ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ, окраска минералов, одно из важнейших физич. свойств минералов, отражающее характер взаимодействия электромагнитного излучения видимого диапазона с электронами атомов, молекул и ионов, входящих в состав кристаллов, а также с электронной системой кристалла в целом (см. Свет). В минералогии окраска - один из гл. диагностич. признаков природных соединений, имеющий большое значение в геологопоисковой практике и для определения минералов. Цвет драгоценных и поделочных камней является одной из осн. качественных (ювелирных) их характеристик. Различают Ц. м. в кристаллах и штуфах, в прозрачных шлифах (под микроскопом), в полированных аншлифах (в отражённом свете), т. н. цвет черты (тонкого порошка минерала) и т. д.

При описании Ц. м. обычно прибегают к сравнительной оценке, сопоставляя его с цветом к.-л. широко известных предметов или веществ (индигово-синий, яблочно-зелёный, лимонно-жёлтый, кроваво-красный и т. п.) или минеральных "цветовых эталонов" (киноварно-красный, изумрудно-зелёный и др.). Эталонами для характеристики цвета рудных минералов служат цвета металлов или сплавов - оловянно-белый (арсенопирит), стально-серый (молибденит), латунно-жёлтый (халькопирит), медно-красный (самородная медь) и т. д. Разрабатываются методы объективной оценки Ц. м. (особенно драгоценных камней) с помощью стандартных колориметрия, характеристик (см. Цветовые измерения). Мн. минералы обладают свойством менять свой цвет (особенно в поляризованном свете) по различным кристаллогра-фич. направлениям (см. Плеохроизм) или в зависимости от цветовой температуры освещающего их источника излучения.

Выделяются 3 осн. группы Ц. м.

Идиохроматическая (собственная) окраска минералов обусловлена особенностями входящих в их состав хим. элементов (видообразующих или примесных, играющих роль хромофоров), характером электронной, т. н. зонной (см. Зонная теория), структуры кристаллов, а также наличием дефектов в кристаллах (вакансий, межузельных атомов и т. п.). По типу оптич. поглощения различают неск. подгрупп идиохро-матич. окрасок.

Окраска металлич. и ковалентных соединений (самородные металлы, сульфиды и их аналоги и др.) обусловлена межзонными оптическими переходами электронов и связанными с ними максимумами отражения (металловидные цвета - пирит, золото и др.) или фундаментальной полосой поглощения (киноварь, аурипиг-мент, куприт и т. д.).

Окраска, обусловленная электронными переходами между различными ионами ("переносом заряда"), в т. ч. между ионом металла и лигандами и между раз-нозарядными ионами металлов. Таковы, напр., минералы трёхвалентного железа (перенос заряда O2-->Fe3+); хроматы, ванадаты и молибдаты - крокоит, вана-динит, вульфенит и др. (перенос заряда O2-->Cr6+-, V5+, Мо6+); минералы, содержащие одновременно разнозаряд-ные ионы Fe2+ и Fe3+ (кордиерит, вивианит, аквамарин и др.).

Окраска, связанная с ионами переходных металлов (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Сu), характерна для изумруда, рубина, рубеллита, родонита, хризолита, малахита. Лантаноиды и актиноиды являются хромофорами минералов редкоземельных элементов и уранила. Окраска обусловлена электронными переходами между d- или f-уровнями хромофорных ионов.

Радиационная окраска связана с образованием под действием естественных ионизирующих излучений электронно-дырочных центров окраски (синяя и фиолетовая окраски галита, флюорита, жёлтая и дымчатая - кварца, кальцита и др.).

Аллохроматическая окраска вызвана механич. примесями, чаще всего включениями окрашенных минералов, иногда - пузырьков жидкостей, газов и т. п. Так, оранжево-красный цвет сердолика обусловлен включениями гидроокислов железа, зелёный цвет празема (разновидности кварца) связан с включениями иголочек актинолита или хлорита.

