Бирюза

Кабошоны из монгольской бирюзы

Минерал является водным (гидратированным) фосфатом меди и алюминия, но алюминий может быть частично замещен окисным железом. Химическая формула минерала выглядит как Аl6Сu[(ОН)2(РО4)4] х 4H2O. Состав бирюзы непостоянен, наиболее характерными примесями являются Fe и Zn. Бирюза, не содержащая железа, окрашена в синий цвет различных оттенков — от небесно-голубого до цвета сине- лазурного; присутствие железа обычно придает камню зеленоватый оттенок, который может усиливаться до такой степени, что минерал становится с желтовато-зеленым до яблочно-зеленого оттенком. Просвечивающая до непрозрачной.  Иногда бирюза встречается в зоне окисления рудных месторождений богатых медью и фосфором. В этом случае она представляет только минералогический интерес. Считается, что все промышленные месторождения бирюзы имеют экзогенное происхождение и связаны с корами выветривания. В качестве минеральных примесей бирюза нередко содержит алунит, а также кварц и опал, повышающие её твердость. Во внешних зонах её выделений нередко появляются глинистые минералы: аллофан, галлуазит, каолинит, нонтронит, замещающие бирюзу. Они снижают её твёрдость и интенсивность окраски, вызывают зелёные оттенки. При высоком содержании кварца и каолинита у бирюзы появляются белесые тона. Включения хризоколлы или фостита усиливают окраску. Нередки включения пирита, реже галенита, куприта и халькопирита. Основные свойства: для бирюзы характерны плотные агрегаты, аморфные или скрытокристаллические. Также характерны почковидные и сталактитоподобные, гроздевидные образования, корки, тонкие прожилки, налеты, зернистые вкрапления. Редко встречается в короткопризмаических кристаллах. Излом раковистый или неровный. Блеск тусклый, восковой, черта белая или зеленоватая. Твердость 5-6. Удельный вес 2,6-2,8. В кислотах растворяется.  Костяная бирюза  при нагревании выделяет неприятный запах.

Выделяются пять основных типов бирюзы:

1) Прожилковая — наиболее распространённая, выполняющая трещины как линейные, так и сложной конфигурации.

2) Желвачковая с формой желваков от округлой до линзовидной.

3) Сетчатая или паутинная, обязанная своим назв. рисунку трещин, выполненных гидроксидами Fe, Cu, Mn.

4) Кружевная или узорчатая- со сложным тонкоплойчатым рисунком. Как особый тип можно выделить псевдоморфозы бирюзы по другим минералам, чаще всего по апатиту, и костным остаткам — одонтолит (костяная бирюза).

5. Меловая  — разновидность пористой (гигроскопичной) светло-голубовато-зеленой бирюзы.

Вне зависимости от этих морфологических типов, выход материала ювелирного качества из добытого сырья не превышает 10%. Высококачественную бирюзу имитируют уже на протяжении столетий, но особенно интенсивно в XX веке, используя самые разные природные и искусственные минералы и материалы (алебастр, амазонит, варисцит, одонтолит, хризоколлу, лазулит и др.). Низкокачественную природную бирюзу облагораживают пропитывая парафином, самыми разнообразными маслами, пластиком. Чтобы избежать обесцвечивания природной бирюзы со временем, ее подкрашивают анилиновыми красителями. В настоящее время наиболее распространенной имитацией является окрашенный в голубой цвет минерал говлит. В США по данным Б. Андерсона, существует несколько имитаций природной бирюзы. В качестве исходного материала используют пористую и мягкую природную бирюзу, не представляющую в таком виде интерес для ювелиров. Этот материал измельчают и пропитывают окрашенными полистироловыми смолами. Плотность и твердость такого материала ниже природного аналога. Для увеличения плотности добавляют жидкое стекло. Такие имитации  могут давать спектры поглощения, как у настоящей бирюзы и отличаются от последней только структурой поверхности, не свойственной природному камню. Идентификация природной бирюзы достаточно надежно возможно при применении комплекса  рентгено-спектральных методов и электронной микроскопии.

