SAMOCVET.com - ВСЕ О КАМНЯХ И МИНЕРАЛАХ

Гранаты - обширная группа близких по строению и свойствам минералов из класса силикатов с изолированными тетраэдрами. Название дано в связи со сходством некоторых из них с зернами плодов гранатового дерева (). Общая формула R₃²⁺R₂³⁺(SiO₄)₃, где R²⁺ = Са, Fе, Мg, Мn, а R³⁺ = Аl, Fе, Cr, Mn.

Конечные члены группы

К самостоятельным минеральным видам относятся следующие представители группы гранатов:

• Пироп Мg₃Аl₂(SiO₄)₃
• Альмандин Fе₃Аl₂(SiO₄)₃
• Спессартин Мn₃Аl₂(SiO₄)₃
• Гроссуляр Са₃Аl₂(SiO₄)₃
• Андрадит Са₃Fе₂(SiO₄)₃
• Уваровит Са₃Сr₂(SiO₄)₃

Выделяются также "гипотетические гранаты" ; гипотетические члены ряда гранатов не встречаются в чистом виде, но могут слагать значительную часть в природных минералах. К ним относятся:

• скиагит Fе₃Fe₂(SiO₄)₃
• кноррингит Mg₃Сr₂(SiO₄)₃
• голдманит Са₃V₂(SiO₄)₃ и др.

Реальные гранаты представляют собой твёрдые растворы в основном каких-либо двух минералов. Они именуются, как правило, по преобладающему минералу, но иногда имеют собственные названия, например, родолит - смесь пиропа с альмандином или железистый пироп, ферроспессартин - смесь спессартина с альмандином, гессонит - гроссуляра с андрадитом; демантоид - андрадита с уваровитом или хромсодержащий андрадит. В связи с одинаковой кристаллической структурой и сходством многих свойств, все минералы группы граната характеризуются совместно. Гипотетические члены ряда гранатов не встречаются в чистом виде, но могут слагать значительную часть в природных минералах.

Сингония кубическая, гексоктаэдрический вид симметрии. Структура гранатов состоит из изолированных групп (Si0₄), расположенных вдоль винтовой оси четвертого порядка. Этим объясняется ромбододекаэдрический и  тетрагонтриоктаэдрический габитус кристаллов, причем изменение соотношения между двухвалентными и трехвалентными катионами, по-видимому, может быть ответственным за преобладание ромбододеаэдрического облика для кальциевого ряда гранатов, а тетрагонтриоктаэдрического - для алюминиевого. По характеру изоморфных замещений выделены:

• I. (Мg, Fе, Мn) АI -гранаты, называемые пиральспитами;
• II. (Аl, Fе, Cr) Са -гранаты, называемые уграндитами.

Установлены непрерывные ряды: пироп - альмандин, альмандин - спессартин, гроссуляр - андрадит и андрадит - уваровит. Между Al-гранатами и Ca-гранатами нет полной изоморфной смесимости.

Свойства

Цвет различный до любого, кроме синего. Блеск стеклянный, жирный, до алмазного. Прозрачен или полупрозрачен. Цвет черты белый или светло-серый. Твердость 6,5 - 7,5. Хрупкий. Плотность 3,5 - 4,3. Спайность отсутствует, иногда наблюдается отдельность. Излом неровный до полураковистого.

Формы нахождения

Кристаллы обычны и разнообразны, часто монокристаллы, в осн. ромбододекаэдры и тетрагонтриоктаэдры. Характерна грубая штриховка на гранях. Часто в виде сростков, друз и кристаллических щёток. Также изометричные зерна, метакристаллы, вкрапленность, зернистые агрегаты.

Происхождение

Распространены в магматических и контактово-метасоматических месторождениях. В м-ниях, связанных с метаморфическими кристаллическими сланцами, гнейсами и амфиболами. Некоторые из гранатов могут являться породообразующими минералами.

Алюминиевые гранаты (пиральспиты) — главным образом магматического происхождения. Пироп встречается в ультраосновных породах, шорломит — в нефелиновых сиенитах, альмандин и спессартин в гранитах и особенно в гранитных пегматитах. Альмандин, кроме того, типичен для регионально метаморфизованных глиноземсодержащих осадков, в которых он часто образует порфиробласты, иногда за счет ставролита. В западной части Норвегии в амфиболитах были найдены порфиробласты граната диаметром до 1 метра.

Кальциевые гранаты - типичные метасоматические продукты в известковых породах; гроссуляр ассоциирует с другими кальциевыми силикатами, такими, как везувиан, волластонит, диопсид, скаполит и др. Уваровит обычно находится в хромитоносных ультраосновных породах, как продукт пневматолитово -гидротермальных процессов. Гранаты устойчивы к выветриванию, отчего широко распространены в россыпях.

Применение

Прозрачные разновидности относятся к драгоценным камням (пироп, альмандин, демантоид и др.). Иногда добывается специально как коллекционный материал в виде друз и кристаллических "щеток".

Известны следующие гранаты с промежуточным составом, относимые к разновидностям:

• Гессонит - Fе-гроссуляр специфического красивого красного цвета
• Меланит - Тi-андрадит с изоморфным замещением NаТi на СаFе³⁺
• Шорломит - сильно обогащенная титаном разновидность черного цвета и с металлическим блеском
• Демантоид - прозрачная зелёная до зеленовато-желтой разновидность андрадита, с сильным блеском и световой дисперсией
• Топазолит - прозрачный желтовато-зеленый андрадит, иттриевый гранат с замещением YАl на СаSi
• Кимцеит - с содержанием Zr0₂ около 20%
• Гибшит - с некоторым количеством фосфора, замещающим часть атомов кремния и с содержанием воды (гидрогранаты, особенно гидрогроссуляр).