Жемчуг - страница 10

) почти в 2 раза больше, чем пластинок перламутрового слоя (115,36 кг/мм^>2). Пинакоидальная грань шорсуйского арагонита в 2 раза тверже (266,5 кг/мм^>2) такой же грани арагонита речного жемчуга (115,36 кг/мм^>2), тогда как твердость призматических граней обоих веществ почти одинакова (203,4 и 206,56 кг/мм^>2). Наименьшей твердостью (на грани призмы) характеризуется арагонит морского жемчуга (170,06 кг/мм^>2). Последним обстоятельством, по-видимому, можно объяснить меньшую долговечность морского жемчуга по сравнению с речным.

Механические свойства жемчуга (как и перламутра) определяются пространственным расположением призматических и пластинчатых кристаллов арагонита, соединенных в компактный минерально-органический агрегат посредством органического вещества. В направлении, параллельном расположению кристаллов арагонита, такие свойства (в том числе и твердость) будут иными, чем в перпендикулярном этому направлению. Упругие свойства пресноводного жемчуга выше, чем морского.

Плотность. Жемчужины представляют собой агрегаты переменного состава, поэтому их плотность сильно варьирует. Она состоит из плотности арагонита (2,94 г/см^>3), конхиолина (1,34 г/см^>3) и воды (1 г/см^>3). В зависимости от преобладания того или иного компонента плотность жемчуга увеличивается или уменьшается.

Результаты исследования плотности жемчуга различными авторами [Anderson, Payne, 1953; Johnson, 1962; Webster, 1975; Кораго, 1981] приведены в табл. 1.

Таблица 1. Плотность жемчуга.

Пресноводный и морской жемчуг характеризуются близкими значениями плотности. Верхняя граница пресноводного и морского жемчуга одинакова и равна 2,78 г/см^>3, нижняя — разная: у пресноводного 1,35 г/см^>3, у морского 2,43 г/см^>3. Таким образом, разброс значений плотности у пресноводного жемчуга более широк. Наименьшая плотность отмечена у черной пресноводной жемчужины (1,35—1,37 г/см^>3). Она почти такая же, как у конхиолина (1,34 г/см^>3). По-видимому, эти жемчужины как считает Кораго, состоят в основном из органического вещества. Наибольшая плотность определена у белой и серебристо-белой ювелирных жемчужин. Несколько неожиданным является увеличение плотности желтых жемчужин до такого же предела, как и белых. Черный морской жемчуг имеет большую плотность (2,75 г/см^>3) по сравнению с плотностью черного пресноводного жемчуга (1,35-1,37 г/см^>3).

Значительна плотность у культивированного жемчуга (2,70—2,80 г/см^>3). Следует отметить, что верхний предел плотности черных культивированных жемчужин (2,80 г/см^>3) выше такого же предела морского и пресноводного жемчуга. Очевидно, это различие связано с разным составом конхиолина. Возможно, плотность жемчуга зависит также от состава в нем элементов-примесей, но этот вопрос не изучен.

Компонентный состав жемчуга. По компонентному составу жемчуг аналогичен внутреннему слою раковины — перламутру. Он состоит в основном из арагонита (10—95 %), органического вещества (4,5—85 %), воды (0,5—4%). В среднем жемчужины содержат примерно 86% карбоната кальция, 12% органического вещества и 2% воды.

Компонентный состав четырех жемчужин приведен в табл. 2.

Таблица 2. Компонентный состав жемчуга, вес. %