ЯНТАРЬ

Янтарь

Янтарь - это ископаемая смола. Отличительные особенности янтаря — солнечный цвет, прозрачность, горючесть, способность электризоваться при трении.

История янтаря

Янтарь был известен людям издавна. В захоронениях и на стоянках древних людей, относящихся к эпохе позднего палеолита - неолита, в Прибалтике, на Украине и в Средиземноморье часто обнаруживали амулеты, бусы, пластинки и куски необработанного янтаря. Первые упоминания о янтаре относятся к X в. до н.э. — в Британском музее хранится обелиск с клинописными записями об этом, возможно, первом драгоценном камне.

Поэтические описания янтаря встречаются у Гомера в ’’Одиссее”, Фалеса Милетского. Платона, Гиппократа, Софокла, Эсхила и др. В древнегреческой мифологии есть красивая легенда о происхождении янтаря. Фаэтон упросил отца своего бога Солнца Гелиоса доверить ему управление небесными конями, запряженными в огненную колесницу. Но слабые руки юноши не смогли удержать взбесившихся коней. Разгневанный Зевс-гро- мовержец разбил колесницу молнией и тело Фаэтона упало в Эридан. Горько оплакивали Гелиады смерть своего брата, за что и были превращены в тополи. Смола-слезы тополей падала в Эридан и превращалась в янтарь. Из янтаря изготовляли бусы, кольца, подвески и всевозможные сувениры.

В XVII—XVIII вв. в Северной Европе обработка янтаря достигла довольно высокого уровня. В это время был изготовлен посох патриарха Филарета, оформлена знаменитая Янтарная комната Екатерининского дворца в бывшем Царском селе. Великолепные современные художественные произведения и ювелирные изделия, выполненные из янтаря, хранятся в Музее янтаря в Калининграде. Из янтаря изготавливают вставки для кулонов, колец, брошей, запонок, бусы, мундштуки, четки, а также сувениры - кубки, шкатулки, шахматы и т д.

Вставки из янтаря

В настоящее время название ’’янтарь” имеет несколько собирательный смысл. Янтарем называют любые ископаемые смолы; минеральные виды ископаемых смол, встречающихся на разных месторождениях, но имеющих общие технологические свойства; минералогические виды ископаемых смол, объединенных по местонахождению, — балтийский янтарь.

Балтийский янтарь с фрагментами цветков

Наиболее распространен и популярен балтийский янтарь — сукцинит. Из других ископаемых смол можно назвать: айкаит, альмашит, амбрит, амброзин, беккерит, бирмит, валховит, геданит, глессит, делатинит, дуксит, иксолит, кефлакит, кисцеллит, копалит, кранцит. пиатра, ретинит, росторнит, румэнит, седарит, симетит, стантинит, телегдит, тринкерит, уилерит, шейбеит, шрауфит, яулингит, эуосмит, канзасит и др.

Как образовался янтарь

Янтарь образовался в процессе эволюции растительного покрова Земли. B.C. Трофимов пишет, что наиболее вероятные янтарьпроизводящие семейства Pinaceae, Taxodiaceae, Cupressaceae и некоторые другие; поэтому предполагается существование соснового, таксодиевого, кипарисового и других генетических типов янтаря.

Согласно В.И.Катинасу и др. (1971 г.), резкое потепление вызывало повышенное смолоотделение янтареносных хвойных растений. Истечение живицы при этом было очень интенсивным и многократным. В состав ее входили летучие компоненты (35% терпенов C₁₀H₁₆ и а-пинен — основная масса) и твердая часть (основная масса — смоляные кислоты C₁₉H₂₉CO * ОН, 3% — смоляные спирты и неомыляемые вещества (резены) 10-12%).

В условиях жаркого климата поверхность живицы изменялась, вязкость понижалась за счет испарения терпенов, происходило самоокисление смоляных кислот. Этот первый этап — этап отвердевания живицы и увеличения ее плотности — продолжался сотни лет. Второй этап заключался в фоссилизации живицы — постепенном изменении первичного состава и свойств веществ и интенсивном разложении в условиях теплого и влажного климата отмершей древесины и выносе ее растворимых частей водами. Постепенно процесс фоссилизации затухал, а живица покрывалась более молодыми отложениями. Так возникали месторождения первичного янтаря коренных месторождений.

Часть первичных месторождений подвергалась эрозионным процессам, в результате образовывались россыпи различных генетических типов, из которых особое значение имеют морские россыпи, содержащие глауконит. Янтарь, встречающийся в месторождениях этой группы, характеризуется меньшей хрупкостью и несколько иным химическим составом.

