Химический состав
Окись бария (ВаО) 65,70%, окись серы (SO3) 34,30%.
Стронций, свинец и кальций могут замещать в некоторой степени барий, при этом между Ва и Sr существует, вероятно, полная изоморфная смесимость; промежуточные члены называются баритоцелестином. Англезо-барит, или хокутолит, представляет собой свинцовистый барит, содержащий примерно 18% РЬО. Из посторонних примесей устанавливаются иногда Fe2O3, глинистые, органические и прочие вещества.
Разновидности
Баритовый петуший гребень = разновидность барита
Баритпизолит (Barytopisolith), излишнее название = разновидность барита
Барит Ba[S04|. Название имеет греческое происхождение и означает «тяжелый».
Кристаллы
Кристаллографическая характеристика
Сингония барита. Ромбическая.
Класс симметрии. Ромбо-бипирамидальный — mmm в. с. 3L23PC. Пр. гр. Pnma(D162h). а0 = 8,85, b0 = 5,43; с0 = 7,13. Отношение осей. 1,627 : 1 : 1,310 , Z = 4.
Кристаллическая структура
Анионный комплекс ГБОЛ2- с Ва.
Ионы Ba2+ и S6+ располагаются на расстояниях 1/4 и 3/4 высоты b (см. цифры). Группы SO4 представляют собой не совсем правильные тетраэдры и, как можно видеть по цифрам, ориентированы неодинаково. Каждый ион Ba окружен двенадцатью кислородными ионами, принадлежащими к семи различным группам SO4.
Главные формы: Главные формы: с {001}, т {210}, z {211}, п( 110), d {101} и о {011}, (001) Д (101) = 38°51′, (001) Д (011) = 52°42′, (210) Д (210) = 78°20′, (001) Д (211) = 64°18′.
История
Первые экземпляры минерала обнаружились в окрестностях итальянского города Болоньи. И до 1800 года он именовался «болонским камнем».
Но в историю камень вошел под названием, которое предложил немецкий минералог Дитрих Карстен. За основу взята массивность: греческое «βαρύς» означает «тяжелый». Благодаря этому свойству камень легко отличить от синтетики и многих минералов.
Первой областью применения барита стало военное дело. Это были «пули», которыми почти тысячу лет назад заряжали арбалеты.
Форма нахождения в природе
Облик кристаллов. Обычно встречается в виде хорошо оформленных, тонко- и толcтотаблитчатых кристаллов. вследствие развития грани {001}. Реже распространены призматические, столбчатые, обычно образованные господствующими гранями призм {011} или {101} в комбинации с {001}, и изометрические кристаллы. Часто чрезвычайно богаты комбинациями. Характерны расщепленные кристаллы, иногда имеющие форму «розы»
Двойники редки? обычно наблюдаются полисинтетические двойники, обусловливающие штриховатость на гранях.
Агрегаты чаще зернистые, реже плитчатые, плотные, скрытокристаллические, землистые. Наблюдаются также в виде сталактитов и других «натечных» форм с концентрическизональным строением. Известны шаровидные и эллипсоидальные конкреции с радиальнолучистым строением. В пустотах часто удается наблюдать эффектные друзы небольших кристаллов и щетки в изломе которых отчетливо проявлена спайность составляющих их зерен барита.
Физические свойства барита
Оптические
Цвет. Встречаются бесцветные водянопрозрачные кристаллы. Большей же частью барит посторонними примесями окрашен в белый или серый (микроскопическими включениями газов и жидкостей), красный (окисью железа), желтый или бурый (вероятно, гидроокислами железа), темно-серый и черный (битуминозными веществами), иногда голубоватый, зеленоватый и другие оттенки; часто зональный.
Черта белая.
Блеск. Стеклянный.
Отлив на плоскостях спайности {010} перламутровый.
Сноповидные (расщепленные) кристаллы барита и кубические кристаллы флюорита. Кавказ, Белореченское месторождение
Прозрачность. В тонких сколах просвечивающий, прозрачный.
