Ćilibar ili jantar je fosilna smola, koja se upotrebljava za izradu nakita i lakiranje.[1] Iako nije mineral, jer nema kristalnu strukturu, smatra se dragim kamenjem. Grčki naziv za ćilibar je elektron, te odatle potiče i naziv za elektricitet (prilikom trljanja, ćilibar se naelektriše). Ćilibar se dobijao iz četinarskog drveta Pinus succinifera, koje je izumrlo. To je tvrdi lomljivi materijal, aromatičan, rastvorljiv u kiselinama. Obično je polutransparentan sa sjajnom površinom. Moguće ga je polirati. Sadrži sukcinatnu kiselinu u kompleksiranom obliku. Sintetički ćilibar je fenol-formaldehidna (ili druga) smola. Jantarno ulje je smesa terpena i koristi se za lakiranje.[2]

Ćilibar
Opšte informacije
Kategorijamineraloid
FormulaC10H16O
Kristalne sistemeamorfna
Identifikacija
Molekulska masa152,2
Tvrdoća po Mosu2 - 2,5
Mrav u baltičkom ćilibaru
Insekt star oko 50 miliona godina zarobljen u ćilibaru
Nebrušeno kamenje od ćilibara

Postoji pet klasa ćilibara, definisanih na osnovu njihovih hemijskih sastojaka. Pošto potiče od meke, lepljive smole drveta, ćilibar ponekad sadrži životinjski i biljni materijal kao inkluzije.[3] Ćilibar koji se javlja u slojevima uglja takođe se naziva resinit, a termin ambrit se primenjuje na onaj koji se nalazi u ugljenim slojevima Novog Zelanda.[4]

Rasprostranjenost uredi

Nalazišta ćilibara se mogu naći u mnogim zemljama sveta. Najpoznatija nalazišta u Evropi su ona u baltičkim zemljama, 90% ćilibara se dobija u ruskom Kaliningradu, ostalo u Estoniji, Letoniji, Litvaniji, Poljskoj i Nemačkoj; ima ga u Švajcarskoj, Austriji i na Siciliji. U Americi ga ima najviše u Dominikanskoj Republici.

Baltički ćilibar je nastao u tercijaru, većim delom u oligocenskoj epohi pre 40-60 miliona godina.

Poreklo ćilibara uredi

Početkom 19. veka smatralo se da ćilibar potiče isključivo iz oblasti Baltika. Pruski hemičar Oto Helm, polazeći od činjenice da baltički ćilibar sadrži visok stepen sukcinatne kiseline, zaključio je da baltički karakteriše najmanje 3% ove supstance. Godinama je procenat sukcinatske kiseline bio test za utvrđivanje porekla ćilibara.

Analiza ćilibara, prvenstveno infracrvena spektrografija, može biti jasan pokazatelj kulturnih preobražaja praistorijskih zajednica. Ćilibar je pronađen u mikenskim grobovima i na mediteranskim nalazištima koja datiraju iz bronzanog i gvozdenog doba.

Osim metode infracrvene spektrografije, za utvrđivanje sastava ćilibara koriste se još i gasna hromatografija, hromatografija tankog sloja, spektrometrija mase, nuklearno magnetna rezonanca, neutronska aktivizacija. Ove metode daju uglavnom slične rezultate i mogu da posluže za proveru rezultata infracrvene spektrografije, koja je najjednostavnija, najbrža i najekonomičnija, za utvrđivanje porekla ćilibara.[5]

Sastav i formiranje uredi

Ćilibar je heterogen po sastavu, ali se sastoji od nekoliko smolastih tela manje ili više rastvorljivih u alkoholu, etru i hloroformu, povezanih sa nerastvornom bitumenskom supstancom. Ćilibar je makromolekul formiran polimerizacijom slobodnih radikala nekoliko prekursora iz porodice labdana, npr. komuniska kiselina, kumunol i biformen.[6][7] Ovi labdani su diterpeni (C20H32) i trieni, povezani sa organskim skeletom sa tri alkenske grupe za polimerizaciju. Kako ćilibar sazreva tokom godina, dolazi do više polimerizacije, kao i reakcija izomerizacije, umrežavanja i ciklizacije.

