Циркон властивості, характеристики, застосування

ЦИРКОН (першоджерело: перс. заргун - золотистий; по золотисто-жовтому забарвленню Ц. * а. zirсоn; н. Zirkon; ф. zirсоn; і. circon) - мінерал підкласу острівних силікатів, ZrSiO4.

Властивості циркону

Частина Zr завжди заміщена Hf (до 5% HfO2 в альвіті, до 78% HfO2 у гафноні). Звичайні домішки Ca, Mn, Mg, Sn, Nb, TR, Р, U, Th (переважно у вигляді мінеральних мікровключень). За складом домішок виділяють також оямаліт (до 17,7% Y2O3 та важких лантаноїдів, 7,6% P2O5); наегіт (до 7,7% Nb2O3, 3% UO2, 5% ThO2 та 9,1% Y2O3). Циркони, збагачені радіоактивними елементами, частково або повністю переходять у метаміктний стан та містять воду (малакон, циртоліт). У кристалічній структурі циркони ізольовані SiO4-тетраедри чергуються вздовж вертикальної осі в шаховому порядку із ZrO8-поліедрами. Сингонія тетрагональна. Кристали циркону довго-і короткопризматичні з гострими дипірамідальними закінченнями чи дипірамідальні. Характерні епітаксичні зрощення циркону з пірохлором та ксенотимом, а також хрестоподібні та колінчасті двійники. Циркон пізніх генерацій утворюють променисті зростки тонкопризматичних кристалів. Гельциркон (аршиновіт) - аморфна, колоїдальна різниця циркону. У фарбуванні циркону переважають червонувато-коричневі кольори, відомі також безбарвні, солом'яно-і золотисто-жовті, оранжево-і пурпурно-червоні, рідше зелені циркони. За фарбуванням виділяють різновиди прозорих ювелірних цирконів: жаргон - солом'яно-жовтий, матура-алмаз - безбарвний (імітуючий алмаз); гіацинт - пурпурно-червоний до золотаво-червоного та оранжево-жовтого; штучно забарвлений старліт - яскраво-блакитний. Характерно високе двозаломлення. Блиск алмазний до скляного (у метаміктних цирконів – смоляний). Спайність часто виразна по призмі, злам раковистий абонерівний. Твердість 7,5. Щільність 4000-4700 кг/м3. Крихкий.

Циркон у природі

Циркон – поширений акцесорний мінерал гранітів, рідше вивержених порід середнього, основного та ультраосновного складу (кімберлітів), лужних порід плюмазитового ряду (маріуполітів, міаскітів), а також метаморфічного (гнейсів, кристалічних сланців) та теригенних осадових порід. Істотні концентрації утворює у лужних польовошпатових метасоматитах (Північне Прибайкалля), альбітитах та фенітах, а також у польовошпатових жилах, гранітних та лужних пегматитах (Урал, Кольський півострів, Україна). Зустрічається у карбонатитах та залізо-кам'яних метеоритах.

Застосування циркону

Циркон стійкий до хімічного та фізичного вивітрювання та накопичується в розсипах. У промислових масштабах видобувається головним чином з прибережно-морських сучасних (Австралія, Шрі-Ланка, Індія, Бірма, Мадагаскар, США) та похованих (Україна) розсипів. Цирконові концентрати одержують шляхом гравітаційного збагачення. Основна маса циркону використовується у ливарному виробництві як формувальні піски, а також вогнетривка кераміка, частково для отримання металевого цирконію, його сплавів, оксиду та інших сполук; циркон - також головне джерело отримання гафнію та його сполук. також цирконієві руди. Ювелірні (прозорі) різновиди циркону – недорогий обмежувальний матеріал.