Калцит

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Калцит
Исландски шпат (Китай)

Калцитът е един от най-широко разпространените минерали в земната кора и най-стабилната полиморфна модификация на CaCO3.[1] Съотношението на химичните елементи в състава му е калций - 40,04%, въглерод - 12.00% и кислород - 47,96%. Среща се в седиментни, магмени и метаморфни скали.[2] Със същия химичен състав, но различна структура са и минералите арагонит с псевдохексагонална структура и фатерит, кристализиращ като хексагонални плочки.[1]

Калцитът получава наименованието си от гръцката дума "калкс", което означава свеждане до прах чрез нагряване, използвано като име и за варта.[3]

Калцитът образува красиви кристали, свързани с горещите водни разтвори и изгражда огромни комплекси от варовици и мрамори. Най-често образува ромбоедри, скаленоедри, срастъци, зърнести агрегати. Под влияние на високите температури и налягане в дълбочинните пластове, прораства в едри зърнести маси, като варовиците се превръщат в мрамори.[4] Минералът е съставна част на черупките (раковините) на много организми и на кораловите рифове.

Морфология[редактиране | edit source]

Калцитът може да бъде седиментогенен, метаморфогенен (варовици и мраморни скали) и хидротермален. Образуването му е в тясна връзка с геохимичните отнасяния на калция и СО2. Калцият е един от осемте най-разпространени елемента в земната кора, който се явява изключително като двувалентен катион Са2+. При ендогенни условия се формират едни от основните скалообразуващи силикатни минерали, в които той се съдържа в значителни количества. При хидротермалния стадий образува главно калцит и флуорит, като калцият се изтегля от околните скали. Калцитът се среща богат на форми и с разнообразен хабитус, отложен обикновено като най-късен продукт върху сулфиди и друг тип минерали.[1] Среща се на едри, груби кристали, като плътна голяма маса от дребни, неразличими кристали или във вид на сталактити и сталагмити.[2] Рядко образува вулканични скали (карбонатити).[5] Създава изключително разнообразни по вид кристали — скаленоедрични, ромбоедрични, пластинчати, призматични, стълбчести, псевдокубични. В процеса на тяхното израстване кристалният хабитус може да се промени и тогава възникват преходни форми. Особено ефектно изглеждат прозрачните кристали, в състава на които са включени други калцитови форми — скаленоедър в ромбоедър, ромбоедър в призма и т.н.[6]

При екзогенни условия калцият образува обикновено разтворим бикарбонат, който се отнася в големите водни басейни. Отлагането на СаСО3 в тези случаи често се извършва поетапно в следния ред: гел ⇒ фатерит ⇒ арагонит ⇒ калцит.[1]

Калцият се свързва като калцит и по биогенен път чрез растенията и животните. Растенията извличат СО2 от бикарбонатните разтвори и намаляват разтворимостта на СаСО3. Животните пък го използват за изграждането на черупки, които по-късно се отлагат на морското дъно. Разтворимостта му в морската вода зависи от температурата, парциалното налягане на СО2 и съдържанието на соли в нея. Студената вода съдържа по-големи количества СО2 от топлата, поради което разтваря повече калциев карбонат. Студените полярни течения, наситени с СаСО3 при пътуването си към екватора се пресищат и започват да го утаяват. Такова утаяване се наблюдава и в устията на някои реки при смесването на речна и морска вода.[1]

Често съдържа примеси и създава варианти — с примеси от желязо - ферокалцит, от манган - манганокалцит, от кобалт - кобалтов калцит и други. Те го оцветяват в най-различни цветове и го правят мътен и непрозрачен. Слоестите разноцветни агрегати се означават като мраморен оникс. Кавернозните агрегати се означават като бигор или травертин. Неустойчив (разтворим) е срещу изветрителни процеси. Реагира с всички видове киселини,при което се образува въглероден диоксид. Ако се залее с разредена солна киселина шуми и кипи, което служи за начин за диагностицирането му.[3]

Структура[редактиране | edit source]

Калцит с наслагване от пирит (Китай)
Кобалтов калцит
Калцит, флуоресциращ в синьо

Калцитът има тригонално-скаленоедрична структура с ромбоедрични или хексагонални клетки. При ниско налягане и температура от 800 до 1000 °С минералът претърпява превръщания, свързани с нарушаване на подреждането на СО3-групите, поради завъртането им. При налягане от 15 kbar и стайна температура той преминава в моноклинната модификация СаСО3(ІІ).[1]

