образца цвет, похожий на цвет бутылочного стекла…
Такие дела. Всё на сегодня.
Есть распространённое мнение, что кристаллы и их аггрегаты – это обязательно тела многогранной формы. Как, например, этот кварц с включениями микропризм медного минерала ахоита.
Ну или как этот сульфид сурьмы из Румынии.
Однако это не всегда так. И сегодня я выкладываю обзор необычных по форме кристаллов. Будет несколько тяжелых фоток.
“Какой самый распространённый минерал в Питере этой зимой?” – такой вопрос я задал одному очень хорошему химику. “Кварц, кальцит… Может, полевой шпат.” – ответил он.
В общем, да, названные минералы действительно очень широко распространены в природе. Но мой знакомый оказался не прав.
Самый распространённый минерал в Питере этой зимой – это лёд.
Ведь что такое минерал? Это вещество природного происхождения, имеющее кристаллическую или квазикристаллическую структуру.
Лёд подходит к этому определению. Он имеет структуру (тот самый случай, когда у воды есть столь любимая гомеопатами структура). И лёд – натуральный.
Это минерал из класса простых оксидов.
Лёд имеет различный генез. В том числе метеорный. Потому что кристаллизуется из влажного воздуха.
Недавно в Питере был лютый дубак – минус 30. При влажности в 99 процентов такой смороз очень сильно ощутим. И лёд кристаллизовался прямо из воздуха.
Это было очень красиво: переливающиеся в лучах солнца кристаллы делают вид неба сверкающим. Я попытался передать это при помощи фото. Вот как выглядит наша дзярёуня в мороз.
Отогревались от этого приздеца ванной и какавой. Но любовались. Морозные дни выглядят очень красиво. И метеорный лёд только подчёркивает это ощущение…
Есть такой замечательный, очень красивый урановый минерал – торбернит. 12-водный фосфат меди-уранила. Вот образец из Мусонои, Конго.
Он очень красивый, фотографии плохо передают всю эстетику конголезского торбернита. Но есть и одно “но”: торбернит из Мусонои сильно радиоактивен.
В торберните из Конго содержится не только уран, но и продукты его распада, успевшие накопиться за время существования конголезских залежей урановых минералов. Поэтому образцы из Мусонои фонят весьма и весьма сильно.
Хранить их следует только в свинцовом контейнере, предварительно поместив в стандартный минералогический акриловый бокс. Хотя я слышал мнение ограничиться только акриловыми боксами. Посмотрим, насколько оно состоятельно.
Акриловый бокс, да, тоже даёт определённую защиту от радиации.
Фон торбернита в закрытом боксе.
А вот что получается, если бокс открыть.
Фон вырастает в два раза!
Слой акрила толщиной 1.5 миллиметра полностью гасит бета-излучение. (Ну и альфа-. Правда, к нему нечувствительны счётчики Гейгера.) И почти совсем не гасит гамма-излучение. Поэтому акриловые боксы не могут быть надёжной защитой от радиации урановых минералов. И их следует хранить в свинце в железных шкафах. И желательно подальше от вашей спальни. Потому что интенсивность гамма-излучения падает пропорционально квадрату расстояния…
Предупреждаю, будет химия. Но если интересно, вэлкам. Continue reading
Я уже писал тут про минералы со свойствами окислителей. Среди них попадаются весьма редкие виды с необычными формулами.
Обзор про природные хроматы, ванадаты, соединения марганца (III) и (IV), свинца (IV), теллура (VI), селена (VI), йода (V) и нитраты.
Потом появилась заметка про соединения кобальта (III) и таллия (III).
И в завершение этой химической феерии сегодня речь пойдёт о наиболее удивительном окисляющем минерале. Это будет пероксид урана. Радиоактивность и окислительность в одном флаконе.
Пероксид урана – это не ругательство у химиков. Это описанное природное вещество, образующее белого цвета кристаллические аггрегаты на других урановых минералах.
Зум.
При бОльшем увеличении корок становится заметно, что они состоят из маленьких игольчатых кристаллов длинной не более 500 мкм.
Ну и вот ещё прекрасная фотография.
Отсюда.