Показатели преломления Ng = 1,648, Nm = 1,637 и Np = 1,636.
Механические
Твердость 2,5 — 3,5. Хрупкий.
Плотность высокая — 4,3—4,7.
Спайность совершенная по {001}, хорошая по {210}, оба направления соответствуют слабым связям в структуре и по {010} несовершенная. От спайности кальцита отличается прямым углом между плоскостями; минерал образует спайные выколки по ромбической призме.
Излом неровный, ступенчатый.
Химические свойства
Поведение в кислотах. В порошкообразном виде медленно растворяется в концентрированной серной кислоте; от прибавления воды раствор мутнеет из-за выпадения BaSO4.
Прочие свойства. Некоторые разновидности флуоресцируют, термолюминесцируют и фосфоресцируют.
Барит с присыпкой пирита. Кавказ, Белореченское месторождение
Диагностические признаки
Сходные минералы. Целестин, арагонит, кальцит, полевые шпаты, ангидрит.
Узнается по наиболее высокому среди светлых минералов удельному весу (барит обладает самым большим удельным весом, лишь у англезита плотность выше), таблитчатому облику кристаллов. Характерна нерастворимость в HCl даже при нагревании (отличие от всех карбонатов). От некоторых силикатов, похожих на него по спайности (совершенная спайность в одном направлении) и другим признакам, отличается значительно меньшей твердостью. Без химических реакций трудно отличим от целестина.
Сопутствующие минералы. Кальцит, флюорит, кварц, сидерит, гематит, пирит, галенит и др.
Как отличить от подделки?
Настоящий барит очень хрупок и сложен в обработке, а спрос на него существует. Именно по этой причине на рынке минералов можно найти большое количество поддельных камней.
Отличить натуральный барит от фальшивого кристалла можно по нескольким основным признакам:
- Вес. Барит имеет высокую плотность, поэтому, если положить его на ладонь, то можно ощутить приятную тяжесть. Стекло, которое используют для имитации этого камня, весит гораздо меньше.
- Контакт с огнем. Если к природному бариту поднести зажженную спичку, то ее пламя приобретет желто-зеленый оттенок.
- Подверженность механическим повреждениям. Настоящий барит легко оцарапать металлическим предметом.
Чтобы обезопасить себя от приобретения фальшивого барита, следует осуществлять покупку в проверенных магазинах и при этом требовать сертификат качества на изделие с этим самоцветом.
Происхождение и нахождение
Барит — наиболее важный минерал бария, с которым в геохимических процессах тесно ассоциирует стронций. Согласно Гольдшмидту, содержание бария в земной коре составляет 430 г/m, т. е. более чем в два раза превышает содержание стронция, достигающего 150 г/т. Оба элемента являются типично литофильными, подобно другим щелочноземельным элементам. Катион бария Ва2+ почти одинаков по размеру (1,35 А) с катионом калия К+, вследствие чего становится возможным его вхождение в структуры силикатов калия, таких, как полевые шпаты, слюды и др. Катион стронция по своему размеру меньше (1,27 А) и легче замещает кальций, в результате чего плаги¬оклазы, как правило, богаче стронцием, тогда как калиевые полевые шпаты богаче барием. Цельзиан представляет собой бариевый аналог полевых шпатов. Барий и рубидий выступают в роли антиподов в калиевых полевых шпатах и считаются наиболее удобными элементами для выяснения степени дифференциации процессов минералообразования. В щелочных породах барий часто соединяется с титаном с образованием таких минералов, как бенитоит, лейкосфенит, каппеленит и др. Пегматиты содержат незначительное количество бария, тогда как гидротермальные месторождения заметно обогащены барием, который здесь концентрируется в барите и реже — карбонате бария (витерите) или в бариевых цеолитах.
