Книга по химии для домашнего чтения

Янтарь — минерал органического происхождения. Это окаменевшая смола хвойных деревьев, которые росли 30–60 млн. лет назад. Хвойные деревья после их гибели попадали в морские отложения, где древесина превращалась в бурые угли, а смола — в янтарь. Бурый уголь разрушался, а янтарь накапливался в остатках разложения, называемых «голубовато-зеленой землей», из которой затем вымывался волнами моря.

По химическому составу янтарь — высокомолекулярные органические кислоты, среди которых преобладает янтарная кислота НООC(СН₂)₂СООН (см. 3.29). Под действием кислорода воздуха, света и тепла янтарь постепенно темнеет, становится хрупким, в нем появляются трещины. При 150°C янтарь размягчается, а при 250–400°C плавится и загорается, распространяя приятный хвойный запах.

Сосну, из смолы которой образовался прибалтийский янтарь, называли по-латыни «пинус сукцинифера». Поэтому и янтарь стали называть «сукцинитом». Есть еще одно название янтаря — «электр», что означает по-гречески «лучезарный», «солнечный», «сияющий». От этого слова ведет свое происхождение слово «электричество».

Основная масса добываемого янтаря — это мелкие камешки до 3 см в поперечнике; изредка попадаются куски массой 4-7 кг. Цвет у янтаря чаще бывает желтый, но встречаются куски янтаря белого и красно-бурого цвета. На Балтике случаются настоящие «янтарные бури». Например, в 1862 г. во время такой бури море выбросило на берег около поселка Янтарный почти две тонны янтаря.

Янтарь был известен за 100 000 лет до н.э. Необработанные куски янтаря находят на пещерных стоянках первобытного человека. В начале нашей эры считали, что янтарь способен излечивать болезни. Небольшое изделие из янтаря оценивалось выше стоимости раба. Даже протестантский проповедник XVI в. Мартин Лютер носил в кармане кусок янтаря, чтобы предотвратить образование камней в почках.

10.2. ЖЕМЧУГ

«В основном три драгоценных камня соперничают между собой в славе: это яхонт, изумруд и жемчуг… следует к ним присоединить и лал».

(Бируни, 1040 г.)

«Един же изрони жемчужину душу из храбра тела через злато ожерелье».

(«Слово о полку Игоревен)

«И бе видити слезы его лежачи на скранью его, яко женьчюжные зерна».

(Ипатьевская летопись, XV в.)

Жемчуг — округлые, блестящие с перламутровым отливом образования минерала арагонита — карбоната кальция CaCO₃ (см. 3.23), содержащие 10–14% органического вещества и 2–4% воды. Жемчуг состоит из тончайших пластиночек арагонита, скрепленных между собой органическим клеем — конхиолином, выделяемым моллюском. Жемчужина формируется моллюском вокруг попадающих в раковину посторонних и раздражающих его тел (песчинок, паразитов и т. п.). Жемчуг вырастает до размера горошины за 12 лет. Для того чтобы жемчужина достигла диаметра 8 мм, требуется не менее 30–40 лет. Состав жемчуга и перламутра одинаков. Жемчуг может образоваться только в раковинах тех моллюсков, которые выделяют перламутр. Цвет жемчуга может быть не только белым, но и желтым, красным, голубым и даже черным.

Средняя продолжительность жизни жемчужины 250–500 лет. Затем она теряет блеск и легко растирается в порошок. В 1544 г. была вскрыта гробница дочери римского полководца Флавия Стилихона (360–480 гг. н.э.). В могиле вместе с золотом сохранились 53 жемчужины. Это были тусклые, рассыпающиеся в порошок горошины.

Жемчуг считался исконно русским украшением. Особенно ценными были жемчужины совершенно округлой формы. Размеры же их колебались от мелких зерен до горошин диаметром 10–15 мм.

