Титанит , или сфен (от древнегреческого σφηνώ ( sphēnṓ ) «клин»), [5] — минерал класса кальций-титан -несиликатов , Ca Ti Si O 5 . Обычно присутствуют следовые примеси железа и алюминия . Также обычно присутствуют редкоземельные металлы, включая церий и иттрий ; кальций может быть частично заменен торием . [6]
Комиссия Международной минералогической ассоциации по новым минералам и названиям минералов (CNMMN) приняла название титанит и «дискредитировала» название сфен [7] в 1982 году, [8] хотя обычно в статьях и книгах минерал изначально идентифицируется с использованием обоих названий. [9] [10] Сфен был наиболее часто используемым названием до решения IMA, хотя оба были хорошо известны. [5] Некоторые специалисты [11] считают, что это менее запутанно, поскольку это слово используется для описания любого химического вещества или кристалла с окисленным титаном, такого как ряд редкоземельных титанатов пирохлоров [12] и многих минералов со структурой перовскита . [13] Название сфен по-прежнему публикуется в рецензируемой научной литературе, например, статья Хайдена и др. была опубликована в начале 2008 года в журнале Contributions to Mineralogy and Petrology. [11] Сфен по-прежнему остаётся неофициальным названием драгоценных камней титанита .
Титанит, названный так из-за содержания в нем титана, встречается в виде полупрозрачных или прозрачных, красновато-коричневых, серых, желтых, зеленых или красных моноклинных кристаллов . Эти кристаллы обычно имеют клиновидную форму и часто сдвойникованы. Обладая субадамантиновым блеском, имеющим тенденцию к слегка смолянистому блеску , титанит имеет твердость 5,5 и слабую спайность . Его удельный вес варьируется от 3,52 до 3,54. Показатель преломления титанита составляет от 1,885–1,990 до 1,915–2,050 с сильным двупреломлением от 0,105 до 0,135 (двуосное положительное); под микроскопом это приводит к характерному высокому рельефу, который в сочетании с обычным желто-коричневым цветом и ромбовидным поперечным сечением позволяет легко идентифицировать минерал. Прозрачные образцы отличаются сильным трихроизмом , причем три представленных цвета зависят от цвета тела. Из-за гасящего эффекта железа сфен не проявляет флуоресценции в ультрафиолетовом свете. Было обнаружено, что некоторые титаниты являются метамиктными вследствие структурного повреждения из-за радиоактивного разложения часто значительного содержания тория. При просмотре тонкого среза с помощью петрографического микроскопа можно наблюдать плеохроичные ореолы в минералах, окружающих кристалл титанита.
Титанит встречается как обычный акцессорный минерал в промежуточных и кислых магматических породах и связанных с ними пегматитах . Он также встречается в метаморфических породах, таких как гнейс , сланцы и скарны . [2] Источники месторождения включают: Пакистан; Италия; Россия; Китай; Бразилия; Туеч , Сен-Готард , Швейцария; [5] Мадагаскар ; Тироль , Австрия; округ Ренфрю, Онтарио , Канада; Сэнфорд , Мэн , Гувернер , Диана , Росси , Файн , Питкэрн , Брюстер , Нью-Йорк [5] и Калифорния в США.
Титанит является источником диоксида титана , TiO2 , используемого в пигментах .
Как драгоценный камень, титанит обычно имеет оттенок шартреза, но может быть коричневым или черным. Оттенок зависит от содержания железа (Fe), при этом низкое содержание Fe дает зеленые и желтые цвета, а высокое содержание Fe дает коричневые или черные оттенки. Зональность типична для титанита. Он ценится за свою исключительную дисперсионную способность (0,051, интервал от B до G), которая превосходит таковую у алмаза . [14] Использование титанита в ювелирных изделиях ограничено, как из-за того, что камень не является обычным по качеству ювелирных изделий, так и из-за того, что он относительно мягкий.
Титанит также можно использовать в качестве U-Pb геохронометра, особенно в метаморфических террейнах.
