Открыть сервис

Каламин — минерал цинка

Каламин — историческое название цинковой руды, под которым в минералогии понимали смесь вторичных минералов цинка, прежде всего смитсонита (карбоната цинка) и гемиморфита (силиката цинка). Термин широко использовался в горном деле и металлургии с античных времён до начала XX века, когда химический анализ позволил разделить «каламин» на два самостоятельных минеральных вида. В современной научной литературе название сохранилось главным образом как историческое и как синоним гемиморфита, который нередко называют «каламином» в старой русскоязычной и переводной литературе.

Происхождение названия

Этимология термина окончательно не установлена. Наиболее распространённая версия связывает его с греческим словом kalamina — «тростник» или «камыш», поскольку натечные агрегаты гемиморфита иногда напоминают полые трубчатые стебли. Другая версия возводит название к латинскому calamina, которым в средневековых трактатах обозначали цинковую руду вообще. В европейских языках закрепились формы calamine (французский, английский), Kalamine (немецкий), calamina (латынь).

Следует отличать каламин от «каламина» в фармацевтике — лечебной присыпки на основе оксида цинка с добавлением оксида железа. Название лосьона также восходит к цинковой руде, но сам препарат к минералогии прямого отношения не имеет.

История изучения

Цинковые руды, добываемые в Средиземноморье, были известны ещё в античности. Их использовали для получения латуни — сплава меди с цинком, который выплавляли, сплавляя медь с цинксодержащими минералами. Плиний Старший упоминал руду, придающую меди золотистый оттенок.

В XVIII веке, после того как цинк был выделен как самостоятельный металл, интерес к его рудам резко возрос. Долгое время считалось, что каламин — единый минерал. Лишь в 1803 году английский химик и минералог Джеймс Смитсон, исследуя образцы из месторождения в Сомерсете, установил, что часть «каламина» представляет собой карбонат цинка. Этот минерал в его честь назвали смитсонитом. Оставшуюся силикатную разновидность выделили в отдельный вид — гемиморфит, описанный в 1853 году.

Таким образом, к середине XIX века термин «каламин» распался на два минералогических понятия, хотя в горнорудной практике продолжал употребляться как общее обозначение окисленных цинковых руд.

Состав и свойства

Поскольку каламин исторически обозначал смесь, его характеристики описывают применительно к двум основным минералам.

МинералФормулаТвёрдость по МоосуПлотность, г/см³Цвет
СмитсонитZnCO₃4,5–54,3–4,5Белый, зелёный, голубой, бурый
ГемиморфитZn₄Si₂O₇(OH)₂·H₂O4,5–53,4–3,5Белый, серый, голубой, зелёный

Оба минерала относятся к вторичным образованиям, возникающим в зоне окисления цинковых сульфидных месторождений. Они формируются при выветривании сфалерита (цинковой обманки) и сопутствующих сульфидов. Смитсонит нередко содержит примеси железа, марганца, кадмия, что придаёт ему разнообразную окраску. Гемиморфит образует характерные натёчные, почковидные и щётковидные агрегаты, часто с хорошо выраженными кристаллами.

Оба минерала легко растворяются в кислотах с выделением углекислого газа (смитсонит) или образованием геля кремнезёма (гемиморфит). Именно эта особенность позволяла отличать «каламин» от сходных по внешнему виду минералов.

Месторождения

Классическими источниками каламина считались месторождения Европы: Сардиния, Каринтия, Силезия, районы Бельгии и Германии, где окисленные цинковые руды разрабатывались столетиями. Крупные скопления смитсонита и гемиморфита известны в Намибии (месторождение Цумеб), Мексике, США (штаты Нью-Джерси, Монтана), Австралии, Казахстане и России (Забайкалье, Урал).

В России окисленные цинковые руды разрабатывались на Алтае и в Нерчинском округе. В советской минералогической литературе термин «каламин» постепенно вытеснялся точными названиями минералов, однако в описаниях старых рудников и коллекционном обиходе он сохраняется.

Применение

Исторически каламин был главной рудой для получения цинка и латуни. В металлургии его использовали двумя способами: либо переплавляли с медью для непосредственного получения латуни, либо перерабатывали для извлечения металлического цинка. Развитие флотации и точной идентификации минералов в XX веке привело к тому, что основным сырьём цинковой промышленности стал сфалерит, а окисленные руды отошли на второй план.

Гемиморфит и смитсонит применяются также как коллекционные минералы. Отдельные разновидности гемиморфита, особенно голубые и зеленоватые прозрачные кристаллы, используются в ювелирном деле как поделочный камень. Смитсонит с высоким содержанием цинка представляет интерес как второстепенная руда в регионах, где сульфидные залежи истощены.

Каламин в культуре и науке

Название «каламин» вошло в ряд географических и технических терминов. Так, во французском языке словом calamine обозначали не только руду, но и продукт её переработки. В химической номенклатуре XVIII–XIX веков встречались производные термины: «каламиновая земля», «каламинный шпат».

В минералогических музеях мира хранятся образцы «каламина» с историческими этикетками, которые сегодня служат иллюстрацией того, как развивалась систематика минералов. Для современной науки каламин — пример термина, который утратил строгое значение по мере накопления химических и кристаллографических данных, но остался в языке как памятник раннему этапу изучения цинковых руд.

IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную IRONLIVE →