Псевдохроматическая окраска обусловлена процессами дифракции света и интерференции света, а также рассеяния, преломления, полного внутреннего отражения падающего белого света, связанными с особенностями строения минеральных образований (закономерное чередование фаз различного состава в иризирующих лабрадорах и пе-ристеритах, солнечном и лунном камнях; глобулярное строение опалов и т. п.) или состоянием поверхностного слоя кристаллов (различного рода побежалости -радужные плёнки на борните, халькопирите, пирите, ковеллине и др.). Исследование природы окраски минералов помогает судить о кристаллохимия, и генетич. особенностях минералов и имеет решающее значение для синтеза высококачественных аналогов природных самоцветов.

Илл.см. на вклейке к стр. 193.

Лит.: Марфунин А. С., Введение в физику минералов, М., 1974; Платонов А. Н., Природа окраски минералов, К., 1976. А.Н.Платонов, Т. Б. Здорик.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

ЦВЕТ МОРЯ →← ЦВЕТ

Смотреть что такое ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ в других словарях:

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

        окраска минералов, одно из важнейших физических свойств минералов, отражающее характер взаимодействия электромагнитного излучения видимого диап... смотреть

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

— фиэ. свойство м-лов, являющееся важным признаком для их характеристики а диагностики. Различают Ц. м. в образце, цвет тонкого порошка — черты, в прозрачных шлифах и в отраженном свете. Ц. м. большей частью характеризуется чисто качественно: ярко-зеленый, красно-бурый, канареечно-желтый и т. д. Точнее Ц. м. определяется по шкале Оствальда, а еще более точно — по спектру поглощения или отражения. В зависимости от происхождения принято различать: идиохроматизм, аллохроматизм и псевдохроматизм. Идиохроматизм-— цвет, обусловленный внутренними свойствами м-ла. Он может вызываться разными причинами: 1) <i>хромофорами.</i> При этом цвет зависит не только от наличия хромофор, но и от их сочетания (напр., синий цвет обусловливается совместным присутствием Fe<sup>3+ </sup>и Fe<sup>2+</sup>), от присутствия воды и ионов (ОН)<sup>1-</sup> (напр., м-лы Си<sup>2+</sup> безводные — бесцветны, водные — окрашены в синий и зеленый цвет), от координационного числа иона, межионных расстояний; 2) изменением однородности строения кристаллических решеток и электростатического состояния ионов, могущих превращаться под влиянием тех или иных причин в нейтральные или возбужденные, слабо заряженные атомы — энергохроматизм (напр., синий цвет NaCl может возникнуть при пропитывании ее парами метал. Na или от воздействия катодных лучей, винно-желтый топаз под воздействием радиоактивного излучения становится темно-оранжевым, а непрозрачный кварц — бурым; 3) особым строением к-ла или молекулы — стереохроматизмом, т.е. присутствием ионов или целых гр. их в полостях решетки [напр., силикаты, у которых имеет место “внедрение” дополнительных анионов [Cl<sup>1-</sup>(SO <sub>4</sub>)<sup>2-</sup>], а также орг. соединения]. Аллохроматизм — окраска, не зависящая от хим. природы самого м-ла, а вызванная посторонними тонкорассеянными механическими примесями (напр., синяя окраска корунда вызвана тончайшими вростками ильменита, пятнистая красная окраска карналлита—примесью гематита). Псевдохроматизм (ложная окраска) — цвет, связанный с разл. световыми эффектами, преимущественно с явлениями интерференции, опалесценцией, иризацией и др. (напр., у Лабрадора). Ц. м. подобно др. физ. свойствам, нередко анизотропен, т. е. изменяется в зависимости от направления прохождения светового колебания. <i>Н</i>. <i>И. Шумcкая.</i><br><p class="src"><em><span itemprop="source">Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра</span>.<span itemprop="author">Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.</span>.<span itemprop="source-date">1978</span>.</em></p><dl><div itemscope itemtype="http://webmaster.yandex.ru/vocabularies/enc-article.xml"> <dt itemprop="title" class="term" lang="ru">Цвет минералов</dt> <dd itemprop="content" class="descript" lang="ru"><div><span>        окраска минералов (<em>a.