Природный водный пероксид урана – это минерал студтит.
Вещество вероятнее всего образуется при реакции пероксида водорода, который является продуктом радиолиза воды, с водным оксидом урана (VI).
Студтит – гипергенный вторичный минерал, встречающийся на многих урановых месторождениях. Лучшие образцы, однако, поступают из Конго, Германии и Франции.
Студтит очень плохо растворим в воде, но, я думаю, должен реагировать с раствором йодида калия.
Минерал радиотоксичен и, надо полагать, химически токсичен. И наверняка может обжигать кожу и слизистые благодаря пероксидной группе в своём составе.
Штука неполезная, однако прекрасно хранится в стеклянной колбе за свинцовой фольгой в сейфе.
Вполне безопасно, если не трогать и не пробовать это милое соединение на вкус…
Пурпурит – это природный фосфат марганца (III). Интересен он не только необычной степенью окисления марганца. Куда чаще в природе встречаются соединения марганца (II) и (IV). Но и весьма красивым плеохроизмом.
Образец из Намибии. Под одним углом пурп чёрно-розовый.
Но цвет меняется, если образец повернуть.
С изменением угла обзора он становится синеватым.
Или розовым с металлическим блеском.
Или пурпурным.
Камень поступил из пегматитов Сандамаб у г. Усакос, окр. Карибиб, рай. Карибиб, обл. Эронго, Намибия.
Есть такой замечательный минерал – андерсонит. Это карбонат натрия-кальция-уранила. Андерсонит вовсе не является редким минералом, и его химическая формула не является чем-то удивительным. Но он замечателен своей флюоресценцией.
Вот образец андерсонита из Юты. Камень при освещении галогеновой лампой, но верхняя его часть уже вносится под длинноволновую ртутную.
И вот что происходит, когда образец попадает под неё полностью. 
Очень красивый бледно-зелёный цвет! Поразительно, я считаю.
Я уже писал про минералы-окислители. Тогда я не рассмотрел несколько любопытных образцов вроде соединений таллия (III). Настало время это исправить.
Минерал авиценнит – это природный оксид таллия (III). Образует коричневые переливающиеся корки на кремне.
Ещё.
Этот минерал очень токсичен. Как вы видите, образец достаточно богатый, поэтому его пришлось монтировать в бокс с большой осторожностью.
Образец происходит из таллиевого месторождения Лукаут-Пасс в штате Юта, США.
В природе также встречаются соединения кобальта (III). Минерал гетерогенит – это оксид-гидроксид кобальта CoO(OH). Он легко разлагает соляную кислоту.
Это похожая на огромную меланому глыба – почковидная масса гетерогенита из Конго.
Ближе.
Гетерогенит образует чёрные с металлическим отливом скорлупки.
При более тесном рассмотрении можно заметить спутник – малахит.
Гетерогенит достаточно редок и, я думаю, этот образей очень красив, несмотря на свой меланомообразный вид.
В следующий раз – про пероксиды урана и, может быть, церий (IV).
Ещё фотографии здесь.
Всё на сегодня.
Далеко не всем известно, что серебро при комнатной температуре и атмосферном давлении – это кристаллическое вещество. И в природе оно чаще всего и встречается в виде кристаллов.
Кристаллы серебра могут выглядеть очень красиво. Вот, например, образец из Саксонии. Изящные ёлочки скелетных кристаллов – это серебро.
Образец из Мексики. Белый карбонат кальция весь порос кристаллами. 
К слову, фото других кристаллов металлов – здесь.
Нативное серебро почти всегда выглядит как хорошо заметные кристаллы, но этого нельзя сказать про изделия из серебра. Однако в очень редких случаях даже они могут содержать различимые невооруженным глазом кристаллы.
Впервые я столкнулся с этим необычным явлением на примере античных вещей. Монет.
Ниже – древнегреческий диобол из Милета, чеканенный примерно в 6 веке до н.э. Лев и звезда.
Но когда я присмотрелся к нему поближе, я заметил, что монетное серебро закристаллизовано! Эти упорядоченные линии на фото ниже – ни что иное, как скелетные кристаллы!