Zagrejan iznad 200 °C (392 °F), ćilibar se raspada, dajući ulje od ćilibara i ostavlja crni talog koji je poznat kao „ćilibarska kolofonija” ili „ćilibarska smola”; kada se rastvori u terpentinskom ili u lanenom ulju formira „ćilibarski lak”.[6]

Formacija uredi

Molekularna polimerizacija, koja je rezultat visokih pritisaka i temperatura proizvedenih natkrivnim sedimentom, transformiše smolu prvo u kopal. Dugotrajna toplota i pritisak istiskuju terpene i rezultiraju formiranjem ćilibara.[8]

Da bi se to desilo, smola mora biti otporna na propadanje. Mnoge vrste drveća proizvode smolu, ali u većini slučajeva ova naslaga se razgrađuje fizičkim i biološkim procesima. Izlaganje sunčevoj svetlosti, kiši, mikroorganizmima (kao što su bakterije i gljivice) i ekstremnim temperaturama imaju tendenciju da dezintegrišu smolu. Da bi smola opstala dovoljno dugo da postane ćilibar, mora da bude otporna na takve sile ili da se proizvodi u uslovima koji ih isključuju.[9]

Botaničko poreklo uredi

 
Ćilibar iz Biterfelda

Fosilne smole iz Evrope spadaju u dve kategorije, čuveni baltički ćilibar i drugi koji podseća na grupu Agathis. Fosilne smole iz Amerike i Afrike su blisko povezane sa modernim rodom Hymenaea,[10] dok se smatra da su baltički ćilibar fosilne smole iz biljaka porodice Sciadopityaceae koje su nekada živele u severnoj Evropi.[11]

Fizičke osobine uredi

Većina ćilibara ima tvrdoću između 2,0 i 2,5 po Mosovoj skali, indeks prelamanja od 1,5–1,6, specifičnu težinu između 1,06 i 1,10 i tačku topljenja od 250–300 °C.[12]

Inkluzije uredi

 
Baltički ćilibar sa inkluzijama

Nenormalan razvoj smole u živim stablima (succinosis) može dovesti do stvaranja ćilibara.[13] Nečistoće su prilično često prisutne, posebno kada je smola pala na tlo, te materijal može biti beskoristan osim za pravljenje laka. Takav nečisti ćilibar naziva se firnis.

Takvo uključivanje drugih supstanci može prouzrokovati da ćilibar dobije neočekivanu boju. Piriti mogu dati plavičastu boju. Koštani ćilibar duguje svoju mutnu neprozirnost brojnim sićušnim mehurićima unutar smole.[14] Međutim, takozvani crni ćilibar je zapravo samo vrsta gagata.

U tamno zamagljenom, pa čak i neprozirnom ćilibaru, inkluzije se mogu snimiti korišćenjem rendgenskih zraka visoke energije, visokog kontrasta i visoke rezolucije.[15]

Ekstrakcija i obrada uredi

Distribucija i rudarstvo uredi

 
Vađenje baltičkog ćilibara iz holocenskih naslaga, Gdanjsk, Poljska
 
Otvoreni rudnik ćilibara „Primorskoje“ u Jantarnu, Kalinjingradska oblast, Rusija

Ćilibar je globalno rasprostranjen, uglavnom u stenama perioda krede ili mlađim. Istorijski gledano, obala zapadno od Kalinjingrada u Pruskoj bila je vodeći svetski izvor ćilibara. Prvi pomeni o nalazištima ćilibara ovde datiraju iz 12. veka..[16] Oko 90% svetske eksploatacije ćilibara se još uvek odvija u toj oblasti, koja je 1946. godine postala Kalinjingradska oblast Rusije.[17]

Komadi ćilibara otkinuti sa morskog dna izbacuju se talasima i sakupljaju ručno, jaružanjem ili ronjenjem. Na drugim mestima, ćilibar se iskopava, kako na otvorenim površinama, tako i u podzemnim galerijama. Zatim se moraju ukloniti čvorići plave zemlje i očistiti neprozirna kora, što se može uraditi u rotirajućoj buradi sa peskom i vodom. Erozija uklanja ovu koru sa ćilibara istrošenog morem.[14]

