Церсанит — редкий минерал группы цеолитов¶

Церсанит — редкий минерал из группы цеолитов, относящийся к каркасным алюмосиликатам. Химическая формула — Ca[Al₂Si₆O₁₆]·7H₂O; в качестве примесей в его составе присутствуют натрий, калий и стронций. Название дано по имени шведского минералога и геолога Эдварда Йерне (швед. Celsing, отсюда и русская транслитерация «церсанит»), впервые описавшего минерал в 1885 году по образцам из окрестностей Стокгольма. Церсанит относится к числу наиболее редких цеолитов и встречается преимущественно в виде мелких, хорошо огранённых кристаллов в пустотах и трещинах вулканических и метаморфических пород.

¶Общая характеристика

Церсанит кристаллизуется в моноклинной сингонии, пространственная группа — P 2₁/m. Кристаллы обычно таблитчатые, призматические или игольчатые, нередко образуют сростки и друзы. Цвет минерала варьируется от бесцветного и белого до сероватого, желтоватого и розоватого; блеск стеклянный, на плоскостях спайности — перламутровый. Твёрдость по шкале Мооса составляет 5–5,5, плотность — около 2,2–2,3 г/см³. Минерал хрупкий, спайность совершенная по одному направлению. В кислотах разлагается с выделением геля кремнезёма; при нагревании теряет воду и мутнеет.

Как и другие цеолиты, церсанит обладает каркасной структурой с системой каналов и полостей, в которых размещаются молекулы воды и катионы кальция, натрия и калия. Именно такая структура обусловливает способность минерала к ионному обмену и обратимому обезвоживанию — свойства, характерные для всей группы цеолитов.

¶История изучения

Первое научное описание церсанита относится к 1885 году: минерал был обнаружен в районе Стокгольма и описан шведскими исследователями. Долгое время он оставался малоизученным из-за редкости и малых размеров индивидов. Систематическое изучение кристаллической структуры церсанита методами рентгеновской дифракции было выполнено в середине XX века, когда цеолиты привлекли внимание как объекты структурной кристаллографии. В дальнейшем церсанит неоднократно находили в различных регионах мира, что позволило уточнить его диагностические признаки и условия образования.

¶Распространение и условия образования

Церсанит — типичный низкотемпературный гидротермальный минерал. Он образуется в пустотах базальтов и других основных вулканических пород, в жилах альпийского типа, а также в метаморфических породах низких ступеней метаморфизма. Нередко встречается в ассоциации с другими цеолитами (гейландитом, шабазитом, анальцимом), кальцитом, кварцем и хлоритом.

Находки церсанита известны в Швеции (историческая местность первоописания), Норвегии, Великобритании, Исландии, Италии, США (штаты Нью-Джерси, Калифорния), Японии, Индии и ряде других стран. В России минерал отмечался в пределах Кольского полуострова, на Урале, в Забайкалье и на Дальнем Востоке — преимущественно в виде единичных мелких кристаллов в миндалинах вулканических пород. Крупные, хорошо образованные кристаллы церсанита — редкость и представляют интерес прежде всего для коллекционеров и минералогических музеев.

¶Классификация и родственные минералы

В минералогической систематике церсанит относят к семейству цеолитов, подсемейству так называемых «средних» цеолитов с относительно узкими каналами. По химическому составу он близок к другим кальциевым цеолитам, однако отличается от них параметрами кристаллической решётки и соотношением кремния и алюминия в каркасе. Наиболее часто церсанит путают с гейландитом и стильбитом, от которых он отличается по оптическим свойствам, параметрам элементарной ячейки и поведению при нагревании.

¶Диагностика

Определение церсанита в полевых условиях затруднено из-за внешнего сходства с другими светлыми цеолитами. Основные диагностические признаки:

• таблитчатая или игольчатая форма кристаллов;
• совершенная спайность и перламутровый блеск на плоскостях спайности;
• низкая плотность и небольшая твёрдость;
• разложение в кислотах с образованием геля;
• характерная рентгеновская дифракционная картина.

Точная идентификация проводится лабораторными методами: рентгеноструктурным анализом, электронной микроскопией, микрозондовым анализом химического состава.

¶Практическое значение

Промышленного значения церсанит не имеет из-за крайней редкости и малых скоплений. Его роль ограничивается научной и коллекционной сферами. Как и другие цеолиты, он представляет интерес для изучения процессов ионного обмена, адсорбции и низкотемпературного минералообразования. Цеолиты в целом широко применяются в промышленности — как молекулярные сита, катализаторы, сорбенты и добавки в корма, — однако сам церсанит в этих областях не используется. Образцы церсанита хранятся в крупнейших минералогических собраниях мира и ценятся среди коллекционеров как редкий минеральный вид.

¶Интересные факты

• Церсанит был открыт в числе первых цеолитов, для которых была детально расшифрована каркасная структура.
• Несмотря на более чем вековую историю изучения, крупные кристаллы минерала остаются редкостью; большинство находок представлено индивидами размером менее нескольких миллиметров.
• Название минерала иногда ошибочно связывают с иными топонимами и фамилиями; в русскоязычной литературе закрепилась именно форма «церсанит».

Источники: минералогические справочники по цеолитам, материалы Международной минералогической ассоциации, данные рентгеноструктурных исследований цеолитов, обзоры по минералогии вулканических пород.