Титанит , или сфен (от древнегреческого σφηνώ ( sphēnṓ ) «клин»), [5] представляет собой неосиликат кальция и титана , Ca Ti Si O 5 . Обычно присутствуют следы примесей 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 первоначально идентифицируется с использованием обоих названий. [9] [10] Сфен был наиболее часто используемым названием до решения IMA, хотя оба были хорошо известны. [5] Некоторые авторитеты [11] считают, что это менее запутанно, поскольку это слово используется для описания любого химического вещества или кристалла с окисленным титаном, такого как серия пирохлоров редкоземельных титанатов [12] и многих минералов со структурой перовскита . [13] Название сфен продолжает публиковаться в рецензируемой научной литературе, например, в статье Hayden et al. была опубликована в начале 2008 года в журнале Contributions to Mineralogy and Petrology. [11] Сфен по-прежнему остается неофициальным названием драгоценных камней титанита .
Титанит, названный в честь содержащегося в нем титана, встречается в виде полупрозрачных, красновато-коричневых, серых, желтых, зеленых или красных моноклинных кристаллов . Эти кристаллы обычно имеют клиновидную форму и часто являются двойниками. Обладая субадамантиновым блеском со слегка смолистым блеском , титанит имеет твердость 5,5 и слабую спайность . Его удельный вес колеблется от 3,52 до 3,54. Показатель преломления титанита составляет от 1,885–1,990 до 1,915–2,050 с сильным двулучепреломлением от 0,105 до 0,135 (двуосное положительное); под микроскопом это приводит к характерному горельефу, который в сочетании с общим желто-коричневым цветом и ромбовидным поперечным сечением позволяет легко идентифицировать минерал. Прозрачные экземпляры отличаются сильным трихроизмом , причем три представленных цвета зависят от цвета тела. Благодаря тушащему эффекту железа сфен не проявляет флуоресценции в ультрафиолетовом свете. Было обнаружено, что некоторые титаниты являются метамиктными из-за структурных повреждений, вызванных радиоактивным разложением часто значительного содержания тория. При просмотре тонкого среза с помощью петрографического микроскопа в минералах , окружающих кристалл титанита, можно наблюдать плеохроичные ореолы .
Титанит встречается как обычный акцессорный минерал в магматических породах среднего и кислого состава и связанных с ними пегматитах . Он также встречается в метаморфических породах, таких как гнейсы , сланцы и скарны . [2] Места происхождения включают: Пакистан; Италия; Россия; Китай; Бразилия; Туйетч , 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 TiO 2 , используемого в пигментах .
Как драгоценный камень, титанит обычно имеет оттенок зеленовато-желтого цвета, но может быть коричневым или черным. Оттенок зависит от содержания железа (Fe): низкое содержание Fe приводит к зеленому и желтому цвету, а высокое содержание Fe вызывает 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, поскольку этот камень необычен по ювелирному качеству и относительно мягок.
Титанит также можно использовать в качестве U-Pb геохронометра, особенно в метаморфических террейнах.