В экзогенных условиях барий и стронций мигрируют в виде растворимых бикарбонатов, при этом значительное количество бария все же остается на суше вследствие малой растворимости его солей, тогда как большая часть стронция повторяет миграцию кальция и накапливается в морской воде. Небольшое количество бария также попадает в морские бассейны и осаждается там в виде баритовых или витеритовых конкреций среди осадочных образований. Осадочные породы в целом содержат больше бария, чем изверженные породы, отсюда очевидна возможность мобилизации и обогащения барием гипогенных растворов, которые первоначально были бедны этим элементом.
Барит в природе образуется различными путями, но лишь в условиях повышенного парциального давления кислорода и при относительно низких температурах. Поэтому он, подобно всем другим безводным сульфатам, не встречается как магматогенный минерал в изверженных, а также в глубинных метаморфических породах.
В гидротермальных месторождениях он довольно обычен. В качестве спутника он устанавливается во многих месторождениях сульфидных, марганцевых (с манганитом, браунитом), железных (с сидеритом, гематитом) и других руд. Известны золотобаритовые жилы. Встречаются почти чисто баритовые, баритокальцитовые, баритофлюоритовые жилы с небольшой примесью кварца и редких сульфидов (галенита, сфалерита, халькопирита, иногда киновари и др.). Барит в небольших количествах, главным образом в виде конкреций, распространен также в осадочных породах, но в иных условиях, чем ангидрит, гипс и целестин. Он, например, никогда не встречается в соляных месторождениях, крайне редок в известняках, но зато часто устанавливается в осадочных месторождениях марганца (в окисных и карбонатных рудах), железа, в глинистых, песчанистых и других осадках прибрежных зон морей. Объясняется это тем, что растворимые соли бария, приносимые с суши поверхностными водами, при первой же встрече с ионами [SO4]2– в морских водах образуют практически нерастворимый сульфат бария. Желваки барита обнаруживаются среди илов и в современных морях.
В зонах выветривания горных пород и рудных месторождений в районах с сухим климатом при внимательном изучении мелкие кристаллы барита часто столбчатого облика нередко устанавливаются в ассоциации с гипсом и гидроокислами железа.
Барит — химически устойчивый минерал, поэтому устанавливается в элювии, нередко в крупных обломках, а также в шлихах, получаемых при промывке россыпей. Однако как все минералы, обладающие хорошей спайностью и невысокой твердостью, по мере продвижения в россыпи быстро измельчается и постепенно исчезает.
Месторождения барита
Из многочисленных месторождений барита в России укажем лишь гидротермальные месторождения Белореченское (Краснодарский край) и Джаланкол (КарачаевоЧеркесия).
В Западной Грузии имеется ряд жильных баритовых месторождений в Кутаисском, Болнисском и других районах, среди туфов и эффузивных пород (порфиритов). Сплошные баритовые массы симметрично полосчатого или колломорфного строения в виде примесей содержат: кальцит, в очень небольшом количестве кварц, изредка пирит, халькопирит и галенит.
На полуострове Мангышлак (Зап. Казахстан) в крупном по запасам месторождении Аурташ барит осадочного происхождения образует пласт в известняках можностью до 0,5 м, распространенный на огромной площади на глубине до 3 м.
Месторождения Каракалинского района в Туркмении (в горах Копетдага) также представлены целой серией жил в осадочных породах (песчаниках, глинистых сланцах и др.). В ряде жил (Арпаклен) барит находится в ассоциации с витеритом — Ва[СО3], который местами псевдоморфно развивается по бариту.
К числу крупнейших иностранных месторождений барита принадлежит Мегген на р. Ленне в Вестфалии (Германия). Здесь огромной длины (до 7 км) платообразная залежь, местами сопровождающаяся залежью сульфидов, главным образом пирита, располагается на границе между средне и верхнедевонскими осадками. Происхождение этой залежи точно не выяснено. Кроме того известны в германии Фрейберг, Саксония, Клаусталь.
Вместе с лимонитом и пиролюзитом в Рудных горах, Штольберг, Кифхёйзер (Гарц), Шмалькальден, Ильменау (Тюрингенский Лес).