</em> <span style="color: rosybrown;">mineral colour;</span> <em>н.</em> <span style="color: rosybrown;">Farbe der Mineralien;</span> <em>ф.</em> <span style="color: rosybrown;">couleur des mineraux;</span> <em>и.</em> <span style="color: rosybrown;">color de minerales</span>), - результат взаимодействия вещества минералов c излучением видимого (380-750 нм) диапазона электромагнитного спектра, следствие селективного поглощения веществом тех или иных участков видимого света. Полное поглощение вызывает чёрный цвет; минералы, полностью пропускающие или отражающие видимый свет, бесцветны или имеют белую окраску. Cобственно Ц. м. определяется спектральным положением областей пропускания или отражения, при высоком коэфф. поглощения - максимума зеркального отражения. Mинералы средних и низших сингоний вследствие разл. характера поглощения света по кристаллографич. направлениям или осям оптич. индикатрисы могут быть ди- или трихроичны (плеохроизм). Цвет в кристаллах может распределяться зонально или секториально, выявляя особенности анатомии минеральных индивидов.<br>Для мн. самоцветов, поделочных и декоративных камней, минеральных пигментов цвет - один из осн. критериев качества сырья. B нек-рых случаях Ц. м. важный диагностич. или типоморфный признак. Tрадиционно Ц. м. описывается на качеств. уровне c использованием спектральных цветов, их сочетаний (смесей) и оттенков, a также визуальных характеристик интенсивности, c привлечением широко известных цветовых "эталонов" сравнения из мира органич. и неорганич. природы. Для измерения Ц. м. привлекаются объективные (инструментальные) колориметрич. методы (напр., системы Mеждунар. комиссии по освещению, MKO) и численно выраженные цветовые параметры - цветовой тон (λ<sub>к</sub>, нм), его насыщенность (p<sub>c</sub>, относит. единиц), яркость, или светлота (У,%). Tакой подход позволяет использовать Ц. м. в качестве надёжного индикаторного и поискового признаков (напр., в "пироповой съёмке" при поисках месторождений алмаза).<br>B минералогии употребляется классификация цвета, основанная на особенностях состава и строения минералов. Bыделяются следующие типы окрасок: идиохроматическая, связанная c поглощением света самим веществом (напр., киноварь, самородная cepa, аурипигмент и т.п.) или входящими в его состав видообразующими и примесными атомами (ионами) элементов переходных групп c незаполненными d- или f-оболочками, т.н. хромофорными элементами (обычно Fe, Cr, Ti, V, Mn, Co, Ni, Cu, TR, U), или разл. структурными зарядовыми дефектами - электронными и дырочными центрами (напр., флюорит, кальцит, лазурит); аллохроматическая, обусловленная присутствием в бесцветной матрице минерала микровключений окрашенной фазы (напр., гематита в халцедоне-сердолике или полевом шпате); псевдохроматическая, связанная c эффектами геометрич. оптики - интерференцией, дифракцией, преломлением и рассеянием света (опалесценция, иризация, световая игра, радужные побежалости и т.п.).<br>Cовр. понимание Ц. м. связано c изучением типов спектров оптич. поглощения, интерпретация к-рых базируется на осн. положениях теорий электронного строения кристаллов и хим. связи. Oбласти, полосы или линии поглощения в спектрах минералов связываются c разл. типами электронных переходов. Ц. м. зависит от заряда поглощающих ионов, геометрии их структурных позиций, типа лигандов и внешнесферных катионов, a также др. кристаллохим. факторов, являясь объективным отражением структурнохим. особенностей минералов.<p></p> <span style="color: maroon;"><strong>Литература</strong></span>: Платонов A. H., Природа окраски минералов, K., 1976; Платонов A. H., Tаран M. H., Балицкий B. C., Природа окраски самоцветов, M.., 1984.<p></p> <span style="color: green;"><strong>A. H. Платонов.</strong></span> </span></div></dd> <br><p class="src"><em><span itemprop="source">Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия</span>.<span itemprop="author">Под редакцией Е. А. Козловского</span>.<span itemprop="source-date">1984—1991</span>.</em></p> </div></dl>... смотреть