Одной из самых красивых и крупных жемчужин является жемчужина испанского короля Филиппа II, которая получила название «Перигрина». Она имеет массу 12,6 г и найдена в XVI в. у берегов Панамы. Самая крупная жемчужина массой 6,4 кг, напоминающая голову человека и названная «жемчужиной Аллаха», была извлечена из раковины гигантского моллюска массой около 3 т, имевшего возраст 450 лет. Этот моллюск обитал у берегов Филиппинских островов.

Жемчуг клали в вино, подаваемое почетному гостю, чтобы показать чистоту своих помыслов. Если вино не было испорчено, то жемчужина не изменяла ни свежести, ни влажного блеска. Если же вино прокисло, то жемчужина становилась шершавой и тусклой.

В древние времена за 4–5 г жемчуга платили 100 золотых динаров (1 динар эквивалентен 4,23 г золота). В 1984 г. цена одной натуральной жемчужины диаметром 8 мм доходила в США до 4000 долларов.

10.3. КОРАЛЛЫ

«Кожа ангела!» — воскликнул ювелир, увидев принесенный ему розовый коралл.

Коралл — скелетная постройка колоний полипов, морских беспозвоночных организмов. Она состоит в основном из минерала арагонита — карбоната кальция CaCO₃, содержащего примеси карбоната магния MgCO₃, сульфата стронция SrSO₄ и до 1% органического вещества. Цвет кораллов зависит от состава и количества органических соединений: встречаются не только розовые, но и красные, голубые, белые и даже черные кораллы. Красные кораллы называют «кровавой пеной», «цветком крови», черные — «королевскими кораллами». Розовые, красные и черные кораллы считаются наиболее ценными.

Твердость кораллов невысока — всего 3,5–4,0 единицы по шкале Mooca (твердость кварца — 7 единиц, алмаза — 10 единиц по Moосу). Поэтому вырезанные из коралла фигурки со временем теряют свою выразительность. При легком нагревании у коралла исчезают цвет и блеск. Он белеет в терпентиновом масле, обесцвечивается горячим воском.

Изделия из коралла были известны еще за 35 тыс. лет до н.э. Кораллу с древних времен приписывали целебные свойства. Древние греки считали розовый коралл символом бессмертия и счастья. Они верили, что он оберегает людей от «дурного глаза», отравлений, вылечивает от подагры. Коралл действительно содержит ценные биологически активные вещества: прежде всего это простагландины, управляющие физиологическими процессами в организме человека. В последнее время их начали выделять из кораллов и использовать для лечения астмы, аллергии и гипертонии.

10.4. АЛМАЗЫ И ПИРОП

Алмазы добывают из гигантских воронкообразных труб, круто уходящих в земные недра и заполненных желто-зеленой или синей землей — кимберлитом (по имени южноафриканского города Кимберли, где эта горная порода впервые была обнаружена и описана). Трубы, содержащие кимберлит, представляют собой жерла древних вулканов. Если в окрашенной земле кимберлитовых труб вы увидите малиново-красный огонек пиропа (см. 10.21), то где-то рядом находятся алмазы. По знаку, поданному пиропом, в 1954 г. было открыто первое в России месторождение алмазов «Зарница» на реке Далдын в Якутии. Пироп — спутник алмаза, и алмаз никогда не встречается в породах, лишенных пиропа. Много миллионов лет назад пироп и алмаз почти одновременно кристаллизовались из лавы вулканов при 1200–1700°C и давлении 4000–5000 МПа. Наиболее крупные алмазы, найденные в Якутии, получили имена «XXVI съезд» (66,4 г), «Звезда Якутии» (46,4 г), «Революционер Иван Бабушкин» (34,2 г), «Великий почин» (27,0 г), «Большая Медведица» (22,9 г).

В рассказе И.А. Ефремова «Алмазная труба» есть такие строчки: «Султанов взглянул на свежий раскол породы — и вздрогнул от радости. Кроваво-красные кристаллики пиропа выступали на пестрой поверхности в смеси с оливковой и голубой зеленью земли».

Пироп был одним из самых излюбленных камней старой Руси. Самым дорогим пиропом считается розовато-красный пурпурный камень, оцениваемый от 750 до 900 долларов за 2 г.

10.5. САМЫЙ ТВЕРДЫЙ