При метаморфизме первичных и россыпных месторождений янтаря изменялись окраска, строение и ряд других его свойств, что привело к образованию нового типа месторождений.

Основной промышленный тип месторождений — морские и прибрежноморские россыпи. Разновозрастные россыпи такого типа известны в СССР (Азербайджан, Нагорный Карабах, Хаганская впадина), мелового возраста — на Аравийском полуострове, эоцен-олигоценового возраста — в Южной Швеции, ФРГ, ГДР, Польше, СССР (Украине, Белоруссии, Прибалтике), Бирме, Румынии, Мексике, миоценового возраста — в Польше и на Украине, современные прибрежно-морские россыпи — в СССР (на побережье Балтийского, Белого, Баренцова, Карского, Восточно-Сибирского, Охотского и др.), на побережьях о. Сицилия, Аляски и прилегающих к ней островов.

Балтийский янтарь (сукцинит) приурочен к Балтийско-Днепровской янтареносной провинции, вытянутой полосой на 2000 км, шириной 500 км с северо-запада на юго-восток. Янтареносная провинция проходит через Данию, Южную Швецию, северо-восточную часть ФРГ, северную часть ГДР, Польшу, часть Северо-Запада СССР (Калининградская обл., Литва, юг Латвии, юго-запад Белоруссии, Правобережная Украина). На этой территории долгое время было известно лишь одно промышленное месторождение (лагунно-дельтовые россыпи) — Приморское (Пальмникенское), которое находится на западном побережье Замландского полуострова в 60 км северо-западнее г. Калиниграда.

Разработка этого месторождения начата в 1872 г. С тех пор оно дает по 100—500 т янтаря-сырца ежегодно. В последние годы открыли крупные проявления янтаря на Украине.

Промышленные скопления янтаря приурочены к отложениям палео-геннеогенового возраста, к глауконитовой или янтарной формации, среди которой залегает наиболее богатый янтарем пласт - голубая земля нижне-олигоценового возраста. Содержание янтаря в толще голубой земли — 0,1 — 10, в среднем 0,6—2 кг/м³. Распределение янтаря в толще неравномерное, максимальное в середине толщи.

Размеры выделения янтаря различные, от 1 мм до размера лимона или гусиного яйца. Редко встречаются уникальные выделения массой более 1 кг 300 г . Форма и текстура выделений также разнообразные: массивная, овальная, натечно-скорлуповатая, натечно-слоистая, трубчатая, линзовидная, серповидная. Поверхность выделений янтаря часто ноздреватая, окисленная, реже гладкая.

Уникальный образец янтаря

Виды янтаря

На основании различий в физических, физико-химических свойствах балтийский янтарь еще во второй половине XIX в. был разделен на шесть видов:

сукцинит (составляющий 98% всего балтийского янтаря);
геданит (около 2%);
стантинит (черный янтарь, редкий);
глессит (редкий);
беккерит (редкий);
кранцит (’’незрелый” янтарь, очень редкий).

По степени прозрачности среди балтийского янтаря выделяют разности: прозрачную, полупрозрачную, непрозрачную или просвечивающую в тонких сколах (бастард). Степень прозрачности янтаря, согласно Р. Клебсу, связана с наличием в нем мельчайших пустоток.

Степени прозрачности янтаря

Цвет сукцинита золотисто- или медово-желтый, оранжевый, красновато-коричневый, иногда черный, белый (костяной и пенистый янтарь), голубой и полосчатый (слоистый). Химический состав соответствует сложной смеси лактонов окисленных смоляных кислот, в различной степени полимеризованных и связанных друг с другом. Химическая формула может быть следующей: С₁₀Н₁₆О (или C₄₀H₆₄O₄), при содержании (в %) углерода 79, водорода 10,5, кислорода 10,5. В качестве примесей часто отмечаются N, S, CaO, SiO₂ Fe₂O₃ и др.

Основные свойства янтаря: плотность 1,05—1,09 г/см³, блеск жирный или стеклянный, показатель преломления 1,537—1,548, твердость 2—3 по шкале Мооса, в ультрафиолетовых лучах люминесцирует голубым цветом.

Иногда в янтаре встречаются включения насекомых и растительных остатков. Эти образцы представляют особый интерес для коллекционеров и исследователей.

Янтарь с насекомым внутри

Применение янтаря

Только небольшая часть добываемого янтаря довольно крупного размера и пригодна для изготовления ювелирных, ювелирно-галантерейных и сувенирных изделий. Мелкий янтарь, составляющий 90% от добычи, идет на переработку: незагрязненный — на прессование, остальной — на химическую переработку (методом сухой перегонки). Получаемые в результате переработки продукты находят самое разнообразное применение.