Ещё любопытный пример – тройной обол из Феспии, чеканенный 200 годами позже. Характерная особенность беотийских монет того времени – это изображение щита.
На оборотной стороне – достаточно изящный сосуд; подобные сосуды носят название канфар.
Но самое любопытное – это кристаллы серебра. Монета буквально состоит из них, и это хорошо заметно.
Признаться, я не до конца понимаю, почему же на некоторых античных серебряных вещах кристаллы хорошо заметны. Связано это с особенностями плавки серебра в Древней Греции, после которой оно закристаллизовалось так? Менее благородные лигирующие примеси вытравились за тысячи лет, оставив кристаллы серебра доступными для рассмотрения? Пока мне не известно точно, но выглядит неординарно и красиво.
Недавно узнал, что цериевый монацит – природный фосфат лантаноидов и тория с преобладанием церия – флюоресцирует зелёным в коротковолновом УФ-свете.
Надо сказать, флюоресцирует не любой кристал монацита. Условие того, чтобы флюоресценцию можно было наблюдать, – наличие зон прозрачности. Которые могут отсутствовать из-за трещин, дефектов, включений или ещё чего. Этим, кстати, отличается мадагаскарский монацит. Он встречается в виде прекрасных кристаллов. Но они все не флюоресцируют.
Найти прозрачные кристаллы монацита, да и любых других природных солей лантанойдов, не так-то и просто. Но я сделал небольшую попытку.
Вот монацит с Загийский гор в Пакистане попадается и прозрачный.
Кристалл при дневном свете.
А вот что с ним происходит в коротковолновом УФ от лампы из озонатора.
По идее, флюоресцировать должен не только фосфат, но и любая другая соль.
Я решил попробовать, что будет с природным лантаноидным карбонатом-фторидом – бастнезитом.
Вот неплохой образец цериевого бастнезита из Загийских гор Пакистана. Два прозрачных медово-желтых кристалла.
И вот что наблюдается при помещении их в коротковолновое УФ-излучение. Мятно-лимонная флюоресценция!! 
Замечательно, правда?
Большая часть минералов урана – это различные производные урана в его высшей степени окисления – +6. К ним относятся всевозможные сложные оксиды и соли уранила. Последние встречаются в природе весьма широко, и многие из них играют роль минералов, из которых уран извлекается промышленно. Например, карнотит, торбернит, отунит, тюямунит, казолит и многие-многие другие.
Реже встречаются производные более низкой степени окисления урана – +4. Это оксиды и ортосиликаты, наиболее известны уранинит, настуран и коффинит. Но в некоторых, очень редких специфических условиях, могут образовываться соединения урана (IV) другого рода.
И сегодня я расскажу про одно такое. Знакомьтесь. Образец из Чехии.
Эти прекрасные зелёные кристаллы имеют состав U(HAsO4)2·4H2O! Кислый арсенат урана (IV)! А то, на чём они растут – это самородный мышьяк!
Очень-очень полезное сочетание, не правда ли!?
Этот кислый арсенат имеет ряд любопытнейших особенностей. Во-первых, он растворим в воде! А во-вторых, он обладает сильнейшим плеохроизмом. Это выливается в пособность изменять свой цвет в зависимости от источника освещения.
Фотография выше сделана при дневном свете. Кстати, чтобы дать вам идею о размерах кристаллов, я покажу ещё одну фотографию образца – это увеличено в два раза. Как вы видите, минерал образует очень мелкие, но правильные, кристаллы. Итак, это при дневном свете мы имеем красивый изумрудный цвет.
Но всё меняется, если фотографировать при свете энергосберегающих ламп. Вот что получается. Поверхность образца.
Травяно-зелёный поменялся на бледно-синий! Это поразительно!
Плеохроирующий, чрезвычайно редкий в природе и весьма ядовитый минерал. Этот кислый арсенат урана(IV) известен как минерал штепит. Минерал уникален и найден пока только в одном месте мира – в небольшой урановой шахте в Чехии близ городка Яхимов.
