4 года назад
Нету коментариев

Известь, с купоросною кислотой соединенная

Виды, сюда принадлежащие, с кислотой не вски­пают. В слабом огне сначала, кажется, как бы наду­ваются и растопляются, но потом принимают вид муки, которая, будучи смешана с водою, твердеет. Если оке обжигают их далее и сильнее, то после того с водою уже не твердеют… В воде отчасти растворя­ются…

Плотный гипс, или алебастр

Алебастр составляет целые горы обыкновенно в соседстве соляных ключей,.. Употребляется либо неж­женой на украшения в архитектуре, и сего рода гипополируется, как мрамор, треплом, а потом нежно ис­тертым жженым оленьим рогом; токмо лоск всегда слабее, нежели у мрамора.

Севергин В. Первые основания минера­логии, СПб., 1798, кн, I, с, 144, 155

Почти 200 лет назад акад. Севергин описал гипс так хорошо, что добавить к этому практически нечего. Одна­ко условия его образования в свете современных данных стоит рассмотреть.

Гипс почти всегда ассоциируют с поваренной солью. Причина этого сейчас ясна, и заключается она в общно­сти их происхождения. И гипс, и соль являются так на­зываемымиэвапоритами, т. е. минералами, сформировав­шимися в результате выпаривания воды в различных во­доемах, чаще в морях, реже в бессточных озерах. Если из озера вытекает хотя бы одна река, оно становится пресным.

Процесс выпаривания хорошо объясняется с помощью диаграммы Н. М. Страхова. Она составлена применитель­но к средней морской воде (в 1 л растворено 35 г со­лей), которая по какой-либо причине оказалась лишенной связи с морем и другого притока воды. На диаграмме по­казано, как изменяется объем воды и какие минералы выпадают из нее на дно водоема. Наиболее близка к на­сыщению веществом известняка морская вода, и достаточ­но совсем небольшого испарения, чтобы из нее начал выпадать известняк. Собственно именно этим объясняет­ся и накопление раковин на морском берегу — они могут сохраниться, лишь когда морская вода насыщена изве­стью; в противном случае они просто растворятся. Общий вес известняка, который может выпасть из морской воды, невелик — 0,12 г па 1 л. Когда испарится примерно 0,1 объема воды, начинает выделяться гипс и ангидрит, причем в количествах, довольно значительных,—1,3 г на 1 л воды.

Вслед за гипсом осаждается поваренная соль (более 20 г на 1 л воды). При этом воды остается очень мало — 0,1 ее первоначального объема. Она представляет собой концентрированный раствор калийных и магниевых солей, которые выпадают лишь после окончательного ее испаре­ния, что может произойти только в понижениях соляного пласта, где скопляется остаточная вода.

Из сказанного очевидно большое значение для отложе­ния эвапоритовых осадков изолированности бассейна. Действительно, если в него при осаждении известняка или гипса попадает много морской воды, она разбавляет более концентрированную воду и процесс идет в обратном по­рядке, т. е. вместо гипса начинает осаждаться известняк, а затем осаждение и вовсе прекращается. Только в очень редких случаях процесс идет до конца. Этим объясняет­ся распространенность химических осадков: известняков больше, чем гипса, поваренная соль встречается реже, калийные и магниевые соли и вовсе редкость. Рядом с солями, как правило, находятся гипсовые накопления, но гипс может образовывать и самостоятельные залежи сре­ди глин или карбонатных пород. Примерно такое же на­копление солей происходит и на суше в бессточных озерах, но в связи с различием химического состава мор­ской и речной воды количественные отношения здесь мо­гут быть иными.

Соленых озер огромное множество, но, пожалуй, са­мым знаменитым является Мертвое море в Палестине. Вода там настолько концентрированна, что кристаллы соли осаждаются на прибрежных камнях. По берегам залегает довольно мощная толща солей, прикрытая гипсами (со­домская свита). Дождями, хотя они здесь очень редки, соль но трещинам размыта, и гипсы осели в образовав­шиеся понижения. Участки же нетрещиноватой и нерастворившейся соли стоят горками или столбами над по­верхностью гипса.

Теперь, когда мы познакомились с условиями образо­вания гипса, расскажем о его использовании. Изделия из гипса разнообразны. В нашей стране большинство их выполнено кавказскими и уральскими мастерами. Материа­лом для этих изделий служит очень мелкозернистый однородный гипс — алебастр. Иногда он совершенно ров­ный, одноцветный, иногда с большим количеством темных глинистых жилок. Цвет гипса чисто-белый, розовый, жел­товатый, реже из-за глинистых примесей серый. Изредка можно увидеть изделия из желтого тонковолокнистого гипса с характерным шелковистым блеском — селенита.

