Цирконий что это такое камень или металл


Цирконий – что это такое и какие у него свойства

31 янв. 2018 г.

Содержание

Рассказать ВКонтакте Поделиться в Одноклассниках Поделиться в Facebook

Каждая женщина любит носить украшения с камнями, которые делают ее привлекательной – с ними дама приобретает новые черты. Такие ювелирные украшения 100-500 тысяч, а порой и миллионов рублей, поэтому, позволить их себе может далеко не каждый человек. По этой причине широкое распространение приобрели синтетические заменители камней, одним из которых является цирконий. С ним украшение будет выглядеть изысканно, но по сравнению с оригиналом стоимость изделия уменьшится в разы.

Общие сведения о цирконии

Этот элемент относится к побочной подгруппе 4-й группы 5-го периода периодической системы Д. И. Менделеева – атомный номер 40. Цирконий (Zirconium) в обычном виде – блестящий металл, который отличается серебристо-серым цветом, пластичен и устойчив к коррозии. Соединения этого вещества широко распространены в литосфере. В природе известны соединения циркония исключительно с кислородом в виде силикатов, окислов.

Невзирая на то, что цирконий – это рассеянный элемент, известно до 40 минеров, в которых это вещество присутствует в виде солей, окислов. Это универсальный драгоценный камень, но это мнение ошибочно. Хотя, по внешним признакам он схож даже с алмазом. Несколько фактов об этом веществе:

  • Zirconium изготавливают только в лабораторных условиях, а как основной компонент используется минерал циркон.
  • Хоть цирконий является прозрачным камнем, но за счет применения дополнительных примесей получаются разнообразные оттенки.
  • Его применяют в ювелирных украшениях как замену минералам и драгоценностям, благодаря чему цена на конечное изделие становится существенно меньше.

Многие люди путают и считают, что кубический цирконий, циркон, цирконий являются одним и тем же веществом. На деле они все разные, просто по составу схожи друг с другом:

  • Цирконий – это металл, который по внешнему виду схож со сталью.
  • Кубический цирконий является искусственным блестящим кристаллом. По внешним характеристикам он схож с бриллиантом. Для производства используется оксид циркония – процесс осуществляется под воздействием температуры свыше 2,5 тысяч градусов.
  • Циркон (zircon) представляет собой камень, который схож с золотом. Имеет природное происхождение, выглядит дорогостоящим.

История камня цирконий

По своей привлекательности этот камень не уступает многим драгоценным аналогам. Используется он с давних времен. Во времена доминирования Древней Персии все типы камней были почти обесценены за исключением прозрачных и тех, что имели характерный для алмаза блеск. В странах Азии камень стал талисманом для местных жителей и приезжих русских купцов, которые увозили изделия из циркония (особенно бусы) к себе домой, чтобы пополнить приданное дочерей.

В Европе этому материалу не придавали особого значения до XIX-го века. Только мошенники и аферисты тех времен продавали ограненные прозрачные изделия из циркония под видом алмазов великосветским дамам, которые не разбирались в ювелирных украшениях. Кроме того, его путали с сапфиром, турмалином и топазом за обильную цветовую палитру, а бесцветные камни и вовсе стали называться «цейлонскими алмазами» - они стоили дешевле и считались второсортными.

В промышленной области этот тип камня стали использовать лишь с 30-х годов прошлого столетия – широкое применение было существенно ограничено высокой себестоимостью. На сегодня циркон и его различные соединения и сплавы применяются в строительстве, металлургии, медицине и даже ядерной энергетике. Из этого минерала изготавливают костные и зубные протезы, хирургические инструменты.

В прошлом столетии советским ученым, пытавшимся вырастить искусственный алмаз, удалось вырастить искусственный цирконий – его назвали «цирконом» или «фианитом». После сделанного открытия стоимость камня существенно снизилась, т.к. искусственное синтезирование всегда наносит серьезный урон по любой драгоценности. Zirconium по своим характеристикам не уступает многим драгоценным камням, но уже несколько десятилетий занимает нишу в средней ценовой категории.

Разновидности камня

Циркон справедливо считается одним из старейших драгоценных минералов Земли, т.к. ученые установили, что возраст этого элемента достигает 3-4 млрд лет. В настоящее время выделяется несколько видов циркония. Основным критерием такого разделения является разнообразие расцветок камня. Выделяют следующие разновидности:

  • Старлит. Прозрачный камень, получается при помощи обжигания – имеет синеватый или голубой оттенок.
  • Малакон. Отличается темно-коричневым окрасом, содержит небольшую дозу радиации.
  • Гиацинт. Прозрачный минерал, для которого характерен коричневый, оранжевый, красный цвет.
  • Матарский алмаз. Прозрачный, бесцветный, добывается из недр острова Матара – отсюда и название этой разновидности.
  • Жаргон. Минерал, для которого характерен соломенный, желтый или слегка золотистый окрас.

Кроме того, цирконий бывает представлен в виде металла или порошка – сфера их применения нередко различается. Например, первый применяется для изготовления украшений, а второй – в медицинской, производственной области. Подробнее об этих разновидностях:

  • Твердый металл. Имеет блестящий серебристо-серый оттенок, имеет высокую степень пластичности.
  • Порошок. Характерной особенность является наличие мелких гранул. Имеет темно-синий оттенок.

При нагреве Zirconium способен изменять цвет, благодаря чему ювелирам удается придать готовым изделиям разнообразные оттенки. Данный минерал бывает:

  • белым (прозрачным, самый распространенный);
  • синим;
  • голубым;
  • черным (крайне редкий);
  • оливковым;
  • зеленым;
  • розовым;
  • красным;
  • желтым (имеет самый выраженный радиоактивный фон);
  • коричневым (слабовыраженная радиация);
  • оранжевым;
  • фиолетовым.

