Turmalin

Turmalin je kristalna silikatna mineralna grupa u kojoj je bor spojen sa elementima kao što su aluminijum, gvožđe, magnezijum, natrijum, litijum ili kalijum. Ovaj dragi kamen dolazi u širokom spektru boja.

Turmalin
Kamen izrezan i uglačan, otkriva svetle dugine boje
Opšte informacije
Kategorija	Ciklosilikat
Formula	(Ca,K,Na, ▢)(Al,Fe,Li,Mg,Mn) 3(Al,Cr,Fe,V) 6 (BO 3) 3(Si,Al,B) 6O 18(OH,F) 4
Kristalne sisteme	Trigonalna
Kristalna klasa	Ditrigonalna piramida (3m) H-M simbol: (3m)
Space group	R3m (no. 160)
Identifikacija
Boja	Najčešće crna, ali može varirati od bezbojne do smeđe, crvene, narančaste, žute, zelene, plave, ljubičaste, ružičaste ili nijansi između. Takođe može biti dvobojan ili čak trobojan. Retko se može naći kao neon zelena ili električno plava.
Kristalni habitus	Paralelno i izduženo; acikularne prizme, ponekad zračeće; masivan; razbacana zrna (u granitu)
Cepljivost	Nejasan
Prelom	Neujednačen, mali konhoidan
Čvrstina	Krt
Tvrdoća po Mosu	7,0–7,5
Sjajnost	Staklast, ponekad smolast
Ogreb	Beo
Providnost	Proziran do neprozirnog
Specifična težina	3,06+0,20–0,06
Gustina	2,82–3,32
Sjajnost poliranjem	Staklast
Optičke osobine	Dvostruko prelamanje, jednoosno negativno
Indeks prelamanja	nω = 1,635–1,675 nε = 1,610–1,650
Dvojno prelamanje	−0,018 do −0,040; tipično oko -0,020, ali u tamnom kamenju može dostići −0,040
Pleohroizam	Obično umeren do jakok Crven: definitivno; tamnocrven, svetlo crven Zelen: jak; tamno zelen, žuto-zelen Braon: definitivno; tamno braon, svetlo braon Plav: jak; tamno plav, svetlo plav
Disperzija	0,017
Ultravioletna fluorescencija	Ružičasto kamenje; inertna do veoma slabo crvene do ljubičaste u dugom i kratkom talasu
Apsorpcioni spektri	Jaka uska traka na 498 nm, i skoro potpuna apsorpcija crvene do 640 nm u plavom i zelenom kamenju; crveno i roze kamenje pokazuju linije na 458 i 451 nm, kao i široku traku u zelenom spektru

Ime je izvedeno od singalskog tōramalli (ටෝරමල්ලි), što se odnosi na drago kamenje karneola.

Turmalini se kristalizuju u trigonalnom kristalnom sistemu, a kristali su im dugi, igličasti do debeloprizmatski te štapićasti, često trouglasti u poprečnom prejeku. Terminalne površine su asimetrične i takva pojava se naziva hemimorfija. Mali, igličasti kristali česti su u finozrnatom granitu aplitu i često čine radijalno zrakaste agregate koji se nazivaju turmalinskim suncem. Turmalini se ističu po svojoj trostranoj prizmi; ni jedan drugi mineral nema trostranu prizmu. Retki su savršeno euhedralni turmalini (tj. kristali sa svim dobro razvijenim površinama). Izuzetak su dobro razvijeni draviti iz Jinietare, u zapadnoj Australiji. Ležište je otkriveno tokom 1970-ih, ali danas je iscrpljeno.

Svi hemimorfni kristali su piezoelektrični, a često i piroelektrični. Turmalinski kristali zagrejavanjem postaju pozitivno naelektrisani na jednom kraju, a negativno naelektrisani na drugom. Zahvaljujući tom efektu, turmalini u kolekcionarskim zbirkama mogu na sebe navući ružne slojeve prašine, ako su izloženi pod jakim svetlom. Turmalinska neobična električna svojstva postala su poznata početkom 18. veka.

Istorija

Žarko obojane šrilankanske drage turmaline u velikim količinama donela je u Europu kompanija Holandska Istočna Indija, kako bi zadovoljila zahteve tržišta za dragim kamenjem. U to vreme još se nije znalo da su šerl i turmalin zapravo jedan te isti mineral.

Turmaline su koristili hemičari u 19. veku za polarizaciju svetlosti upranjem zraka na isečenu i uglačanu površinu dragulja.

Varijeteti

Dvobojni kristal turmalina, 2 cm dugačak.