Dominikanski ćilibar se iskopava putem zvonastih iskopa, što je opasno zbog opasnosti od urušavanja tunela.[18] Još jedan važan izvor ćilibara je država Kačin u severnom Mjanmaru, koja je glavni izvor ćilibara u Kini najmanje 1800 godina. Savremeno iskopavanje ovog ležišta privuklo je pažnju zbog nesigurnih uslova rada i njegove uloge u finansiranju unutrašnjih sukoba u zemlji.[19] Ćilibar iz Rovnjenske oblasti Ukrajine, koji se naziva rovenjskim ćilibarom, ilegalno kopaju organizovane kriminalne grupe, koje krče okolna područja i pumpaju vodu u sedimente da bi ekstrahovali ćilibar, što izaziva ozbiljno pogoršanje životne sredine.[20]

Reference uredi

  1. ^ "Amber" (2004). In Maxine N. Lurie and Marc Mappen (eds.) Encyclopedia of New Jersey, Rutgers University Press, ISBN 0813533252.
  2. ^ J. A. Vaccari:Materials Handbook, McGraw Hill. 2002. ISBN 978-0-07-136076-0.
  3. ^ St. Fleur, Nicholas (8. 12. 2016). „That Thing With Feathers Trapped in Amber? It Was a Dinosaur Tail”. The New York Times. Arhivirano iz originala 8. 12. 2016. g. 
  4. ^ Poinar GO, Poinar R. (1995) The quest for life in amber. Basic Books, ISBN 0-201-48928-7. str. 133.
  5. ^ Aleksandar Palavestra, Analize ćilibara i model praistorijske trgovine, SANU, Beograd, 1992.
  6. ^ a b Rudler 1911, str. 792.
  7. ^ Manuel Villanueva-García, Antonio Martínez-Richa, and Juvencio Robles Assignment of vibrational spectra of labdatriene derivatives and ambers: A combined experimental and density functional theoretical study Arhivirano 12 april 2006 na sajtu Wayback Machine Arkivoc (EJ-1567C) pp. 449–458
  8. ^ Rice, Patty C. (2006). Amber: Golden Gem of the Ages (4th izd.). AuthorHouse. ISBN 978-1-4259-3849-9. 
  9. ^ Poinar, George O. (1992). Life in amber. Stanford, Calif.: Stanford University Press. str. 12. ISBN 0804720010. 
  10. ^ Lambert, JB; Poinar Jr, GO (2002). „Amber: the organic gemstone”. Accounts of Chemical Research. 35 (8): 628—36. PMID 12186567. doi:10.1021/ar0001970. 
  11. ^ Wolfe, A. P.; Tappert, R.; Muehlenbachs, K.; Boudreau, M.; McKellar, R. C.; Basinger, J. F.; Garrett, A. (30. 6. 2009). „A new proposal concerning the botanical origin of Baltic amber”. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 276 (1672): 3403—3412. PMC 2817186 . PMID 19570786. doi:10.1098/rspb.2009.0806. 
  12. ^ Poinar, George O.; Poinar, Hendrik N.; Cano, Raul J. (1994). „DNA from Amber Inclusions”. Ancient DNA. New York, NY: Springer New York. str. 92—103. ISBN 978-0-387-94308-4. doi:10.1007/978-1-4612-4318-2_6. 
  13. ^ Sherborn, Charles Davies (1892). „Natural Science: A Monthly Review of Scientific Progress, Volume 1”. 
  14. ^ a b Rudler 1911, str. 793.
  15. ^ Amos, Jonathan (1. 4. 2008). „BBC News, " Secret 'dino bugs' revealed", 1 April 2008”. BBC News. Arhivirano iz originala 28. 8. 2010. g. 
  16. ^ "The History of Russian Amber, Part 1: The Beginning" Arhivirano 15 mart 2018 na sajtu Wayback Machine, Leta.st
  17. ^ Amber Trade and the Environment in the Kaliningrad Oblast Arhivirano 6 jul 2012 na sajtu Wayback Machine. Gurukul.ucc.american.edu. Retrieved on 19 September 2012.
  18. ^ Wichard, Wilfred and Weitschat, Wolfgang (2004) Im Bernsteinwald. – Gerstenberg Verlag, Hildesheim, ISBN 3-8067-2551-9
  19. ^ Hunt, Katie (20. 9. 2020). „'Blood amber' may be a portal into dinosaur times, but the fossils are an ethical minefield for palaeontologists”. CNN. Pristupljeno 2020-09-20. 
  20. ^ „The Dramatic Impact of Illegal Amber Mining in Ukraine's Wild West”. National Geographic News (na jeziku: engleski). 2017-01-31. Pristupljeno 2020-09-22. 

Literatura uredi

Spoljašnje veze uredi