Физические и химические свойства циркония

В структуре минерала часто имеются примеси других элементов, к примеру, железа, меди, кальция, титана, цинка и др. Чаще циркон преобразуется в кристаллы пирамидальной или призматической формы. В минерале нередко присутствует уран, из-за чего попадаются экземпляры с высоким радиационным фоном. По твердости он уступает конкурентам своей группы – он непрочен на удары, разрыв. При небрежном хранении от камня будут отлетать сколы, что испортит изначальный эстетический вид. Физические и химические свойства:

  • При интенсивном нагреве меняет цвет, благодаря чему конечное изделие может иметь темно-коричневый, ярко-бирюзовый и другие оттенки. Со временем, полученные путем термического воздействия оттенки тускнеют и исчезают окончательно.
  • Не поддается холодной обработке под давлением.
  • Мгновенно начинает окисляться при температуре 200-400℃.
  • Большая химическая стойкость. Не растворяется в кислотах, щелочах, не подвергается коррозии. При попадании в человеческий организм не взаимодействует с органами, тканями.
  • От минерала образуется пыль, которая становится угрозой для жизни человека. Связано это с тем, что она легко воспламеняется даже от взаимодействия с воздухом.
  • Плавится при температуре 1825℃, а закипает – от 3500℃ и выше.
  • При нормальных условиях хранения, когда температуре составляет около 20℃, плотность материала равна 6,45 г/см3.

Способы получения циркония

Камень с металлическим блеском и многообразием оттенков получают опытным путем в специализированных лабораториях. В основу его входит циркон, основные залежи которого находятся на территории Австралии, Бразилии, Вьетнама, Таиланда, Шри-Ланки и некоторых других стран мира. Синтетический камень получают одним из следующих способов:

  • Сплавление с содой или натром. Процесс осуществляется при температуре от 500 до 600℃.
  • Хлорирование углем. Выполняется при показателе температуры в 900-1000℃.
  • Сплавление с калием. Осуществляется при 900℃.
  • Спекание с известью или карбонатом кальция. Осуществляется при 1100-1200℃.

Лечебные свойства циркония

Компании, специализирующиеся на изготовлении браслетов, стали добавлять в свои изделия частички элемента Zirconium для того, чтобы придать своим товарам лечебные качества с целью увеличения их продаж. Браслеты якобы снижают артериальное давление. Считается, что камень может придавать силу и бодрость на протяжении дня и обеспечить крепкий и здоровый сон ночью. Он не изменяет своих свойств при воздействии с кислотами, поэтому часто используется при изготовлении медицинских инструментов, оборудования. Подробнее о лечебных свойствах:

  • ускоряет заживление ран;
  • препятствует образованию гноя;
  • неплохой антисептик;
  • имеет противомикробное свойство, за счет которого предотвращается проникновение в организм разных инфекций;
  • препятствует проникновению радиационного излучения;
  • помогает облегчить приступы аллергии.

Многие разновидности камня, по словам специалистов из области литотерапии, положительным образом влияют на работу щитовидной железы и эндокринной системы. При этом разным цветам приписывают разные свойства:

  • Черный. Помогает побороть последствия переохлаждения, простуду.
  • Желтый и красный. Повышают аппетит, выработку лейкоцитов.
  • Коричневый. Способен избавить от накопившихся шлагов.
  • Голубой и синий. Помогают убрать лишние килограммы, улучшить работу пищевого тракта, привести в норму стул и аппетит. Эти же свойства приписываются прозрачным минералам.

Где применяется цирконий

Основная область применения минерала – это ювелирное дело. Изделия, которые украшены им, отличаются эстетичным и привлекательным видом, ведь по красоте он не уступает алмазу. Особенной востребованностью пользуются серьги и ожерелья с кубическим цирконием. Кроме того, этот камень нередко применяется в качестве муляжа на ювелирных прилавках. Другие области применения:

  • На основе названного элемента изготавливают разного рода сплавы. Их применяют в некоторых отраслях производства, например, при изготовлении конструкционных материалов, ядерных реакторов, частей летательных аппаратов и других деталей.
  • Zirconium содержится в сверхпроводящих магнитах, нередко он используется для окисления сплавов.
  • Порошок этого вещества применяется для производства пиротехники.
  • Участвует в качестве одного из элементов состава огнеупорных покрытий для массивной и сложной техники. Применение Zirconium в таком случае оправдывает вложенные средства, благодаря чему это вещество становится все более популярным в области промышленности – в ювелирном деле его теснит фианит.
  • Еще одной областью использования является оптика, необходимая в агрессивной среди и при высоких температурных показателях. К примеру, это отправление космического аппарата на другие объекты, где скачки температуры составляют более 100 градусов на солнце и в течение, чего стекло долго не выдержит.

Цирконий в ювелирных изделиях

Важной для ювелиров особенностью циркония является его более низкая по сравнению с алмазом твердость – 7,5 единиц по шкале Мосса. При огранке минерала, вставка его в изделие производится аккуратно, т.к. неосторожное обращение приведет к появлению сколов и царапин на поверхности. По этой причине изделия с этим камнем требуют бережного отношения и при носке. Соответствующая огранка позволяет сделать этот минерал ничем не хуже баснословно дорогих бриллиантов.

Циркониевая группа камне встречается практически во всех современных ювелирных изделиях. Эти самоцветы часто обрамляют в перстнях и кольцах. Они блистают в диадеме, серьгах, кольев, свадебных ансамблях. Нередко их используют для украшения подвесок, кулонов. Львиная доля золотых украшений с циркониевыми самоцветами производится в Шри-Ланке, недалеко от одного из мест наибольшей концентрации минерала. Покупая изделие с цирконием, важно отличать подлинный камень, который обладает следующими качествами:

  • многогранное преломление света;
  • наличие блеска схожего с металлическим или алмазным;
  • при внимательном рассмотрении (лучше с лупой) в самоцвете будут видны вкрапления;
  • фианит, который обходится дешевле, тяжелее циркония того же размера.

