Азурит или лазурный шпат [5] : 14 — мягкий, темно-синий медный минерал, образующийся в результате выветривания месторождений медной руды. В начале 19 века он был также известен как шессилит , по названию местности Шесси -ле-Мин недалеко от Лиона , Франция . [3] Этот минерал, основной карбонат с химической формулой Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 , известен с древних времен и упоминается в « Естественной истории» Плиния Старшего под греческим названием kuanos (κυανός: «темно-синий», корень английского cyan ) и латинским названием caeruleum . [6] Медь (Cu 2+ ) придает ему синий цвет. [7]
Азурит имеет формулу Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 , в которой катионы меди (II) связаны с двумя различными анионами, карбонатом и гидроксидом . Это один из двух относительно распространенных основных карбонатных минералов меди (II) , другой — ярко-зеленый малахит . Аурихальцит — редкий основной карбонат меди и цинка . [8] Известно, что простой карбонат меди (CuCO 3 ) в природе не существует из-за высокого сродства Cu2+
ион для гидроксид- аниона HO−
. [9]
Азурит кристаллизуется в моноклинной системе . [10] Крупные кристаллы темно-синие, часто призматические. [3] [4] [8] Образцы азурита могут быть массивными или узловатыми или могут встречаться в виде друзовых кристаллов, выстилающих полости. [11]
Азурит имеет твердость по шкале Мооса от 3,5 до 4. Удельный вес азурита составляет от 3,7 до 3,9. Характерный для карбоната, образцы вскипают при обработке соляной кислотой. Сочетание темно-синего цвета и вскипания при смачивании соляной кислотой являются идентификационными характеристиками минерала. [8] [11]
Оптические свойства (цвет, интенсивность) минералов, таких как азурит и малахит, характерны для меди(II). Многие координационные комплексы меди(II) демонстрируют схожие цвета. Согласно теории кристаллического поля , цвет является результатом низкоэнергетических dd-переходов, связанных с металлическим центром d 9. [12] [13]
Азурит нестабилен на открытом воздухе по сравнению с малахитом и часто псевдоморфно замещается малахитом . Этот процесс выветривания включает замену некоторых единиц диоксида углерода (CO 2 ) водой (H 2 O), изменяя соотношение карбоната и гидроксида азурита с 1:1 до 1:2 у малахита: [8]
Из приведенного выше уравнения следует, что превращение азурита в малахит объясняется низким парциальным давлением углекислого газа в воздухе.
Азурит достаточно стабилен при обычных условиях хранения, поэтому образцы сохраняют свой глубокий синий цвет в течение длительного времени. [14]
Азурит встречается в тех же геологических условиях, что и его сестринский минерал, малахит, хотя он обычно менее распространен. Оба минерала широко распространены как супергенные медные минералы, образованные в окисленной зоне месторождений медной руды. Здесь они связаны с купритом , самородной медью и различными минералами оксида железа . [8]
Прекрасные образцы можно найти во многих местах. Среди лучших образцов, найденных в Бисби, Аризона , и близлежащих местах, и включают скопления кристаллов длиной в несколько дюймов и сферические агрегаты и розетки до 2 дюймов (51 мм) в диаметре. Похожие розетки найдены в Шесси, Рона , Франция. Лучшие кристаллы, длиной до 10 дюймов (250 мм), найдены в Цумебе , Намибия . Другие известные находки находятся в Юте , Мексике , Уральских и Алтайских горах , Сардинии , Лорионе, Греция , Валлару, Южная Австралия , Бразилии и Брокен-Хилле . [11]
Азурит нестабилен на воздухе, однако в древности использовался как синий пигмент . [15] Азурит естественным образом встречается на Синае и в Восточной пустыне Египта. О нем сообщал FCJ Spurrell (1895) в следующих примерах: раковина, используемая в качестве поддона в контексте Четвертой династии (2613–2494 гг. до н. э.) в Мейдуме , ткань на лице мумии Пятой династии (2494–2345 гг. до н. э.) также в Мейдуме и ряд настенных росписей Восемнадцатой династии (1543–1292 гг. до н. э.). [16] В зависимости от степени тонкости помола и основного содержания карбоната меди он давал широкий спектр синего цвета. Он был известен как горный синий , армянский камень и azurro della Magna ( синий из Германии на итальянском языке ). При смешивании с маслом он становится слегка зеленым. При смешивании с яичным желтком он становится зеленовато-серым. Он также известен под названиями blue bice и blue verditer , хотя verditer обычно относится к пигменту, полученному химическим путем. Более старые образцы пигмента азурита могут иметь более зеленоватый оттенок из-за выветривания в малахит. Многие азуриты ошибочно называли ляпис-лазурью , термин, применяемый ко многим синим пигментам. По мере совершенствования химического анализа картин Средневековья азурит признают основным источником синего цвета, используемого средневековыми художниками. Ляпис-лазурь (пигмент ультрамарин) в основном поставлялся из Афганистана в Средние века, тогда как азурит был распространенным минералом в Европе в то время. Значительные месторождения были найдены недалеко от Лиона, Франция. Его добывали с 12-го века в Саксонии , на серебряных рудниках, расположенных там. [17]
Нагревание можно использовать для того, чтобы отличить азурит от очищенного природного ультрамарина синего, более дорогого, но и более стабильного синего пигмента, как описано Ченнино Д'Андреа Ченнини . Ультрамарин выдерживает нагревание, тогда как азурит превращается в черный оксид меди. [18] Однако, при слабом нагревании азурита получается глубокий синий пигмент, используемый в японских техниках живописи. [19]
Пигмент азурит может быть синтезирован путем осаждения гидроксида меди(II) из раствора хлорида меди(II) с известью ( гидроксидом кальция ) и обработки осадка концентрированным раствором карбоната калия и извести. Этот пигмент, вероятно, содержит следы основных хлоридов меди(II). [20]
Азурит иногда используется в качестве бус и украшений , а также как поделочный камень. [21] Однако его мягкость и склонность терять глубокий синий цвет под воздействием атмосферных условий ограничивают его применение. [22] Нагревание легко разрушает азурит, поэтому все монтажи образцов азурита должны проводиться при комнатной температуре.
Интенсивный цвет азурита делает его популярным коллекционным камнем. Мнение о том, что образцы должны быть тщательно защищены от яркого света, тепла и открытого воздуха, чтобы сохранить интенсивность цвета с течением времени, может быть городской легендой . Пол Э. Десотельс, бывший куратор драгоценных камней и минералов в Смитсоновском институте , написал, что азурит стабилен при обычных условиях хранения. [14]
Хотя азурит сам по себе не является основной рудой меди, его присутствие является хорошим поверхностным индикатором присутствия выветренных руд сульфида меди . Обычно его находят в сочетании с химически схожим малахитом, создавая поразительную цветовую комбинацию глубокого синего и ярко-зеленого, которая является сильным указанием на присутствие медных руд. [8]
Азурит был известен в доклассическом древнем мире . Он использовался в Древнем Египте как пигмент, добываемый в шахтах на Синае . Древние месопотамские писатели сообщают об использовании специальной ступки и пестика для его измельчения. Он также использовался в Древней Греции , например, на Акрополе в Афинах. Он , по-видимому, не использовался в древнеримских настенных росписях, но римские писатели, безусловно, знали о его использовании в качестве пигмента. [23] Сплавление стекла и азурита было развито в древней Месопотамии. [24]
