Распространенные минералы

КАОЛИНИТ.

Каолинит — глинистый минерал из группы серпентина, основное сырье для производства керамики и фарфора. Нередко присутствует в составе бирюзы и хризоколлы.

«Гао-Лин» (кит. «Высокий Холм») — название местности на юго-востоке Китая (окр. Цзиндэчжэнь, пров Цзянси), где минерал добывали с глубокой древности. Кстати, отсюда же и происхождение термина «глина». Впервые описан как «kaolinite» американскими минералогами С. Джонсоном и Дж. Блейком (S. W. Johnson and J. M. Blake, American Journal of Science 1867).

Состав: слоистый гидросиликат алюминия — Al4(OH)8[Si4O10]. Кристаллизуется в триклинной сингонии. В чистом виде — белый. Железистые разновидности — желтые до коричневато-бурых, иногда с розовым оттенком. Примеси оксида хрома придают ему зеленый цвет — так называемый «милошит» (miloschite). Плотный каолинит известен как «каменный мозг».

В группу каолинита входят близкие по составу слоистые силикаты: галлуазит, диккит, накрит, аллофан.

Минерал накрит, группа каолинита.

Кристаллическая решетка этих глинистых минералов сформирована из двухслойных пакетов, состоящих из двух сеток: одна — из кремнекислородных тетраэдров, другая — из октаэдров. Эти слои соединяются друг с другом через общие вершины, в которых расположены ионы кислорода. При этом атомы алюминия и кремния не находятся в непосредственной близости друг от друга. Такую кристаллическую структуру иногда называют «двухэтажной».

Встречается в виде рыхлых землистых масс, а также плотных опаловидных и чешуйчатых агрегатов. Спайность совершенная в одном направлении, но поскольку размер чешуек каолинита обычно не превышает 0,001 мм (микрон), разглядеть ее можно только под микроскопом. Очень редко находят кристаллы размером до 2 см.

Гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха). В агрегатах — непрозрачен. Во влажном состоянии отдельные чешуйки нередко просвечивающие; при высыхании теряют прозрачность. Твердость: 2 — 2,5. Средний удельный вес: 2,5 г/см3. Блеск: землистый или матовый; у отдельных чешуек — стеклянный или перламутровый. Черта: белая.

Каолиновая глина.

Теряя воду при нагревании, кристаллы каолинита смещаются плотнее друг к другу, в результате между ними образуются новые межатомные связи. Именно поэтому керамика, в отличии от глины, такая твердая. Полное разрушение кристаллической решетки каолинита происходит при температуре около 550°C.

Существует множество разновидностей каолиновых глин, используемых для изготовления сувениров, курительных трубок и другой мелкой декоративной пластики. В их числе:

— розовый от примесей железа родалит, добываемый в Северной Ирландии;

— фиолетово-синий тератолит, представляющий собой смесь каолинита, кварца, лимонита и слюд;

— синевато-зеленый с желтым оттенком кеффекелит, содержащий примеси галлуазита, монтмориллонита и других глинистых минералов;

— добываемая в Китае красная смесь каолинита с диккитом, кварцем и киноварью — так называемая «кровь цыпленка»;

Как и все минералы из его подгруппы, каолинит обычно образуется в результате выветривания и последующего переотложения полевых шпатов, других алюмосиликатов, слюд, хлоритов, богатых кремнеземом горных пород (граниты, гранодиориты). В значительных количествах накапливается в осадочных глинистых толщах. Крупнейшие месторождения расположены в Китае, Болгарии, Великобритании, Германии, Франции, Чехии.

На основе каолинита изготавливается керамика — один из первых, созданных человеком искусственных материалов.

Фигурка из керамики. Древний Египет, середина I тыс. до н. э.

Самые ранние, примитивные изделия из обожженной глины появились еще в Каменном Веке. В Древнем Египте керамические, а позднее и фаянсовые бусы окрашивали в зеленый или синий цвет, имитируя малахит и лазурит.

Терракота — неглазурованные изделия из обожженной каолиновой глины. В Древнем Египте они появились около 7000 лет тому назад. Из подобного материала в III в. до н.э. китайскими мастерами было создано одно из настоящих чудес света. Это знаменитая «Терракотовая армия» — грандиозное захоронение более чем 8000 статуй воинов и лошадей.

Белый каолинит из древнего месторождения «Гао-Лин» был первым сырьем для получения знаменитого китайского фарфора.

Секрет его изготовления был открыт в начале III века н. э., а настоящая слава пришла к нему в XIV — XVII вв. В те времена за фарфоровую чашку платили столько золота, сколько она весила.

В XVI веке фарфор начали производить в Корее и Японии, а в Европе его научились изготавливать только в начале XVIII столетия. Первые фабрики появились в Мейсоне (Германия) и Севре (Франция). Первые изделия из мейсенского фарфора были представлены на Лейпцигской ярмарке в 1710 году. В Севре, специально для ювелирных изделий фарфор покрывали позолотой.

Создателем русского фарфора стал горный инженер Дмитрий Иванович Виноградов. Первый рецепт был написан им в 1746 году, а несколькими годами позже в «Порцелиновой мануфактуре» Санкт-Петербурга (позднее — Императорский фарфоровый завод) началось его производство.

Как и некоторые другие глинистые минералы (например, нонтронит), каолинит нередко образует включения в бирюзе и хризоколле, снижая их твердость, а также насыщенность окраски. Значительные примеси могут содержаться в агальматолите — популярном поделочном камне, состоящем в основном из пирофиллита. Наряду с другими глинистыми минералами он входит в состав аргиллита — горной породы, также используемой в камнерезных работах.

Включения глинистых минералов, в том числе и каолинита, содержатся в стекловатом опале из Айдырлинского м-нии (Оренбургская обл.). В Винницкой области близ Казатина (Украина) добывают, так называемый пеликанит — поделочный камень, представляющий из себя смесь опала с каолинитом.

Есть у каолинита и другие сферы применения: от производства бумаги, мыла и зубных паст до косметических масок и медицинских препаратов от расстройства желудка.

В отличии от других слоистых гидросиликатов, минералы группы каолинита не разбухают в воде и не кажутся жирными на ощупь. Но в целом, все глинистые минералы отличаются непостоянством состава, а их крохотные кристаллы обычно различимы только под микроскопом. Поэтому отличить их друг от друга без специальных лабораторных исследований зачастую не представляется возможным.