Магические свойства циркония

Широкое распространение приобрели амулеты, кулоны, талисманы и прочие украшения из камня Zirconium. Издавна он считался наделенным способностью приносить богатство и успех своему владельцу. В древние времена минерал был достоянием мудрецов, считалось, что он приносил им знание будущего, дар прозорливости и возможность проникать в мысли и внутренний мир других людей. Носимый как амулет циркон служил защитой от лжецов и недобрых людей, развивал наблюдательность и память.

Минерал Zirconium имеет множество магических свойств. В Древней Индии считалось, что он способен управлять солнцем и луной. Этот камень широко применяется в разных областях промышленного производства, к тому же, он считается идеальным талисманом для бизнесменов, работников умственного труда, путешественников. Он может служить даже защитным амулетом для влюбленных, укрепляя душевную и эмоциональную связь между людьми. Амулет из гиацинта поможет путешественникам и военным сохранить свое здоровье, жизнь.

Цирконий в астрологии

Всевозможные кулоны, украшения, талисманы с циркониевыми самоцветами подходят многим знакам зодиака. Он идеален для Овнов, Козерогов, Водолеев, а вот для Тельцов, Весов, Стрельцов, Раков он не подходит, подробнее:

  • Особенно камень с металлическим блеском подходит водолеям. Он поможет развить им интуицию, эстетический вкус, способность к анализу. Водолеи могут носить украшения из разных видов минерала, но идеально подойдут желтые, золотые или голубые самоцветы.
  • Овнам циркониевый минерал тоже поможет раскрыть свои магические свойства. Она поможет развить им внимательность, осторожность. Людям со знаком Овен рекомендуется носить кольца из самоцветов золотистого или красного оттенка.
  • Козерогам лучше отдать предпочтение камешкам голубого цвета. Кольца с таким минералом лучше носить на левой руке – так магическая связь с человеком со знаком зодиака Козерог будет максимальной.
  • Циркониевые самоцветы не рекомендуются Стрельцам, Тельцам и Весам только потому, что эти знаки зодиака часто эгоистичны. Не подходят они и Рыбам с Раками, которым склонно концентрироваться на себе.

Видео

Карина Самсонова: о цирконии

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

sovets.net

Особенности и правила выбора ювелирных изделий с цирконием

Не каждый человек может себе позволить покупку бриллианта или другого драгоценного камня. Но хочется блеснуть красотой, особенно женщинам. Камень цирконий в ювелирных изделиях смотрится богаче и наряднее, чем украшения из драгоценных металлов без вставок.

Но цирконий — это не камень, а металл серебристого цвета. При изготовлении ювелирных украшений используют кубический цирконий (фианит), который никакого отношения не имеет к цирконию. Но в простонародье действительно опускают слово «кубический» и называют фианит камнем цирконием.

Бриллианты пытаются заменять стеклом, хрусталем, муассанитом. Но только цирконий настолько похож на натуральный алмаз, что их можно перепутать. Таким сходством пользуются мошенники, пытаясь продать «заменитель» драгоценного камня по завышенной цене.

Камень цирконий прекрасно заменяет алмазы в ювелирных украшениях. Фианиты очень выразительно искрятся, переливаясь оттенками и привлекая внимание.

Особенности и отличия

Циркон и цирконий — два названия, очень похожие по звучанию, но различных по характеристикам материалов. Циркон (ортоксилат циркония ZrSiO4) — природный минерал, который свойствами не уступает другим полудрагоценным камням. Цирконий — это серебристо-серый металл, химический элемент (Zr), который в периодической таблице Менделеева имеет атомный номер 40.

Кубический цирконий — это синтезированный кристалл, диоксид циркония (ZrO2). Он известен также под названием фианит, получивший его в честь института, где был выведен (ФИАН, Физический Институт Академии Наук). Способ его получения в лабораторных условиях разработан группой ученых в семидесятых годах ХХ столетия в СССР. Кристаллы, предназначенные для производства лазеров, привлекли внимание ювелиров благодаря своим свойствам, делающим их похожими на алмаз.

Прошло свыше 10 лет, прежде чем ученые смогли выращивать крупные кристаллы, пригодные для использования в ювелирном деле. Эти камни имеют такие названия: в США — шелби, даймонеск, в Швейцарии — джевалит, в Австрии — цирконит. В других странах — Cubic Zirconia (CZ). Оно включает характеристики кристалла (материал, кубическая решетка).

Кристаллы фианита растут быстро, до 10 мм в час. Но после огранки готовый камень составляет всего лишь 15 % от первоначального размера. Из-за хрупкости циркония ему сначала придают округлую форму, а потом гранят. В обработке этого камня требуется высокое мастерство и специальные инструменты. Несмотря на все сложности, производство кубического циркония обходится дешевле, чем добыча драгоценных и полудрагоценных камней.

Фианиты, произведенные с нарушениями технологии, теряют свои свойства и считаются подделками.

Кубический цирконий очень похож на бриллиант. Но, в отличие от алмаза, имеет прозрачный цвет без оттенков и вкраплений. А его вес в два раза больше, чем вес подобного драгоценного камня. Визуально их можно отличить, направив на кристалл пучок света. В алмазе луч преломится только один раз, а цирконий порадует глаз множеством преломлений. Фианиты ярче играют на свету, но при небрежной эксплуатации блекнут, на них могут появиться зазубрины.

Цветные варианты циркония получают, когда при производстве в основной состав добавляют примеси титана, железа, цинка, меди, урана, стронция. Благодаря этой технологии получаются кристаллы более 10 цветов. Такой широкий ассортимент расцветок приводит к тому, что их путают с другими камнями. Окрашенные камни от постоянного пребывания на солнечном свете со временем выгорают. Вместо темно-красных камней циркония, можно приобрести корунды (искусственные рубины), так как они тверже и проще в уходе.

