Из чего состоит янтарь

Янтарь

Янтарь — уникальный хранитель времени, олицетворяющий в мифах и легендах драгоценные слезы богов и яркий свет Солнца.

Минерал — это однородное по строению и составу вещество, входящее в состав горной породы, метеорита или руды, образованное в земной коре либо ее водной оболочке в результате естественных физико-химических процессов.

Ювелирные камни (как драгоценные, так и полудрагоценные) являются красивыми и редкими разновидностями того или иного минерала.

Представляет собой отношение массы вещества к занимаемому им объему. При сравнении двух объектов с одинаковым объемом тяжелее будет тот, чья плотность выше.

Относительная шкала твердости минералов, в которой 1 по Моосу соотносится с наименьшей твердостью, а 10 — с наибольшей.

Эталоном наибольшей твердости является алмаз, имеющий 10 единиц по Шкале Мооса.

История янтаря

Вопросом о происхождении необыкновенного солнечно-оранжевого «камня» заинтересовался еще Плиний Старший почти две тысячи лет назад. После внимательного изучения древнеримский писатель пришел к выводу, что янтарь является древесной смолой. Конечно, были и другие гипотезы, например, что янтарь является разновидностью природного битума. Однако в середине XVIII века в очередной раз заговорил (и привел доказательства) о том, что янтарь — полностью органический продукт.

Как добывают и находят янтарь

Привычное нам название камня появилось в XVI веке: вначале в форме старославянского «gentator», затем «gintaras» на литовском, превратившись в затем и в «янтарь». На немецком же янтарь в XIII веке носил название «горящий камень»: для использования его целебных свойств камень поджигали и вдыхали его дым.

Несмотря на то, что разнообразные включения в виде насекомых могут показаться недостатком янтаря, на самом деле именно такие экземпляры имеют большую ценность среди коллекционеров.

Физико-химические свойства янтаря

Натуральный янтарь

Янтарь представляет собой окаменевшую смолу — в основном, хвойных пород деревьев. Средний возраст янтаря составляет 40−50 миллионов лет, а расцветка варьируется от почти белой и бледно-желтой до бурой, особую ценность имеют экземпляры зеленых оттенков. Самым же редким и дорогим является голубой янтарь.

Твердость уникального камня совсем невелика — от 2 до 2,5 по шкале Мооса. Плотность также очень небольшая и колеблется от 1,05 до 1,09 г/см 3 , в самых редких случаях может достигать 1,3 г/см 3 . Янтарь часто имеет посторонние включения и примеси, в том числе в виде железа, азота, алюминия, серы. Основной химический состав янтаря представляет собой смесь из углерода, кислорода и водорода, формула — С₁₀Н₁₆О.

Янтарь легко воспламеняется при контакте с открытым огнем и издает при этом характерный хвойный запах. Кроме того, он электризуется при интенсивном трении. И несмотря на то, что камень этот является очень нежным и легко повреждаемым, существует особая его разновидность, которая даже подвергается огранке, — это бирманский янтарь или бирмит.

Что такое Янтарь? (Бурштин)

Месторождения янтаря

Самым большим и известным месторождением янтаря является Пальмникенское в поселке Янтарный, в Калининградской области. Добыча происходит с помощью воды: мощными струями разбивается почва, в которой находятся залежи янтаря.

В небольших объемах янтарь находят и заграницей, в том числе в США, Канаде, Мексике, в Румынии и Доминиканской Республике, где добывается в том числе редчайший голубой янтарь. Также три месторождения действуют на территории Украины.

Натуральный голубой янтарь, добытый в Доминиканской Республике. Фото: dominicanblueamberwholesale.com

Лечебные и магические свойства янтаря

Янтарь относится к числу ценный ювелирных камней, чье благотворное влияние на человеческий организм официально подтверждено. И если раньше его различными способами (например, растертым в порошок) смешивали с водой и принимали эту лечебную жидкость, то сегодня из него готовят янтарную кислоту. Последняя используется как мощный иммуностимулятор, помогающий бороться с воспалительными процессами и сильными стрессами.

Помимо общего оздоровления янтарь применяли для отбеливания зубов, излечение болезней ЖКТ, головной боли и дыхательной системы. Кроме того, раньше считалось, что камень помогает улучшить работу щитовидной железы.