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

окраска минералов (a. mineral colour; н. Farbe der Mineralien; ф. couleur des mineraux; и. color de minerales), - результат взаимодействия вещества минералов c излучением видимого (380-750 нм) диапазона электромагнитного спектра, следствие селективного поглощения веществом тех или иных участков видимого света. Полное поглощение вызывает чёрный цвет; минералы, полностью пропускающие или отражающие видимый свет, бесцветны или имеют белую окраску. Cобственно Ц. м. определяется спектральным положением областей пропускания или отражения, при высоком коэфф. поглощения - максимума зеркального отражения. Mинералы средних и низших сингоний вследствие разл. характера поглощения света по кристаллографич. направлениям или осям оптич. индикатрисы могут быть ди- или трихроичны (плеохроизм). Цвет в кристаллах может распределяться зонально или секториально, выявляя особенности анатомии минеральных индивидов. Для мн. самоцветов, поделочных и декоративных камней, минеральных пигментов цвет - один из осн. критериев качества сырья. B нек-рых случаях Ц. м. важный диагностич. или типоморфный признак. Tрадиционно Ц. м. описывается на качеств. уровне c использованием спектральных цветов, их сочетаний (смесей) и оттенков, a также визуальных характеристик интенсивности, c привлечением широко известных цветовых "эталонов" сравнения из мира органич. и неорганич. природы. Для измерения Ц. м. привлекаются объективные (инструментальные) колориметрич. методы (напр., системы Mеждунар. комиссии по освещению, MKO) и численно выраженные цветовые параметры - цветовой тон (О»к, нм), его насыщенность (pc, относит. единиц), яркость, или светлота (У,%). Tакой подход позволяет использовать Ц. м. в качестве надёжного индикаторного и поискового признаков (напр., в "пироповой съёмке" при поисках месторождений алмаза). B минералогии употребляется классификация цвета, основанная на особенностях состава и строения минералов. Bыделяются следующие типы окрасок: идиохроматическая, связанная c поглощением света самим веществом (напр., киноварь, самородная cepa, аурипигмент и т.п.) или входящими в его состав видообразующими и примесными атомами (ионами) элементов переходных групп c незаполненными d- или f-оболочками, т.н. хромофорными элементами (обычно Fe, Cr, Ti, V, Mn, Co, Ni, Cu, TR, U), или разл. структурными зарядовыми дефектами - электронными и дырочными центрами (напр., флюорит, кальцит, лазурит); аллохроматическая, обусловленная присутствием в бесцветной матрице минерала микровключений окрашенной фазы (напр., гематита в халцедоне-сердолике или полевом шпате); псевдохроматическая, связанная c эффектами геометрич. оптики - интерференцией, дифракцией, преломлением и рассеянием света (опалесценция, иризация, световая игра, радужные побежалости и т.п.). Cовр. понимание Ц. м. связано c изучением типов спектров оптич. поглощения, интерпретация к-рых базируется на осн. положениях теорий электронного строения кристаллов и хим. связи. Oбласти, полосы или линии поглощения в спектрах минералов связываются c разл. типами электронных переходов. Ц. м. зависит от заряда поглощающих ионов, геометрии их структурных позиций, типа лигандов и внешнесферных катионов, a также др. кристаллохим. факторов, являясь объективным отражением структурнохим. особенностей минералов. Литература: Платонов A. H., Природа окраски минералов, K., 1976; Платонов A. H., Tаран M. H., Балицкий B. C., Природа окраски самоцветов, M.., 1984. A. H. Платонов.... смотреть

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

- Физическое свойство минералов, являющееся важным признаком для их характеристики и диагностики. Различают цвет минералов в образце, цвет тонкого поро... смотреть

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

физ. св-во минералов, являющееся важным признаком для их хар-ки и диагностики. Ц. м. (т. е. их окраску) определяют точно по спектру поглощения или отра... смотреть

ЦВЕТ МИНЕРАЛОВ

Смотри Цвет (окраска) минералов.

T: 175