Кристаллы циркония в ювелирном деле

Цирконит активно используется в ювелирном деле. Он может быть частью композиции или самостоятельной вставкой. Кристаллы фианита гармонично смотрятся в украшениях из серебра, золота, платины. Крупные и удачно ограненные фианиты используют в ювелирных изделиях вместо бриллиантов и стоят они довольно дорого.

Ювелирные изделия из циркония пользуются спросом среди всех слоев населения. На рынке в большинстве случаев востребованы прозрачные и голубые камни этого вида. Благодаря демократичной цене и красоте их приобретают для носки на каждый день и для торжественных случаев. Зная о хрупкости циркония, его заключают в защитную оправу.

Украшения с цирконием можно разделить на две группы. В первой — те, которые имеют вставки только из фианитов одного или нескольких цветов. Вторая группа включает изделия с комбинированием камней. В этом случае в центр композиции вставляют драгоценный камень, а цирконитом дополняют композицию. Так рождаются шедевры ювелирного мастерства.

Всем известные кристаллы Сваровски — это тоже один из видов кубического циркония. Они пользуются спросом в странах Америки и Европы. На таких кристаллах при помощи лупы можно увидеть гравировку «SWAROVSKI ZIRCONIA». Надпись не видна невооруженным глазом и не портит внешний вид камня.

Во многих музеях копии драгоценных камней изготовлены из этого камня. С этими кристаллами во многих странах изготавливают медали и ордена. Сейчас можно даже заказать пирсинг с фианитом.

Как выбрать украшение с кристаллами циркония?

Салоны и магазины предлагают широкий ассортимент украшений с цирконием.

Некоторые люди носят камень цирконий в ювелирных изделиях, считая, что он обладает целительными свойствами. Насколько обосновано такое мнение, неизвестно. Но то, что он поднимает настроение своим обладателям, — это бесспорно. Ювелирное украшение в качестве подарка принесет массу положительных эмоций и дарителю, и получателю.

Каждая женщина любит чувствовать себя красивой. Серьги, браслет или колье с цирконием украсит свою хозяйку, поможет ей чувствовать себя уверенней, привлекательней. Такой подарок — это один из способов сказать спутнице жизни о своих чувствах.

Как понять, какое украшение с цирконием подойдет девушке? Изделия с прозрачными кристаллами подходят людям любого типа внешности. Цветные камни нужно подбирать. Ярко-красные и насыщенно-синие оттенки фианита подойдут брюнеткам и шатенкам. Блондинкам стоит подобрать украшение более нежной гаммы: розовой, голубой, зеленой. Дамы со светло-каштановыми волосами могут в своем арсенале иметь коричневые, золотистые, изумрудные, темно-зеленые камни циркония.

Благодаря разнообразию оттенков и доступной цене каждая девушка или женщина может побаловать себя украшениями с фианитом.

Рекомендуем похожие статьи

okaratah.com

Циркон

Zargun на персидском означает «золотистый». Именно от этого слова произошло название камня. Уникальные преломляющие свойства циркона можно сравнить лишь с бриллиантом. Недаром на Востоке циркон называют его младшим братом.

Основные виды циркона

Циркон имеет несколько наиболее известных разновидностей.

Гиацинт

Имеет цвет от бледно розового до ярко-красного и коричневого.

Фото: jeffreyhunt.com

Жаргон или яргон

Циркон желтого цвета.

Фото: gemcal.com

Старлит

Ярко-голубой циркон, получивший свой цвет после прокаливания.

Фото: gemcal.com

Циркон часто путают с цирконием, однако это принципиально разные вещи. Циркон — это природный драгоценный камень, цирконий — металл серебристого цвета. Кубик циркония или кубический цирконий — этот хорошо знакомый всем фианит, а подобное название связано с химическим составом этого камня: кубический диоксид циркония. Называть же фианиты цирконами неправильно, так как фианиты —искусственные камни.

Физические и химические свойства циркона

Химическая формула циркона ZrSiO4. Камень хрупкий, легко повреждаемый кварцем.

Циркон содержит множество примесей, чем обуславливается разнообразная расцветка камня. В природе встречается белый, серый, розовый, красный, бордовый, желтый коричневый почти черный и зеленые камни. В качестве примесей присутствуют оксиды железа, кальция, алюминия, реже гафния.

Прозрачные камни с красным оттенком называют гиацинтами и используют в ювелирном деле. При нагревании циркон-гиацинт становится ярко-голубым. В результате термической обработки также можно получить желтые или бесцветные камни.

Камень обычно небольших размеров. Блеск от смолистого и матового до стеклянного.

Месторождения циркона

Натуральный циркон. Фото: glittersgemstones.com

Месторождения циркона в основном находятся в Тайланде, на острове Шри-Ланка, во Вьетнаме и на Мадагаскаре. Гиацинты также добывают в США, Бразилии, Канаде, Норвегии и в Австралии.

Известны месторождения циркона и в России, в частности, на Урале, в Якутии, на Кольском полуострове.

Область применения циркона

На сегодняшний день камень используют для изготовления огнестойких и огнеупорных материалов. Кроме того, из него извлекают гафний и уран.

Цирконы высокого качества используются в ювелирной промышленности. Минус заключается в невысокой плотности минерала, поэтому его легко повредить. К сожалению, в современных реалиях природный циркон оказался практически полностью вытеснен с рынка ювелирных изделий и заменен искусственными фианитами. В старинных изделиях циркон встречается гораздо чаще.

Как отличить натуральный циркон от подделки

Есть несколько способов, которые помогут отличить настоящий камень.