Ограненный янтарь. Фото: Jonas Ruzgys

Магические свойства приписывались янтарю практически с того момента, как его только начали использовать древние народы — не менее пяти тысяч лет назад. В многих мифах и легендах камень ассоциировался с Солнцем, даже считая его застывшими кусочками эфира небесного светила. Особую силу в глазах магов имел янтарь, в котором застряли ящерки и насекомые, — такие камни использовались в разных церемониях и обрядах.

Считается, что янтарь способен принести большую удачу своему владельцу, наделить его жизненной силой, бодростью, заставить «светиться изнутри». Солнечный камень избавит от депрессии, подарит счастье и взаимную любовь, если помыслы человека чисты.

Кому камень принесет пользу

Серьги с большими ограненными каплями янтаря и гессонитами от Lilly Hastedt

Янтарь — уникальное связующее звено между прошлым и настоящим, хранитель памяти о временах далеких и почти недоступных для изучения. Именно поэтому камень считается самым удачным талисманом для тех, чья жизнь и работа напрямую связана с изучением давно минувших дней — археологов, геологов, преподавателей философии и историков.

Каким знакам зодиака подходит янтарь

Здесь рекомендации астрологов могут показаться достаточно очевидными. Солнечный камень как нельзя лучше подходит людям Огня, особенно Львам.

Янтарь не противопоказан знакам Воды и Воздуха, однако с большой осторожностью к нему стоит относится Тельцу: янтарь — не лучший для него выбор.

А вы знали, что.

Янтарь умеет «задерживать» свет, и после прогулок на солнце в украшениях с янтарем, камень становится ярче. Однако, прямое воздействие солнечных лучей разрушительно для него.

Янтарь используется не только в фармацевтике и ювелирном деле — в различной технике он применяется (в том числе в виде лака) в качестве электроизолятора.

Источник

Как образуется янтарь в природе?

Минерал, который внешне напоминает древесную смолу, очень много столетий интересовал исследователей. Янтарь знали еще люди доисторической эпохи. Плиний старший, например, считал, что это окаменевшая живица. Агрикола поддерживал античного философа, и даже Ломоносов пришел к такому выводу. Прошли столетия.

Как современные ученые объясняют происхождения янтаря, узнаем, заглядывая в актуальные источники.

Описание процесса

Ориентировочно около 50 миллионов лет назад, еще до возникновения человека на Земле, на территории нынешней Швеции, части Балтики была суша. И это важное обстоятельство для понимания процессов происхождения янтаря в природе.

Первый шаг образования минерала – выделение смолы деревьев хвойных пород. Это происходило, скорее всего, в связи с резким потеплением климата. Сосны отличались высокой чувствительностью к климатическим переменам. Когда начинались ураганы и грозы, сосны выделяли особую смолу-живицу.

Она срабатывала лучше антибиотика: живица скоро засыхала, образуя на месте повреждения твердую гладкую корочку.

Густая и очень клейкая жидкость вела к образованию на стволах желваков, капель, сгустков, что под тяжестью своего же веса оказывались на земле. Основная масса живицы вытекала из сосны во время весенних буреломов. Но и грызуны, не жалевшие сосен, приводили к травмированию деревьев, а «залечивать» раны принималась густо вытекающая смола.

Процесс выделения смолы мог завершаться и начинаться снова, что вело уже к многослойным скоплениям живицы. На смолу могли сесть насекомые, они прилипали к клейкой жидкости, там и оставались. Навеки.

Захоронение живицы

Так можно назвать второй этап образования янтаря. Этот процесс обусловлен физико-химическими изменениями. Очень важно было, в каких конкретно условиях окажется смола. Если почва была сухой, то кислород принимал активное участие в преобразовании живицы: повышалась ее устойчивость, росла твердость.

А вот заболоченные участки тому не способствовали, потому там смола так и оставалась хрупкой.

Далее происходит размыв, перенос и отложение живицы в воду. Условия, которые могли стать необходимыми для формирования янтаря, сопряжены с гидродинамикой и геохимией бассейна.

Чтобы образовался янтарь в природе, нужны особые воды – иловые, с кислородом, богатые калием. Когда эти воды вступают в контакт со смолой, в ней появляются янтарная кислота и еще эфиры этой кислоты. В завершении этих непростых процессов формируется не только сам янтарь, но и глауконит. И определение последнего навело исследователей на мысль о слабощелочной и слабовосстановительной средах.

Данные превращения привели к тому, что смола весомо уплотнилась, стала не такой растворимой, как изначально, увеличились ее вязкость и температурные показатели плавления. Малые молекулы в живице стали одной макромолекулой.