В минералогической этикетке следует указывать название минерала, его химическую формулу и достаточно подробное указание на место находки. Допускается инвентарный номер, указание прежних владельцев и краткие дополнения. Желательно делать этикетку строгой: чёрным по белому, никаких цветастых свистелок и перделок. Можно приделать логотип музея или коллекции. Это делается в самом верху – на шапке этикетки. Также выходные данные собрания можно указать в самом низу этикетки.
Размер этикеток можно варьировать в разумных пределах. Главное, чтобы всё было видно, и нужная информация присутствовала.
Этикетка – это последовательность строк. Первая строка – название минерала. После него – химическая формула. Далее – комментарии и пояснения. После этого – местонахождение. Запись вида “Урал, Россия” – профанация. Куда профессиональнее, информативнее и полнее писать о местонахождении так: Сарановское мест-е, Уральские горы, Горнозаводский р-н, Пермский край, Россия. Детальность делает этикетку солиднее. А те, кто не знает, где находится Сарановское месторождение, поймут, что минерал с Урала под Пермью. Более подробную информацио о месте и дате находки можно указать в инвентарной книге. Там же указывается и подробное описание образца. Ну а в самом низу этикетки можно указать название прежней коллекции. Если вы решили указать выходные данные собрания, то это делается также внизу, но после указания прежних хозяев образца.
Иногда этикетку делают на стандартном бланке, где сверху помещают логотип собрания, а снизу – его выходные данные.
Инвентарный номер образца пишется в верхнем правом или левом углу. В России его пишут в правом. В европейских или американских коллекциях – в левом. Иногда это делается от руки, чёрной перьевой ручкой. И только это пишется от руки в современной этикетке!
Название минерала пишется самым большим кеглем. Его ещё можно сделать жирным. Формула – на единицу меньше. Местонахождение – меньше ещё на одну единицу: 10-9-8. Формулу лучше писать курсивом: это выделяет её из текста этикетки и делает его менее монотонным и более удобным для восприятия.
Пояснения пишутся тем же кеглем, что и формула. Прежние владельцы указываются после местонахождения в самом низу, ещё на один кегль меньше.
Вот базовые примеры того, что я считаю нормой.
Формулы органических минералов – только структурные. 
Лучше этикетки распечатывать; сейчас уже не то время, чтобы писать их от руки.
А вот плохой пример. Мало того, что этикетка написана от руки некрасивым почерком, и химическая формула отсутствует. Так автор догадался наклеить её на демонстрационный бокс, чтоб ещё вид заслоняла! 
Ну какому мудаку такое пришло в голову?
Этикетка должна быть красивой, научной и строгой: без лишней информации, но со всей необходимой. Должна удобно читаться. И, естественно, не должна портить вид образца.
Ну и несколько примеров на закуску.
Порядок тут – правильный: cперва – название, ниже его – местонахождение. Ещё ниже – выходные данные собрания. Но! Местонахождение указано неподробно. А, главное, нет химической формулы! Несмотря на симпатичность, это – плохая этикетка. Хотя выбрасывать её не стоит: пусть и неполная, этикетка от прежнего собрания увеличивает стоимость образца.
Ещё.
Солидное лого собрания, как и положено, вверху. Выходные данные и номера имеются. Порядок строк правильный. Но опять НЕТ формулы! Несмотря на старинный и солидный внешний вид, такая этикетка тоже не катит.
Некоторые старые этикетки очень красивы. 
Но даже эта прелесть не является удоволетворительной: формулы нет! И было бы совершеннейшим варварством тут её приписать.
Игнорировать формулу минерала – прям болезнь западных собраний. Но иногда попадаются нормальные этикетки. Вот, например. 
Название коллекции и музея – в шапке сверху и снизу. Расположение строк правильное: название-формула-локация. Строгое оформление – ОК. Будь местонахождение немногим более детальным, это был бы идеальный вариант.
А вот ещё одна почти идеальная этикетка из музея Ферсмана. Тут всё есть: и формула, и название, и прежний источник. Жаль, местонахождение не указано более детально. Порядок не совсем правильный, но это лучше, чем многие предидущие варианты.
В общем, сделать грамотную этикетку для минерала – это целое ремесло, если не искусство.
Блог богомола-атеиста 