  • Чтобы отличить природный циркон от фианита, следует помнить об особенностях камня. Прозрачные экземпляры сами по себе являются большой редкостью, однако и в них обязательно будут присутствовать включения, пустоты и т. п. Фианит в любом случае будет прозрачным, словно слеза.
  • Переливается циркон в точности как алмаз, но там, где присутствуют какие-либо включения есть смолистый оттенок.
  • Циркон имеет очень маленькую плотность в сравнении с фианитом, следовательно, одинаковые по размеру камни будут отличаться массой — циркон будет легче подделки.
  • Циркон часто бывает радиоактивен. Если у вас есть прибор, измеряющий уровень радиации, он может помочь определить натуральность камня.

Лечебные и магические свойства циркона

Кольцо с желтым цирконом. Фото: elisailana.com

С античных времен люди носят амулеты из циркона, наделяя его силой власти. В древности этот камень носили мудрецы. Считалось, что циркон помогал раскрывать ложь и наделял хозяина интуицией и даром предвидения. Циркон способствует развитию памяти и наблюдательности, защищает от обманщиков. Амулет с этим камнем привлекает удачу и способствует обогащению.

Считается, что цирконы разных цветов по-разному влияют на человека. Например, желтый циркон советуют носить людям с гипертонией, больным желудком и печенью. Голубой камень восстанавливает функцию щитовидки и поджелудочной железы, а также помогает при опухолях в головном мозге. Черный циркон повышает сопротивляемость организма к вирусным заболеваниям.

Кому подходит циркон

Циркон подходит тем, у кого разлад между духом и телом. Полным людям однозначно необходимо иметь у себя подвеску или кольцо с цирконом.

Что касается знаков Зодиака, астрологи в первую очередь рекомендуют носить циркон Стрельцам и Водолеям. По цвету камень должен соответствовать стихии знака.

jewellerymag.ru

Виды, значение и применение циркония

Цирконий свое название получил от минерала циркона, в составе которого он содержится. Его относят к рассеянным химэлементам, то есть не встречающимся в естественной среде. Как химический элемент был получен шведским химиком Берцелиусом в 1824 году.

Уникальные свойства циркония, удивительное сияние, сравнимое с блеском бриллиантов, поставили этот минерал в один ряд с самыми красивыми самоцветами. Ювелиры всего мира охотно используют его.

Свойства циркония

В чистом виде цирконий в природе не существует, он химически неустойчив. Сейчас его получают промышленным путем из оксидов.

Камень цирконий

Химические характеристики

Химические свойства циркония имеют много общего с гафнием. Застывший после выплавки металл на воздухе покрывается пленкой, образующейся в результате окисления поверхности циркония, и становится устойчивым к воздействию ряда кислот и щелочей. Правда, нагреваясь, он утрачивает эту устойчивость, и с разной скоростью начинает взаимодействовать с царской водкой (смесью азотной и соляной кислотами), в отдельности с каждым из указанных веществ, с серной, ортофосфорной, щавелевой кислотами. При нагревании выше 250 ⁰С поглощает водород с образованием гидридов, которые проявляют металлические свойства.

При взаимодействии с галогенами образуются галогениды циркония. При температуре более 500 ⁰С получаются оксиды (Zr6O, Zr3O, ZrO2), по этой причине плавление циркония осуществляется в условиях вакуума или в инертном газе аргоне.

Физические свойства циркония

Цирконий — вещество пластичное, допускающее механическую обработку, он легко плавится в безвоздушной атмосфере (в условиях вакуума или при наличии инертных газов).

В следующей таблице показаны физические свойства циркония:

Температура плавления1855 °С
Температура кипенияоколо 4350 °С
Теплопроводность23,86 Вт/(м x К)
Модуль упругости95–97 ГПа
Температура рекристаллизации750 °С 
Жесткость по Виккерсу600–1700 МПа
Относительное удлинение при t 20 °С),0.25
Относительное сжатие (20 °С).0.45

Минералы с содержанием циркония

По глубине залежей ученые пришли к выводу, что цирконий — почти ровесник Земли. Он образовался 3–4 млрд лет назад, и его соединения распространены в литосфере. Химически неустойчивый металл цирконий под действием определенных условий соединился с другими элементами — силикатами, широко распространенными в структуре земли, или с кислородом, образовав многочисленные устойчивые вещества — соли и оксиды.

Серьги с цирконием

Циркон (ZrSiO4) — это камень, в котором содержатся атомы химического элемента циркония, или циркониевая соль ортокремниевой кислоты. В природе встречаются такие цирконии:

  • Прозрачные. Ювелиры используют в изготовлении украшений.
  • Полупрозрачные.
  • Непрозрачные.

Прозрачность и оттенок камня во многом зависят от примесей, содержащихся в нем. Цирконий — это драгоценный камень, блеском своим напоминающий бриллиант. Некоторые полупрозрачные камни также находят применение в ювелирной отрасли. А в основном они, а также непрозрачные, используются в промышленности в качестве руды.

Бадделеит (ZrO2) — оксид циркония. Применяется в качестве добавки при изготовлении керамики и огнеупорных строительных материалов. Впервые был обнаружен на Шри-Ланке. В России добывается в Мурманской области. Этот сравнительно недорогой минерал служит сырьем для выращивания искусственных алмазов — фианитов. Синтетические алмазы получают двумя способами:

  1. Уплотнение молекул происходит под действием высокого давления и температуры.
  2. Образуются при осаждении кристаллов из пара.

Искусственные алмазы нашли применение преимущественно в производстве режущих инструментов. Сейчас 97 % алмазов, применяемых в приборо- и станкостроении, — фианиты.

Ювелиры тоже проявили интерес к новому материалу, почти не отличающемуся от натуральных алмазов. Они стали применять фианиты в изготовлении относительно недорогих ювелирных украшений.

Эвдиалит (Na4(CaSeFeMn)2ZrSi6O17(OHCl)2) — минерал с более сложной химической структурой, содержащий десяток различных химических элементов. Еще его называют цирконосиликатом. На Кольском полуострове, где он добывается, получил название «лопарская кровь».