Таким образом и появился янтарь, являющийся высокомолекулярным соединением.

Климат, нужный для его формирования

Климат в северной части Европы, где миллионы лет назад происходило образование янтаря, походил на нынешние климатические условия южной европейской части и субтропиков. Среднегодовой температурный показатель не падал ниже плюсовых 18 градусов.

Что еще можно сказать о климате, при котором формируется янтарь:

• не очень высокая освещенность леса, на нижние ветки свет подступал мало из-за верхней сомкнувшейся кроны;
• растительность не давала ультрафиолету подступиться к грунту;
• лесные почвы были песчанистыми, укрытыми слоем почвенной мягкой подстилки;
• воздух почти перенасыщен водяными парами, что поднимались с влажного грунта.

При таком климате все благоприятствовало развитию пышной растительности. Есть даже такое понятие – «янтарный лес». Это сложное растительное сообщество, которое охарактеризовать даже при помощи очень подробных описаний трудно. Одних только сосен там, как считают некоторые ученые, было до двадцати видов.

После того как климат стал значительно суровее, «янтарные леса» пропали. Большая часть той территории, которую они занимали, ушла в океан. Лишь янтарь, смола, что невероятным образом окаменела, осталась свидетелем доисторических времен. Янтарь «помнит» планету еще до появления человека.

Получается, что камень стал артефактом, а еще открыл для современных ученых дверь в очень давнее прошлое, помог восстановить картину «янтарных лесов» с их уникальной флорой и фауной.

Физические свойства камня

Твердость и температура плавления янтаря выше, чем у лучших сортов копалов. Доказано, что желто-медовый минерал растворим в терпеновых и органических углеводородах. В естественном своем залегании янтарь можно встретить в виде фрагментов самых разных размеров, которые и напоминают по форме смолистые выделения хвойных деревьев.

Плотность янтаря почти сравнялась с плотностью морской воды: в соленой воде минерал всплывает, а в пресной – тонет. Такое обстоятельство и объясняет ту устойчивость и нестираемость камня, который переживает и многократный перенос, перемыв, перезахоронение, и все это десятки миллионов лет.

Есть и другие физические свойства минерала.

• На пламени свечи янтарь плавится, а кипеть начинает при температуре 250-300 градусов. Нагревание вынуждает минерал тлеть, гореть коптящим пламенем. Запах при этом будет приятный, смолистый. К слову, это лучший способ отличить подлинный янтарь от подделки – никакого смолистого аромата нагревание подделки, конечно, не принесет.

• При трении янтарь электризуется, притягивает мелкие предметы, заряжает статическим электричеством. И с этим связан еще один интересный исторический факт: античный философ Фалес Милетский обнаружил это свойство янтаря. Исследователи же подхватили открытие философа, увидели голубые искорки при натирании камня шерстью, и назвали эти искры электроном. А электрон, между прочим, греческое наименование янтаря.

• Если спросить, а каков цвет янтаря, ответ будет однозначным – желтый. Но специалисты насчитали около двух сотен цветовых оттенков, заключенных в довольно широкий спектр цветов. Под действием солнца янтарь будет светиться. Блеск камня стеклянный, смоляной, налом раковистый и неровный.

• Пузырьки воздуха, наблюдаемые в янтаре, включают около 30% кислорода.

В одной янтарной капле – свидетельства событий не просто многолетней давности, многомиллионолетней.

Жучки, комары, бабочки, ящерицы, листья, цветы, сосновые шишки и другие органические остатки, сохранившиеся в янтаре, и делают минерал столь уникальным и ценным для науки. Получается, что этот камень не просто красив, образование его интереснее его же декоративных сторон.

Места добычи

Нельзя сказать, что все месторождения янтаря достаточно исследованы. Приморское месторождение имеет подробные характеристики, чего не скажешь о других.

Бывают месторождения первичные и вторичные. Первые многофакторно связаны с местами добычи угля. Распределение янтаря здесь нельзя назвать равномерным. Это аллохтонные месторождения (к ним относят Фушунское, Угловское, Аляскинское). Вторичные же (россыпи) скопления камня некоторым образом отдалены от мест первоначального залегания. Видов таких россыпей очень много.

Главным местом добычи поделочного янтаря является Балтийско-Днепровская провинция (упор делается не на Балтийское море, а на территорию от Северного моря до Черного с захватом Дании, Польши, а еще Германии, Украины, Беларуси).