Англия (Уэстморленд, Камберленд.
США — Чешир в штате Коннектикут, Миссури, Висконсин, центральная Оклахома. Красивые кристаллы и розы барита известны в Стоунхэме в Колорадо.
Канаде (Хантс-Каунти в Новой Шотландии, Мадок в Онтарио).
Практическое применение
Барит находит широкое применение в различных отраслях промышленности. Используется в чистом виде и в виде препаратов бария.
- В виде тонкоизмельченного порошка как утяжелитель вводится в состав «глинистых растворов», используемых для цементации рыхлых пород при бурении нефтяных залежей с целью борьбы с газовыми выбросами и укрепления стенок скважин.
- В химической промышленности является сырьем для изготовления различных солей и препаратов, используемых в пиротехнике, кожевенном деле (для удаления шерсти), сахарном производстве, при изготовлении фотобумаги, в керамике для производства эмалей, для выплавки специальных стекол, обладающих высоким коэффициентом преломления, в медицине и т. д.
- В резиновой и бумажной промышленности применяется в качестве наполнителя и утяжелителя (обои, клеенка, линолеум.
- В лакокрасочной промышленности употребляется для производства высокосортных белил (в смеси с ZnO и ZnS) (литопон), , цветных красок и др.
- Как главная составная часть штукатурки для стен рентгеновских лабораторий употребляется с целью защиты работников от вредного действия рентгеновских лучей.
- Металлический барий применяется для изготовления некоторых радиоламп.
Соли бария используются в медицине, сельском хозяйстве (инсектициды).
Как ухаживать
Украшение из барита
Как и любой хрупкий минерал, барит требует деликатного ухода и хранения. Основные правила, которые необходимо соблюдать для сохранения первоначального вида камня:
- Хранить его в отдельной коробочке с мягкими стенками внутри.
- Беречь самоцвет от механических повреждений – ударов, сколов, царапин, чрезмерного сдавливания.
- Не оставлять минерал под прямыми солнечными лучами и в местах повышенной влажности.
- Для мытья использовать слабый мыльный раствор, при этом не тереть камень щетками и грубыми тканевыми салфетками. Для просушивания изделий с камнем следует использовать мягкую фланелевую салфетку.
Не рекомендуется также допускать контакт барита с косметическими средствами, парфюмерией, а также чистящими и моющими химическими растворами.
Физические методы исследования
Дифференциальный термический анализ
Главные линии на рентгенограмме: 3,456(6) — 3,058(7) — 2,106(10) — 1,526(6) — 1,259(6) — 1,093(6).
Старинные методы. Под паяльной трубкой Растрескивается, сплавляется лишь в тонких осколках по краям, причем пламя окрашивается в желто-зеленый цвет (характерно для бария). С содой на платиновой пластинке сплавляется в прозрачную массу, которая по охлаждении становится мутной (при сплавлении на угле эта масса расплывается и впитывается внутрь). В отличие от целестина, сернистый барий, получающийся в восстановительном пламени п. п. тр., после смачивания HCl окрашивает пламя не в карминнокрасный, а в желто-зеленый цвет.
Знаки зодиака
Как астрологический талисман барит рекомендован знакам огненной стихии (Львам, Овнам и Стрельцам), чтобы обуздать и побороть такие характерные качества как трусость, лень, вспыльчивость и неоправданная агрессия. Постоянный контакт с камнем помогает им обрести спокойствие и уверенность в будущем.
Действие минерала на представителей стихии Воды (Скорпионов, Раков и Рыб) и Воздуха (Водолеев, Весов и Близнецов) не так заметно, так как все эти знаки от природы являются практичными, рассудительными и здравомыслящими личностями.
Нейтрально барит относится к знакам Земли Девам и Тельцам, наделяя особым вниманием Козерогов. Им камень благоприятствует и приветствует все начинания. К содержанию