Кольцо с цирконием

Применяется в качестве руды для получения циркония или редкоземельных металлов. Ювелиры используют этот минерал в изготовлении кабошонов — шлифованных выпуклых камней, вставляемых в оправу при изготовлении браслетов, брошей, ожерелий, перстней и др.

Лечебные свойства

Малакон, одна из разновидностей циркония, обладает слабой радиационной активностью, помогает при головных болях, нормализует артериальное давление, снимает умственную усталость, дает возможность сосредоточиться, избавляет от костных воспалений. Считается, что малакон — это камень ученых. В природе встречаются камни от темно-коричневого до оливкового цвета. Есть и черный малакон.

Виды циркония

В зависимости от соединений, оказавшихся в кристаллической решетке отдельных минералов, циркон имеет разную окраску и оттенки.

Так, в природе встречаются камни красные, зеленые, коричневые, малиновые, оранжевые и др. Различные цвета придают содержащиеся примеси меди, алюминия, титана, цинка и железа. Почти во всех камнях присутствуют соединения гафния, соседствующего с цирконием в одной химической группе.

Известны следующие разновидности цирконов:

  • Матарский алмаз. Так называется бесцветный циркон, имеющий радужное бриллиантовое сияние. Это самый дорогой вид.
  • Золотисто-желтым цветом обладают сиамские цирконы.
  • Цирконы, прошедшие обработку обжиганием, приобретают небесную голубую окраску и очень нравятся романтичным людям. Их называют старлитами.
  • Малакон относится к метамиктным минералам. Под воздействием радиационных излучений приобретает несколько аморфное состояние, подобное стеклу. Черный малакон некоторые маги используют в своих ритуалах.

Амулеты и талисманы

Использование амулетов и талисманов восходит к глубокой древности. Издавна было замечено, что изделия из циркония обладают магической и целебной силой.

Можно предположить, что магические и целебные свойства цирконов связаны именно с радиационным излучением. Нельзя исключать того, что с помощью этих камней или магических шаров, изготовленных из разновидностей циркона, маги воздействовали на волю людей. Цирконий — это камень священников и правителей. Великий магистр одного из масонских орденов обязан носить на пальце перстень с цирконом.

Как отличить подделку от настоящего циркона?

Анализ драгоценных камней и металлов осуществляется в геммологическом центре. Наличие сертификата этой организации служит гарантией подлинности ювелирных материалов. Такой документ может быть у ювелиров, закупающих камни для своей работы. Но как понять, что приобретаемое изделие изготовлено из того материала, который назван в сертирификате, и оно соответствует заявленной цене?

Ни для кого не секрет, что некоторые недобросовестные ювелиры нередко фианиты выдают за натуральные алмазы и цирконы, а ограненные цирконы продают как бриллианты. Прозрачные цирконы — большая редкость, и они ненамного дешевле бриллиантов, поэтому их редко выдают за «короля камней». Зато фианит в этом отношении — отличный материал.

Это только на первый взгляд камни абсолютно идентичны. Если присмотреться внимательнее, в цирконе можно заметить вкрапления и пустоты. В отличие от бриллианта и фианита, даже у самого прозрачного циркона блеск камней имеет желтовато-золотистый оттенок за счет этих образований. Именно поэтому в Персии его назвали золотистым. Фианит имеет ровную структуру и ровный блеск. В отличие от него, у циркона небольшая плотность и, соответственно, более легкий вес.

Природные камни, содержащие цирконий, в большинстве своем радиоактивны. Например, зеленые цирконы и черные эвдиалиты нельзя носить на груди и на шее. Сережки из этих камней также могут представлять опасность для здоровья.

У прозрачного и золотистого циркона радиоактивность минимальна, однако прибор ее ощущает и может указать как на отличие от «нулевого» фианита.

Как ухаживать за цирконием?

В отличие от бриллиантов, царапающих даже стекло, циркон — камень мягкий. Поэтому украшения с ним необходимо оберегать от механических повреждений. Желательно их хранить отдельно от других украшений. Цирконы весьма чувствительны к бытовой химии. Мыть их можно только слабо мыльным раствором и протирать мягкими салфетками или фланелевой тканью.

Множество разновидностей циркониев позволят выбрать тот камень, который больше нравится. Только придется оберегать изделия с ним от агрессивной среды и соприкосновений с чем-то твердым.

dedpodaril.com

Фианит, цирконий и циркон: в чем разница?

Многие путают фианит, циркон и цирконий, считая все три понятия названием одного камня. Причина появления этого распространенного заблуждения в том, что искусственные кристаллы фианита являются кубической двуокисью циркония, и их часто называют «кубиком циркония» (сокращенно CZ). В США и Европе название сократили и стали именовать кристалл цирконом или цирконием, что категорически неверно.

Zirconium (Zr) в таблице Менделеева расположен под №40. По виду очень похож на сталь, из-за своего бело-серебристого цвета. Это пластичный металл, не поддающийся коррозии. В промышленности цирконий добавляют в состав других металлов для уменьшения их ломкости при воздействии низких температур.

Впервые цирконий был выделен в свободном виде в 1824 году. Считается, что его название произошло от слова zargun, что в переводе с персидского означает «золотистый». Или от zarkun — (киноварь).

Соединения циркония встречаются преимущественно в литосфере. В виде окислов и солей это вещество присутствует в составе более 40 минералов. Самые распространенные из них циркон, бадделеит и эвдиалит. В виде простого вещества цирконий – блестящий серебристый металл.

Понятие «кубический цирконий» относится к искусственному кристаллу (фианиту), выращиваемому из этого металла.

Природный циркон

Это очень красивый природный драгоценный минерал магматического происхождения (силикат циркония), немного уступающий бриллианту по твердости и яркости блеска. Внешне похож на цитрин.