Алебастровые изделия, как правило, крупные, с тупы­ми краями. Причина этого заключается в большой мягкости камня. Он чертится ногтем, да и кусочки откалы­ваются довольно легко. Из алебастра делают пепельницы, вазы, конфетницы, но чаще всего — светильники. Для светильников используют серый с прожилками глины, а также однородный розовый гипс. В тех местах, где ма­териал мелкозернист, он слабее просвечивает и имеет бо­лее густой желто-розовый цвет. Из алебастра много скульптурных изображений зверей; наверняка, всем за­помнился «мишка-олимпиец» с пятью кольцами на поясе — символ Московской олимпиады.

О кавказских и уральских мастерах мы упомянули не случайно. Именно в этих районах нашей страны наибо­лее распространен гипс. На Северном Кавказе залежи сплошного гипса приурочены к осадкам, имеющим воз­раст 160—180 млн. лет. Значительны гипсовые залежи у города Кунгура на Урале. Они приурочены к пермским осадкам, формировавшимся примерно на 100 млн. лет раньше, чем кавказские. В то время на территории со­временного Приуралья господствовал засушливый климат, обусловивший образование засоленных морских заливов, а также залежей гипса и солей, особенно крупных в райо­нах городов Соликамска и Березников.

Слои гипса в окрестностях Кунгура по реке Ирени из­вестны давно. Еще в 1770 г. И. И. Лепехин, участвовав­ший в академических экспедициях, отмечал, что «от Кун­гура вверх по рекеСылве, на правом берегу целые горы состоят из алебастрового камня, откуда алебастр во все окрестности развозится». В 1804 г. Н. Попов составил описание Пермской губернии, в котором можно прочитать следующее: «Алебастр иногда отменно чистой, мелкозер­нистой, твердой и годной для истуканной работы, содер­жит в себе во множестве горы, сопровождающие особливо берега Чусовой Сылвы и Ирени <…> лучистый бело-жел­товатый как бы из параллельных блестящих ниток или мочек состоящий гипс употребляют крестьяне под именем «сыпи» от порубу и порезу членов».

В начале XIX столетия к этому гипсу был проявлен интерес. Им решили облицевать ряд внутренних помеще­ний Зимнего дворца в Петербурге. В 1836 г. у устья Чу­совой разведку гипса производил директор Екатеринбург­ской гранильной фабрики. Качество камня вполне удов­летворяло, но встречался он небольшими кусками. Тогда же шихтмейстер М. Портнягин около селаСтепановского по Ирени и у Ашапского завода добыл 51 доску размером «в поларшина в квадрате», но, так как при перевоз­ке часть досок разбилась, дворцовое управление отказа­лось от своей затеи. В своем донесении 1838 г., разы­сканном А. Е. Ферсманом, М. Портнягин писал, что алебастр у Ашапского завода «имеет одинаковый вид белизны, да и сама крепость превосходила гораздо про­тив Степановского, который и полир может дать в срав­нении мрамора, или даже и глины, на тонкости же кром­ка держится так же, как и твердые породы камней».

Методы кустарной обработки гипсовых материалов в Кунгуре и окрестных селах интересно описаны С. Лялиц­кой, хорошо знавшей этот промысел. Добыча белого мелкокристаллического гипса велась из шурфов, а селе­нита—из штолен, проведенных вдоль крупных селени­товых жил. Алебастр добывался летом; встречается он в виде головок, стульев и столбов — конкреций и желваков различной формы весом до 1,5 т. Шахтная (с помощью штолен) добыча селенита велась зимой, когда в шахте тепло и нет воды. И гипс, и селенит добывались с глу­бин не менее 2 м. Если же гипс выходит на дневную по­верхность, в нем появляются трещины. Поэтому извле­ченный из недр гипс нельзя долго держать на воздухе, он рассыпается на мелкие зерна и даже изменяет цвет. Не позднее чем через одну-две недели гипс обязательно помещают в сарай. Селенит, оставленный на поверхно­сти, становится бесцветным и распадается на отдельные волокна.

Обработка гипсового камня велась так же, как дерева. Глыбу распиливали ручной пилой, иногда обрубали плот­ницким топором. Поверхность изделия обрабатывали рашпилем и сглаживали напильниками, выемки делали сверлом и стамеской. Круглые изделия вытачивали на то­карном станке. Полировку вели механически или вручную с помощью тряпки и трепла, овчины и негашеной из­вести. Особенно интересна полировка хвощом. Это расте­ние собирается летом, высушивается, а затем перед ис­пользованием пропаривается. Ствол хвоща, богатый крем­нием и очень прочный, хорошо снимает неровности изде­лия. Однако при полировке хвощом важно стебли его располагать поперек изделия, при движении вдоль на изделии могут появиться продольные полосы. После шлифовки и полировки изделие обмывается, в специаль­ной печи прогревается до 70—80° С, а затем с помощью щетки смазывается парафином и снова прогревается. Это делает камень влагонепроницаемым и усиливает блеск. Селенит же обычно покрывают лаком.