Крупнейшим в мире является Приморское месторождение, которое находится не в самом Калининграде, конечно, а в 40 км от него. Это месторождения известно со времен палеолита.

Каждое месторождение должно детально изучаться, и сегодня исследователи делают на это акцент. Янтарь является прекрасным поделочным камнем, потому имеет смысл изучать места, где можно его добывать и делать технологии добычи все более совершенными.

Сфера применения

Основная область использования– ювелирное производство. Украшения из минерала получаются очень красивые и уж точно необычные. Его специальным образом обрабатывают, придают ему форму, блеск и сияние. Можно купить маленький кулончик из янтаря, а можно приобрести шикарные бусы, сережки, перстни и браслеты. Если оправа для камня драгоценная, он будет смотреться великолепно, но и простой металл вполне подойдет, ведь в бусах и сережках главное – сам камень.

Самые яркие, привлекающие внимание изделия – это янтарь с фрагментами насекомых, перышек и пузырьков.

Это, действительно, ценные украшения, которые делают вас обладателем уникального артефакта.

Для сувениров минерал также используется: статуэтки и шкатулки, часы и шахматы, пирамидки изготавливают из природного янтаря (или с его вкраплениями). Вручную изготавливают янтарные тарелки, ложки и вилки. Есть мнение, что данная посуда имеет обезвреживающие свойства. Главным образом приобретают ее из-за красоты, солнечного свечения.

Применяют камень и в медицине в виде янтарного масла:

• в терапии травм – растяжений, ушибов, для разогрева мышц;
• для массажа разных участков тела (чаще всего позвоночных отделов);
• для растираний при пневмонии, бронхите, простудных заболеваниях;
• для растираний при заболеваниях опорно-двигательного аппарата.

А вот янтарную пудру используют в косметологии. Она целительно действует на дерму, убирает пигментацию, омолаживает. Из этой пудры, к слову, делают янтарный порошок, применяемый для терапии десен.

Отходы от обработки камня нередко оказываются декором на картинах.

Отходы от обработки камня нередко оказываются декором на картинах. Наконец, есть такой шедевр искусства, как Янтарная комната, которую не зря причисляют к чудесам света.

Янтарь, его свойства и происхождение – тема, которая еще не исчерпана, ее изучают серьезные исследователи, неравнодушные к биологии дети и взрослые.

Источник

Янтарь

Янтарь — окаменевшая ископаемая смола, затвердевшая живица древнейших хвойных деревьев верхнемелового и палеогенового периодов. Используется, в основном, для изготовления ювелирных и галантерейных изделий, бижутерии; в небольших количествах используется также в фармацевтике и парфюмерии, в пищевой, химической и электронной промышленности.

СТРУКТУРА

Кристаллы не образует, аморфный каркасный полимер.

СВОЙСТВА

Двупреломление, дисперсия, плеохроизм отсутствуют. Спектр поглощения не поддаётся интерпретации. Люминесценция голубовато-белая до жёлто-зелёной, у бирмита — голубая. Горюч — загорается от пламени спички. Электризуется при трении.

Отлично полируется. На открытом воздухе активно окисляется (стареет), что со временем приводит к изменению химического состава, цвета, повышенной хрупкости.

МОРФОЛОГИЯ

Одним из существенных критериев различия, важным для технической квалификации, является число хрупкости ископаемой смолы. Оно определяется с помощью микротвердометра, исчисляется в граммах, и варьируется от величин, превышающих 200 г. (в случае вязких смол типа сукцинита), до величин порядка 20—50 г. — в случае хрупких смол типа геданита.

Янтарь характеризует также степень прозрачности, связанная с неодинаковой концентрацией в его теле микроскопических пустот. По этому признаку янтарь может называться:
«прозрачный» — без пустот, высшего качества
«облачный» — полупрозрачный, с густотой полостей 600/мм 2
«бастард» — непрозрачный, с густотой полостей 2500/мм 2
«костяной» — непрозрачный, напоминающий по цвету слоновую кость, с густотой полостей 900 000/мм 2
«пенистый» — непрозрачный, напоминающий внешне морскую пену, с разнообразными полостями от мельчайших до весьма крупных, в несколько мм.
Янтарь различают и по цвету: оттенков янтаря ничуть не меньше, чем цветов в спектре. Причиной такого разнообразия обычно становится присутствие в теле янтаря посторонних по отношению к смоле веществ и минералов. Например, серный колчедан или водоросли придают янтарю зеленоватый оттенок. Некоторые минералы могут даже обеспечить янтарю особый серебристый отлив.