Интенсивность окраски может варьироваться от прозрачной до насыщенно черной. Больше всего ценятся золотистые, голубые и красные кристаллы. Натуральные цирконы могут иметь коричневатый цвет, но при отжиге, менять оттенок на небесно-голубой.

Добывают их преимущественно в Камбодже, Вьетнаме, на Мадагаскаре, в Шри-Ланке и Кампучии. Небольшие месторождения имеются в Америке, Бразилии, Канаде, России (Урал и Якутия), Австралии, Норвегии.

Сейчас встречается в природе очень редко. В ювелирной промышленности чаще используются его искусственные аналоги.

Подробнее читайте в статье «Камень циркон: что это такое и кому подходит».

Фианит

Характеристики

Фианит — это кубический диоксид циркония, искусственный камень, выращенный гидротермальным методом. Внешне очень похож на циркон. При этом преломление света у него выше, и по своим физическим характеристикам он схож с алмазом.

Цвет может быть любым, поскольку зависит от добавок. Мы подробно рассматривали фианиты в статье «Камень фианит: свойства и кому подходит».

Впервые фианиты были получены в СССР в Физическом институте имени П.Н. Лебедева (ФИАН) в 70-х годах 20 века, в честь которого и получили свое название. Спустя несколько лет данную технологию освоили в Америке, Китае и Таиланде.

Нельзя путать понятия «циркон» и «фианит», потому что в первом случае мы говорим о натуральном драгоценном камне, а во втором – о всем доступном искусственном кристалле.

Метод выращивания

Порошок циркона помещается в тигель, который одновременно нагревается и охлаждается при помощи воды, так, чтобы максимальная температура достигалась только в центральной точке исходной массы. Снаружи порошок остается холодным.

Таким образом, в центре тигеля происходит расплав минерального сырья. А снаружи этот же порошок служит твердой оболочкой. Постепенно весь материал плавится и остается только тонкая охлажденная «корочка», которая не дает различным примесям проникнуть в фианит. Окрашивают его с помощью специальных добавок.

Когда расплав закончен температуру постепенно снижают и вещество кристаллизуется, превращаясь в кубический цирконий или фианит. Затем его отжигают и ограняют.

Если хотите научиться опознавать такие искусственные камни, читайте статью «Как отличить бриллианты от фианита».

Выводы и полезные советы

Теперь вы знаете, в чем разница между цирконом и цирконием. Первое понятие обозначает природный минерал, а второе – металл, имеющийся в составе циркона.

Природный и искусственный

Циркон – драгоценный минерал естественного происхождения, который по декоративным, физическим и химическим характеристикам очень похож на алмаз и бриллиант. Стоит он дорого и используется для производства высококлассных ювелирных изделий. Для инкрустации брошей, кулонов, серег и колец применяются цельные кристаллы.

Фианит также похож на алмаз и бриллиант. Но отличается происхождением – это искусственный кристалл. В украшениях его используют как вставку. Весит больше циркона, и стоит дешевле. Фианиты не отличаются высокой прочностью.

Разница в цене

Украшение с фианитом обойдется вам в разы дешевле, чем такое же изделие с цирконом.

Натуральные минералы в зависимости от цвета стоят от 30 до 500 долларов за карат. Наиболее бюджетные – зеленые, красные, коричневые и желтые кристаллы. Дороже всех стоит старлит — небесно голубой минерал.

Фианиты гораздо дешевле. Их стоимость варьируется в пределах от 0,3 до 1 доллара. Гораздо реже ценник доходит до 3 долларов за карат.

Как отличить камни

Отличия циркона и фианита:

  • в натуральном минерале можно разглядеть различные микро-вкрапления, которых нет в искусственном;
  • фианит всегда прозрачен и чист, в отличие от природного камня, имеющего пустоты;
  • внимательно присмотритесь к минералу. Если его конусообразные грани, словно двоятся, это природный кристалл.

Даже зная, как отличить циркон от фианита, простой покупатель может ошибиться, потому что эти камни очень похожи.

Где купить

Приобретайте украшения только в ювелирных магазинах и мастерских, где все изделия имеют сопроводительную документацию. В ней должно быть указано, какие конкретно камни вставлены в оправу. На ярлычке всегда указывается их название, происхождение, вес, цвет и чистота.

Если же вы покупаете украшение с рук, не спешите сразу отдавать за него деньги. Прежде чем расстегнуть кошелек проконсультируйтесь с экспертом, который точно скажет из каких материалом изготовлено украшение. В противном случае, всегда есть риск приобрести украшение с недорогим синтетическим минералом по цене драгоценного циркона или бриллианта.

Учтите, если вставка в ювелирном изделии называется «кубик циркония» или «кубический цирконий», речь идет о фианите, а не о природном минерале.

Достоинства и недостатки

Основной плюс фианита в его сравнительно низкой цене. Украшения с ним доступны любому человеку, и он не сильно удорожает ювелирное изделие. Этот камень более хрупкий и его легко повредить. Например, при ударе на нем могут остаться царапины и сколы.

Главный недостаток циркона по сравнению с фианитом — его высокая стоимость. Плюсы – он смотрится эффектнее: более сверкающий и красивый. Каждый такой минерал уникален и обладает своей неповторимой энергетикой и притягательностью.

Что выбрать

Нельзя сказать, что лучше фианит или циркон. Искусственный кристалл не является имитацией натурального или его подделкой. Это альтернативный вариант.

Поэтому выбирая украшение, руководствуйтесь личными предпочтениями и своими финансовыми возможностями.

Если статья вам понравилась, ставьте лайки и делитесь ею в соцсетях с друзьями, делая репосты.

Свои отзывы об этих великолепных камнях пишите в комментариях.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...

pulskamnya.ru

Цирконий (металл): лечебные свойства и применение

Цирконий – это серо-стальной металл, имеющий желтоватый оттенок. Его получают переплавкой циркониевых отходов, а также рудного концентрата.