Камушки янтаря

Прессованный янтарь, или амброид, наряду с натуральным широко используется в ювелирной и камнерезной промышленности. В основу процесса прессования положена особенность янтаря становиться пластичным при нагревании до 140—200 °С без доступа воздуха. Впервые прессование янтаря было применено в 1881 г. двумя австрийскими фирмами. Известен ряд методов изготовления прессованного янтаря. По методу Шпиллерса мелкими кусочками янтаря заполняют плоскую стальную пресс-форму с плотно пригнанной крышкой, которую помещают в горячий глицерин или парафин под давлением 40-50 МПа. По методу Требича в цилиндрическую пресс-форму, наполненную янтарем, вставляют полый стальной цилиндр, на которыу давит пресс. В дне цилиндра имеются мелкие отверстия, через которые при прессовании выдавливается янтарь. В полом цилиндре находится подогнанный по его диаметру подвижной груз, который давит на проникшие в отверстия струи размягченного янтаря и способствует их лучшей распрессовке.

Подбор различного по оттенкам и степени замутненности естественного янтаря и добавка красителей в сочетании с особыми режимами давления позволяют получать различные по окраске и структуре продукты. На Калининградском янтарном комбинате прессование производят в основном при температуре 230—250 °С и давлении 0,26 МПа.

Исходный продукт прессования — мелкие кусочки янтаря, отходы от переработки янтаря при изготовлении ювелирных вставок, янтарная мука (измельченные в конусных дробилках мелкие кусочки янтаря). Иногда в прессованный янтарь добавляют красители. Отличием служит следующее: в поляризованном свете прессованный янтарь ведет себя как агрегат и размягчается под действием эфира.

В ювелирном деле с древних времен применяют так называемый облагороженный янтарь. Янтарь проваривали в меду для получения красноватого цвета, однако при этом часто появлялась тонкая сеть трещинок. Для просветления янтарь кипятят в растительном масле, а для подкрашивания в масло добавляют органические красители.

Для получения более прозрачных или более светлых сортов янтаря в настоящее время применяется также термообработка его в автоклаве при температуре 272 °С и давлении 3,5 МПа в среде азота в течение 8 ч, с последующим охлаждением в этом же автоклаве в течение суток. Путем термообработки высоких сортов естественного или прессованного янтаря в горячей печи при температуре 220 °С в течение 1,5—2 ч с последующим охлаждением под листом асбеста на прокаленном песке получают так называемый игристый янтарь. Такой янтарь, содержащий небольшие веерообразные трещинки, создающие дополнительную ’’игру” камня, считается наиболее ценным и вставляется в золотые изделия.

Изделия из янтаря

В качестве имитаций янтаря используются различные пластмассы (бакелит, бернат и др.). Янтарь отличается более низкой плотностью и голубой люминесценцией в ультрафиолетовых лучах.

Кроме ювелирного дела янтарь используется в самых различных целях. Из янтаря изготовляли увеличительные стекла, лупы, стекла для очков, линзы для микроскопов. Эти оптические изделия лучше по качеству, чем стеклянные, хотя уступают последним по твердости. Известно применение янтаря при изготовлении электроскопов, спиртометров и т.д. Янтарное масло используется для изготовления янтарного лака, которым покрывали инструменты такие замечательные мастера, как Амати, Страдивари. Янтарным маслом пропитывают древесину (например, железнодорожных шпал) для предохранения от гниения, а также его используют в качестве формовочного масла в литейном деле и как флотационное масло для обогащения руд различных полезных ископаемых и угля.

Плавленый янтарь, или янтарная канифоль (составляющая 65 % от всего перерабатываемого сырья), используется для получения лаков, применяемых в консервной промышленности, для покрытия электропроводов, мебели, полов, музыкальных инструментов и т.д. Янтарные лаки по прочности и блеску лучше всех других лаков. Прессованный янтарь применяется в качестве изоляторов в электропромышленности и приборостроении, для изготовления медицинской посуды, приборов и инструментов для переливания и консервирования крови, что связано с ничтожной смачиваемостью янтаря, его способностью препятствовать гемолизу (процессу разрушения кровяных телец). Янтарная кислота и ее соли используются в фармакологии, парфюмерии, в цветной фотографии, при изготовлении заменителей кожи, красителей, в качестве биогенного стимулятора в сельском хозяйстве и др.

Янтарные бури

Янтарь на берегу после бури

Особенно много камня море исторгает во время бурь. Наиболее продуктивные удостаиваются названия янтарных бурь: