Приоткрой малахитовую шкатулку | страница 18
Но и это еще не все! Оба этих многогранника могут срастаться таким образом, что вокруг каждого ромба возникает рамочка узеньких граней тетрагонтриоктаэдра или, наоборот, на вершине каждой троицы тетрагонов сверкает маленький ромб — представитель ромбоэдра. Сколько всего граней? 36! Немало, но и это не предел. Среди кристаллов гранатов есть 48-гранники и даже 72-гранники, то блестящие ровным блеском, то тоненько исштрихованные вдоль ребер, — одна из самых многогранных кристаллических форм. Конечно, далеко не всегда все грани развивались идеально — это уже связано с их персональными «условиями питания» и «жилищными условиями» в пространстве. По мнению академика В. И. Вернадского, «при кристаллизации природной или искусственной всегда получается несколько идеальных геометрических многогранников на тысячу или тысячи кристаллов». Что заставляет гранаты кристаллизоваться в таких строгих, симметричных и компактных формах, как бы приближающихся к граненому шарику?
Характерные природные формы огранки гранатов
Внешняя огранка минералов — прямое выражение их внутренней структуры. Здесь придется сделать экскурс в состав и структуру этой большой и эффектной группы минералов. Состав гранатов может так сильно варьировать, что минералоги, чтобы как-то обозначить их единой формулой (ведь структура-то у них единая), все встречающиеся в их составе двухвалентные металлы (кальций, магний, марганец, двухвалентное железо) обозначили буквой A, а все трехвалентные — буквой B. Только тогда можно написать довольно стройную и понятную формулу: A>3B>2[SiO>4]>3. Уже из формулы видно, что в структуру входят кремнекислородные тетраэдры. Ажурный каркас из изолированных кремнекислородных тетраэдров и алюмо- (или, например, железо-) кислородных октаэдров и образует основу структуры гранатов. Двухвалентные кальций, марганец или магний располагаются в полостях каркаса. В природе больше всего алюминиевых гранатов:
магнезиальный Mg>3Al>2[SiO>4]>3 — пироп,
кальциевый Ca>3AI>2[SiO>4]>3 — гроссуляр,
марганцовистый Mn>3Al>2[SiO>4]>3 — спессартин,
железистый Fe>3Al>2[SiO>4]>3 — альмандин.
Существенные примеси могут составить ванадий и титан.
Но на место алюминия тоже могут быть достойные претенденты, и, помимо алюминиевых (не считая очень редкого циркониевого граната — кимцеита), в природе встречаются хромовый гранат (Са>3Сr>2[SiO>4]>3) — уваровит, железистый (Ca>3Fe>2[SiO>4]>3) — андрадит, где железо уже трехвалентное и соответственно стоит на месте алюминия, а не кальция, как это было в альмандине.