диагностические отличия бирюзы от их природных имитаций и искусственных заменителей

 

Наименование состав цвет плотность г/куб см твердость* Примечание
Классическая бирюза фосфат меди голубой, бледноголубой, зеленоватый 2,7-2,9 средне-твердый плотные или прожилковые массы
Халькосидерит железистый аналог бирюзы желто-зеленый 3,1 средне-твердый сноповидные кристаллы корочки
Алюмохалькосидерит переходная разность между бирюзой и халькосидеритом зеленый, травяный до синевато-зеленого 3 средне-твердый шарообразные агрегаты, корочки
Рашлейчит (рашлеит) переходная разность между бирюзой и халькосидеритом зеленый около 3 средне-твердый плотные агрегаты, корочки
Фостит (фаустит) цинковый аналог бирюзы яблочно-зеленый 2,92 средне-твердый прожилки и желваки
Вардит водный фосфат алюминия голубовато-зеленый 2,81 средне-твердый конкреции в пустотах
Варисцит водный фосфат алюминия зеленый, темно-зеленый, голубой, желтый 2,4-2,5 средне-твердый корочки, желваки, редко кристаллы
Лазулит водный фосфат алюминия синий до чернильно-синего 3,1 средне-твердый тонкозернистые агрегаты
Хризоколла водный силикат меди синяя, голубая, голубовато-зеленая 2-2,4 низко-средне твердый прожилки, тонкие корочки, сферолиты
Одонтолит псевдоморфоза вивианита или бирюзы по кости голубой, зеленый 1,57-1,63 средне-твердый плотные и пористые агрегаты
Стелларит смесь азурита, силикатов меди, бирюзы, малахита, халькозина, самородного серебра и сульфидов железа голубой на черном или серебристом фоне средне-твердый плотные агрегаты
Ховлит окрашенный силикоборокальцит очень яркий голубой легкий мягкий плотные агрегаты
Кварц окрашенный халцедон окрашенный в «бирюзовый» цвет бирюзовый с оттенками 2,7-2,8 твердый плотные агрегаты
Стекло и эмаль смесь (спек) кремнезема, соды, карбоната кальция, медных минералов яркие цвета голубых оттенков около 3 твердый плотные агрегаты
Пластик пластмассы различного состава слишком совершенные голубые цвета легкий мягкий однородные отливки и пресс-формы
Венская бирюза тонкая смесь малахита с гидроокисью аллюминия и фосфорной кислоты зеленовато-голубая 2,4-2,6 твердая прессованные формы
Синтетическая бирюза (неолит) смесь байерита и фосфата меди голубой 1,85 низкая твердость плотные агрегаты
Облагороженная бирюза низкокачественная бирюза голубовато-зеленый 1,8-2,45 низкая-средняя твердость плотные агрегаты

* Учитывается относительная твердость в сравнении с бирюзой

Бирюза — ювелирный минерал с очень длительной геммологической историей. Исторически наиболее известной считается разновидность с Синайского полуострова (Египет), эталонной является иранская бирюза. В Китае камень считался наиболее ценным вслед за нефритом и жадеитом. Хорошего качества материал поступает из Средней Азии, имеются месторождения в США, Мексике, Монголии. Из Монголии бирюза поступает в значительных количествах обычно в двух своих разновидностях:

1. Светло-голубая до белесой, однородная, плотная, реже пористая (меловая), иногда пылевидная.

2. Ярко-голубая, неоднородная (прожилковая, пятнистая), обычно с пустотами и вкрапленностью рудных минералов (сульфидов Cu, Mo).

В СССР месторождения бирюзы располагались на Кавказе и в Средней Азии. В России встречается в качестве акцессорного гипергенного минерала некоторых гидротермальных и пегматитовых (рудных) месторождений.