Среща се във вид на зърнести агрегати (мрамори и варовици), плътни или влакнести маси (последните са известни като „копринен шпат”), сталактитовиден, оолитен, кораловиден до землест и даже прашест. Видът на калцитовите кристали е извънредно разнообразен, като са познати повече от 600 прости форми – от тънко плочест до дългопризматичен, ромбоедричен или скаленоедричен.[1][4]

Физически характеристики[редактиране | edit source]

- Съвършена по (1011), която се дължи на слабите връзки в халитоподобната му структура.
- Понякога е с отделност по (0112), съответстваща на полисинтетни ламели, получени при натиск с посока, еднаква с посоката на транслация в структурата.

Оптични свойства[редактиране | edit source]

Кристалографски свойства[редактиране | edit source]

Черупка на фосил с калцитни кристали
Калцит с адамит (Мексико)
Калцит с включен в него шестостен от апатит

Други характеристики[редактиране | edit source]

  • Клас — карбонати[1]
  • Група — калцит-арагонитова[1]
  • IMA статус — действителен, описан преди 1959 година[2]
  • Название — 1845 година от J.C. Freiesleben[5][6]
  • Свързани минерали — гасперит, магнезит, отавит, родохрозит, сидерит[5]
  • Типични примеси — Mn, Fe, Zn, Co, Ba, Sr, Pb, Mg, Cu, Al, Ni, V, Cr, Mo[5]
  • Произход на името — от латинското calx (калкс), означаващо довеждане до прах чрез нагряване, използвано като име за варта.[4]
  • Особености — Характерна особеност на кристалния прозрачен калцит е способността му за двойно лъчепречупване, като при това удвоява разглежданите през него предмети. Това му свойство се използва при изработването на оптически прибори.[4]

Употреба[редактиране | edit source]

Варовиците и мраморите, които са изградени от калцит, намират широко приложение като строителен облицовъчен материал, като флюс в металургичната промишленост, като суровина за получаване на вар, селскостопански добавки и други. Използва се в бита, в химическата, стъкларската, хранително-вкусовата, хартиената промишленост, в оптиката.[4] Воднобистрият калцит (исландски шпат), който представлява прозрачна, бездефектна разновидност със силен ефект на двойно пречупване на светлината, се използва за призми на микроскопи и други оптични уреди.[6]

Находища[редактиране | edit source]

Най-големите находища на калцит се намират в Хелгустадир и Ескифиорд в Исландия. Там в продължение на много години е получаван калцит с много добри оптически качества. Там е намерен и най-големият калцитов кристал с размери 6/2 метра. Други находища в Европа са тези в Къмбърланд в Англия, Конгсберг в Норвегия и Пшибръм в Чехия. При Фонтенбло до Париж се срещат т.нар. песъчливи калцити, представляващи калцит с около 50% пясък. Големи находища на оптически калцит има още в Източен Сибир и в Южна Африка.[1][4] В Русия най-добри образци на калцит се добиват в Далнегорск, Приморски край.[6] Мраморен оникс се добива в Египет, Алжир, Мексико и Турция.[3]

У нас най-добре оформени калцитови кристали и друзи, с голямо богатство на формите, се намират в хидротермалните жили в Бургаските медни находища, Маданските и Лъкинските оловно-цинкови орудявания.[4] Мраморите и варовиците са широко разпространени в Северна България, Родопите, Рила, Пирин. В такива райони се формират пещери със сталактити и сталагмити.[3]

Източници[редактиране | edit source]

  1. а б в г д е ж з и к л м н Иван Костов - "Минералогия"/изд."Техника"/София/1993/ISBN 954-03-0112-2/стр.652
  2. а б в г д е ж з и ((en)) Mineral Data/General Calcite Information
  3. а б в г ((bg)) Минно-геоложки университет "Иван Рилски", Геологопроучвателен факултет, Катедра "Минералогия и петрография"/Маргарита Токмакчиева
  4. а б в г д е ж з и к Регионален музей Бургас/Калцит - Calcit
  5. а б в г д е ж ((en)) Mindat/Calcite
  6. а б в г д ((ru)) Русские минералы/Кальцит
  7. а б в г д е ((ru)) Все о геологии/Кальцит