Конечно, сейчас методы обработки камня сильно из­менились, распиловка и грубая обработка механизирова­ны, внедрены камнерезные машины. Но вряд ли отомрут кустарные методы обработки при изготовлении индиви­дуальных художественных изделий.

В древности алебастр широко использовался для изго­товления различных сосудов. Большое число их найдено в гробнице Тутанхамона. В Эрмитаже хранится египет­ский алебастровый сосуд, изготовленный в середине III тыс. до и. э. Известен алебастр был и в Древней Ас­сирии. Знаменитые крылатые быки с человечьими голова­ми высечены из крупных блоков алебастра вXI—X вв. до н. э. Индейцы Америки изготовляли алебастровые маски.

Особо следует остановиться на селените, как уже го­ворилось, волокнистом гипсе, обладающем шелковистым блеском. Наиболее славится селенит, имеющий золотисто-желтый цвет, который добывается в районе Кунгура. Здесь он залегает жилами среди пермских мергелей. Мощность жил обычно несколько сантиметров, но ино­гда встречаются раздувы в несколько десятков сантимет­ров. Именно такие утолщения дают лучшие куски поде­лочного селенита.

Чем же вызвано такое различие в свойствах — сплош­ной мелкозернистый агрегат и шелковистое скопление во­локон. Объяснение кроется в условиях кристаллизации., Гипс выпадал из большой массы раствора, и отдельные его зерна медленно опускались на дно водоема. Иначе обстояло дело с селенитом. Трещина в мергелях образо­валась до появления селенита, однако сам мергель содер­жал значительные количества плохо окристаллизованного гипса. Естественно, что как только появилась трещина, она тут же стала заполняться водой, растворявшей гипс из окружающих пород. В трещине он начал кристаллизо­ваться, осаждая на стенки зародыши кристаллов.

Кристалл гипса — это обычно плоский косой паралле­лепипед с крупными боковыми гранями, параллельно ко­торым кристалл лучше всего раскалывается. По другим направлениям, особенно по диагоналям, размеры значи­тельно больше. Однако и диагонали различны: есть и длинная, и короткая. Поскольку мы рассматриваем равно­весный кристалл, его размеры могут свидетельствовать о скоростях роста в том или ином направлении. Наиболее интенсивный рост происходит по длинной диагонали, а более замедленный — поперек пластинки.

Зародыши кристаллов, образовавшиеся на стенках трещины, расположены беспорядочно. Рассмотрим раз­витие двух из них: один лежит длинной диагональю па­раллельно стенке трещины, а другой — перпендикулярно ей. Первый кристалл будет быстро расти до тех пор, пока не упрется в соседний кристалл; далее будет идти лишь медленный рост плоской гранью. Иначе поведет себя вто­рой кристалл. Наиболее интенсивно он будет расти пер­пендикулярно стенке, боковые грани упрутся в соседние и прекратят рост, но главное направление быстрого роста сохранится. Если такой принцип (геометрического отбо­ра) применить к серии беспорядочно расположенных за­родышей кристаллов, то легко определить, что все косо расположенные зародыши в самом начале кристаллиза­ции прекратят свой рост, упершись в соседние кристаллы, а останутся только те, которые растут перпендикулярно стенкам своими длинными диагоналями. Эти кристаллы и образуют волокна селенита, заполняющие жилку. Так как рост кристаллов гипса идет с обеих сторон жилы, то в центре ее должны сойтись волокна, идущие сверху и снизу, что в действительности и происходит. В этом место образуется так называемая просечка — тонкая полоска, по которой камень раскалывается.

Селенит встречается в разных местах, но обработка его производится лишь кунгурскими умельцами. На Кавка­зе, около Ахалцихе, есть жилы очень красивого белого селенита, но использовать его для поделок нельзя: внут­ри жилы попадаются отдельные крупные прозрачные гипсовые кристаллы, которые могут испортить изделие. Как же образовались эти жилки? Оказывается, кроме за­родышей кристаллов, возникавших на стенках, появля­лись зародыши и в толще раствора, наполнявшего трещи­ну. Здесь они начали расти и были захвачены волокнами селенита.

Завершая рассказ о гипсе и селените, следует под­черкнуть, что это — прекрасный материал для изготовле­ния высокохудожественных изделий.