Согласно прочим характеристикам иногда выделяют «Вскрышной янтарь» — залегает в пластах более поздних, чем типично несущий слой, образцы отличаются толстой коркой выветривания; «Гнилой янтарь» — разновидность, являющаяся как бы переходной от сукцинита к геданиту (гедано-сукцинит), иногда «гнилым янтарём» ошибочно называют геданит; «Незрелый янтарь» — иначе крантцит.

В янтаре нередко находят включения, так называемые «инклюзы» — членистоногие, прилипшие к капле смолы, перекрывались новыми порциями смолы, вследствие чего насекомое погибало в быстро застывавшей массе, что обеспечивало хорошую сохранность мельчайших деталей. Инклюзы размером более 10 мм позволяют отнести камень к драгоценным.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Первоначальным актом в образовании янтаря явилось обильное выделение смолы из хвойных. Причины его самые разнообразные. Главной следует считать резкое потепление климата. Сосны были чувствительны и к внешним воздействиям.

Во время гроз, ураганов и им подобных явлений они выделяли смолу-живицу, имевшую защитную функцию: быстро затвердевая, живица засыхала на пораженном участке, предохраняя дерево от заражения через рану. Основная масса смолы вытекала из деревьев, сломанных при весенних буреломах. Не менее обильно истекала смола, когда разные вредители леса грызли, прокалывали и долбили кору.

Деревья вынуждены были залечивать нанесенные им раны. Густая клейкая смола образовывала на деревьях желваки, сгустки, гроздья, капли, которые, не выдержав собственного веса, падали на землю. Иногда процесс смоловыделения прерывался и через некоторое время возобновлялся, что способствовало образованию многослойных выделений смолы. На смолу садились насекомые и приклеивались. Не в силах высвободиться из липкой массы, они навечно оставались в ней.

На втором этапе происходило захоронение смолы в лесных почвах. Оно сопровождалось рядом физико-химических превращений смолы, характер которых в значительной степени зависел от того, в какие условия эта смола попадала. В сухой, хорошо аэрируемой почве смола преобразовывалась при участии кислорода. Устойчивость смолы повышалась, увеличивалась ее твердость. В заболоченных участках, в анаэробной обстановке, смола сохраняла свою хрупкость.

Третий этап в образовании янтаря отмечен размывом, переносом и отложением ископаемых смол в водный бассейн. Условия, благоприятные для возникновения и накопления янтаря, связаны с геохимической и гидродинамической спецификой бассейна.

Превращение смолы в янтарь идет при участии кислородсодержащих, обогащенных калием щелочных иловых вод, которые при взаимодействии со смолой способствуют появлению в ней янтарной кислоты и ее эфиров. На заключительных стадиях этого процесса формируется не только янтарь, но и глауконит – минерал, постоянно сопровождающий скопления янтаря, т. е. превращение ископаемой смолы в янтарь и образование глауконита происходит в одной окислительно-восстановительной обстановке. Находка глауконита – свидетельство слабощелочной и слабовосстановительной среды. Отсутствие этого минерала в породе – лишнее доказательство интенсивной аэрации осадков.

ПРИМЕНЕНИЕ

Янтарь издревле применялся для изготовления всевозможных украшений и предметов быта. Из янтаря делали не только носимые украшения, но практичные предметы, такие как портсигары, пепельницы, шкатулки, ларцы и даже часы. Особое место в искусстве занимает знаменитая Янтарная комната.

Мелкие зёрна, отходы ювелирного производства и загрязнённый некондиционный янтарь являются ценным химическим сырьём для производства янтарных кислот, масла и канифоли, применяющихся в парфюмерной, фармацевтической и лакокрасочной промышленности.

Янтарь является также исключительно хорошим электроизолятором. Его удельное электрическое сопротивление ρ = 10 17 Ом·м, а тангенс угла диэлектрических потерь tg δ =0,001. Конкурировать с янтарём может только фторопласт-4, у которого ρ = 10 15 —10 18 Ом·м, tg δ ≤ 0,0001. Янтарные изоляторы применялись (особенно в 1960-е годы, до широкого внедрения фторопласта) в ионизационных камерах рентгенметров. Обычно применялся сплавленный янтарь — так называемый «амброид».

Источник