Turmalin dolazi u širokom spektru boja. Obično su željezom bogati turmalini crni, plavkastocrni do tamno smeđi, dok su magnezijumom bogati varijeteti obično smeđi do žuti. Litijumom bogati turmalini mogu biti u gotovo svim bojama - pavoj, zelenoj, crvenoj, žutoj, ružičastoj itd. Retko je bezbojan. Dvobojni i višebojni kristali su relativno česti, a odražavaju variranje u hemijskom sastavu rastvora tokom kristalizacije. Kristali mogu biti zeleni na jednom kraju, a ružičasti na drugom, ili pak zeleni izvana, a ružičasti iznutra (elbait). Neke forme turmalina su dikroične, što znači da ako se gledaju iz dva različita ugla, pokazuju dve različite boje.

Najčešći varijetet turmalina je šerl, prvi put opisan 1524. godine. On čini oko 95% svih turmalina u prirodi. Ime „turmalin” dolazi od reči turmali iz jezika Sinhala (sa Šri Lanke), što znači „kamen koji privlači pepeo” (kao uputnica na njegova piroelektrična svojstva). Značenje reči „šerl” nije poznato, iako se veruje da dolazi iz skandinavskog govornog područja.

Ležišta i nalazišta

Glavne zemlje koje proizvode turmalin

Turmalin se nalazi u dva glavna geološka okruženja. To su magmatske stene, posebno granit i granitni pegmatit te metamorfne stene, kao što su škriljci i mramor. Šerl i litijumom bogati turmalini mogu se naći u granitima i granitnim pegmatitima. Magnezijumom bogati turmalini, draviti, obično se razvijaju u škriljcima i mramorima. Takođe, turmalini su vrlo otporni minerali i mogu se naći u manjim količinama kao zrna u peščenjacima i konglomeratima.

Turmalina ima na Šri Lanci, Madagaskaru, u Kaliforniji, Brazilu (rudnici Minas Geraisa - gde su pronađeni primerci i do 1,5 m dugi, u vrednosit od 9 miliona dolara!), Sloveniji (Dravograd).

Upotreba

U draguljarstvu, plavi indigolit je najcenjeniji varijetet, a slede ga zeleni verdelit i ružičasti rubelit. Ironično, najređi varijetet, bezbojni ahroit nije cenjen i ima najmanju cenu među prozirnim turmalinima. Takođe, turmalini se ponekad koriste u tretmanima lečenja u alternativnoj medicini. Od turmalina se prave piezopločice za radio-industriju, a koristi se i kao polarizator te kao ruda bora.

Literatura

• Ertl, A.; Pertlik, F.; Bernhardt, H.-J. (1997). „Investigations on Olenite with Excess Boron from the Koralpe, Styria, Austria” (PDF). Österreichische Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Klasse. Anzeiger. Abt. I (134): 3—10. 
• Ertl, A. (2006). „About the Etymology and the Type Localities of Schorl” (PDF). Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft. 152: 7—16. 
• Ertl, A. (2007). „About the Type Locality and the Nomenclature of Dravite” (PDF). Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft. 153: 265—271. 
• Ertl, A. (2008). „About the Nomenclature and the Type Locality of Elbaite: A Historical Review” (PDF). Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft. 154: 35—44. 
• Reinitz, I. M.; Rossman, G. R. (1988). „Role of Natural Radiation in Tourmaline Coloration” (PDF). American Mineralogist. 73: 822—825. 
• Rossman, G. R.; Fritsch, E.; Shigley, J. E. (1991). „Origin of Color in Cuprian Elbaite from São José de Batalha, Paraíba, Brazil” (PDF). American Mineralogist. 76: 1479—1484. 
• Schumann, Walter (2006). Gemstones of the World (3rd изд.). New York: Sterling Publishing. стр. 126—127. 
• Henry, Darrell J.; Novák, Milan; Hawthorne, Frank C.; Ertl, Andreas; Dutrow, Barbara L.; Uher, Pavel; Pezzotta, Federico (2011). „Nomenclature of the Tourmaline-Supergroup Minerals”. American Mineralogist. 96 (5–6): 895—913. Bibcode:2011AmMin..96..895H. S2CID 38696645. doi:10.2138/am.2011.3636. 

Spoljašnje veze

• Klasifikacija turmalina Архивирано 2010-07-17 на сајту Wayback Machine
• Mindat - Grupa turmalina
• Mineral Galleries Архивирано 2005-07-09 на сајту Wayback Machine
• Gemstone.org Архивирано 2010-08-19 на сајту Wayback Machine
• Farlang historical tourmaline references Архивирано 2010-04-18 на сајту Wayback Machine US localities, antique references
• Webmineral elbaite page, crystallographic and mineral information on elbaite
• Tourmaline History and Lore at GIA.edu