Цирконий: цены, ГОСТ, описание

Обозначение – ГОСТ 21907-76. Это пластичный и ковкий (практически как золото) коррозионностойкий, парамагнитный, жаростойкий металл. Цирконий устойчив к действию морской и хлорированной воды, аммиака, щелочей, кислот, свои качества не теряет в условиях низких и высоких температур. В основном применяется в сплаве с другими металлами. Это не только придает ему уникальные свойства, но и повышает технологичность. Стоимость – от 5500 рублей за килограмм в зависимости от марки и фирмы-изготовителя.

На сегодняшний момент цирконий относится к самоцветам. В Средневековье его называли братом алмаза, но присущая алмазам твердость в нем отсутствует.

Геология

Цирконий – металл, который в рудных месторождениях буквально рассыпан в различных уголках планеты. Он встречается в форме солей, аморфных окислов и монокристаллов, как в США (в Северной Каролине). В месторождениях Нигерии периодически находят кристаллы весом в килограмм. Самые богатые залежи находятся на территории Австралии, ЮАР, Индии и Северной Америки.

Цирконий (металл) часто встречается в руде вместе с гафнием, который больше всего близок к нему по свойствам. В России его природные запасы оцениваются в 10% от общемировых. Этот металл в 1799 году был впервые выделен в форме двуокиси Клапротом (немецким химиком) из минерала циркона. Выплавляется он из обогащенного рудного концентрата, в котором содержание диоксида циркония составляет 60-65%.

Цирконий (металл): применение

Сплавы рассматриваемого вещества используют в различных сферах промышленности: самолето- и ракетостроении, ядерной энергетике, литейном деле, приборостроении, военном производстве.

За счет повышенной стойкости к воздействию разных сред он отыскал применение в медицинском протезировании, создании хирургических инструментов. В данной сфере цирконий смог обогнать титан, поскольку его устойчивость является вечной.

Ювелирное дело

Цирконий (металл) в ювелирных изделиях используется издавна. Анодированный материал способен приобретать любой оттенок, тем самым предоставляя широкие возможности для воплощения смелых художественных замыслов. Если хотите чего-либо необычного и оригинального, вам нужно обратить внимание на различные украшения из циркония. Такие изделия элегантны и интересны своей завершённостью. Из-за этого на мировом рынке они оцениваются очень высоко.

Нужно отметить, что его прямого биологического воздействия на человеческий организм не обнаружено, хотя в определенных сферах очень важен цирконий. Металл, лечебные свойства которого описаны в этой статье, начал применяться в медицине из-за особых химических и физических свойств:

  • применяется для изготовления инструментов, так как совершенно нейтрален к воздействию кислот, щелочей, аммиака, воды;
  • стимулирует скорое заживление ран, при этом препятствуя образованию гноя и проникновению инфекций, поскольку оказывает противомикробное действие;
  • считается прекрасным антисептиком;
  • облегчает аллергические реакции, при этом сам не является аллергеном;
  • радиационное излучение не пропускает.

Пластичность данного металла дает возможность сохранить структуру костей при сложнейших переломах, они при этом быстрее срастаются. Для изготовления нитей для швов также начали использовать цирконий (металл).

Изделия с ним могут оказывать целебное воздействие при гипертонических болезнях, кожных недугах, артритах и артрозах, хотя от официальной медицины подтверждений этого еще не поступало.

Цирконий активно используется в ортопедическом протезировании и стоматологии. Большинство сплавов металлов вызывает побочные эффекты и аллергии в ротовой полости. Цирконий абсолютно устойчив к коррозии, а также нейтрален к различным средам. Сам он при этом на ткани организма не оказывает раздражающего действия.

Суточная норма

Необходимо отметить, что ежедневная норма данного макроэлемента точно не определена, поскольку наш организм может обходиться и без него. Каждый день с едой нам поступает по 0,05 мг данного металла, но он пассивен для того, чтобы вступать в химические реакции. Вещество самостоятельно не синтезируется, хотя может накапливаться в органах.

Избыток циркония в организме

Медики до сих пор не имеют данных о летальной дозе данного элемента для человеческого организма, хотя его передозировка может вызвать негативные последствия. Избыток вызывается при работе на соответствующих производствах, использовании средств индивидуальной гигиены или при проживании около источников, которые загрязняют окружающую среду.

Нужно отметить, что проявлениями передозировки являются следующие симптомы: фиброз легких, пневмония и раздражение покровов кожи. Цирконий – металл, который может накапливаться в органах, при этом оседая на тканях. Из продуктов получить такую большую дозу нереально.

Недостаток в организме

Недостаток такого макроэлемента, как цирконий (металл), свойства которого подробно описаны в этой статье, не приведет к каким-то нежелательным последствиям, поскольку его нет в составе клеток. При этом исследования ведутся до сих пор, и металл еще может открыть для нас множество своих качеств.

Источники

Цирконий – металл, который содержится в продуктах питания в минимальных количествах, поэтому вызвать какие-то негативные последствия не может. Ниже приведен список продуктов, с которыми мы можем получить этот элемент:

  • баранина;
  • овсянка, рис, пшеница;
  • мускатный орех, фисташки;
  • растительные масла;
  • бобовые;
  • жгучий красный перец.

Когда необходимо использовать?

Показания к использованию для лечения циркония еще не установлены, хотя в качестве отличного материала для медицинских инструментов и имплантатов он незаменим.

Указанный металл используют в химическом машиностроении в качестве стойкого к коррозии материала. Его присадки раскисляют сталь, а также удаляют из неё серу и азот. Порошкообразный цирконий используется в производстве боеприпасов и в пиротехнике. Сульфат циркония представляет собой дубитель, который активно применяется в кожевенной промышленности.

fb.ru


Смотрите также