МинералКарбонаты

Кальцит и арагонит

Также: Кальцит, Calcite, Исландский шпат, Iceland spar, Оптический кальцит, Кобальтокальцит, Кобальтовый кальцит, Cobaltoan calcite, Атласный шпат, Satin spar, Арагонит, Aragonite, Флос-ферри, Flos-ferri, Солнечный камень викингов

Кальцит — самый распространённый карбонат Земли (CaCO₃), эталон твёрдости 3 по шкале Мооса и классический пример двойного лучепреломления: прозрачный исландский шпат удваивает изображение. Как ювелирный камень он мягок и капризен в огранке, поэтому огранённые камни — в основном коллекционные; массивный кальцит идёт на кабошоны, резьбу и декоративные изделия, а также служит основой многих имитаций. Арагонит — ромбическая полиморфная модификация того же состава, из которой построены перламутр и жемчуг.

Статья собрана по открытым источникам и ждёт проверки геммологом «Беседки». Нашли неточность — напишите в комнате.

Свойства

Химическая формулаCaCO₃ (кальцит и арагонит — полиморфы)

СингонияКальцит — тригональная; арагонит — ромбическая

Твёрдость по МоосуКальцит 3 (эталон шкалы Мооса); арагонит 3,5–4

Плотность, г/см³Кальцит 2,71 (чистый; 2,67–2,94 с примесями); арагонит 2,93–2,95 (до 3,0 с примесью свинца)

Показатель преломленияКальцит: nω = 1,658, nε = 1,486 (с примесями nω до 1,740, nε до 1,550). Арагонит: 1,530–1,686 (nα 1,530, nβ 1,681, nγ 1,685)

ДвупреломлениеКальцит 0,172 (0,154–0,190 с учётом примесей); арагонит 0,155

ДисперсияКальцит: 0,008 (необыкновенный луч) – 0,017 (обыкновенный луч); у арагонита низкая

Оптический характерКальцит — одноосный, отрицательный; арагонит — двуосный, отрицательный (2V около 18°)

ПлеохроизмОтсутствует (у цветных кальцитов возможен слабый за счёт примесей); у арагонита по разным источникам — отсутствует или выражен

БлескСтеклянный, на спайности перламутровый; у арагонита стеклянный до смолистого

СпайностьКальцит — совершенная по ромбоэдру {10̄11} в трёх направлениях (угол 74°55′); арагонит — отчётливая в одном направлении

ИзломРаковистый (у кальцита получить трудно), у арагонита полураковистый; оба хрупкие

ПрозрачностьПрозрачный до непрозрачного

ЛюминесценцияОчень разнообразная. Кальцит в коротковолновом УФ — красное, оранжевое, лимонно-жёлтое, зелёное, голубое, розовое, белое свечение; в длинноволновом — оранжевое, тускло-розовое, жёлтое, голубовато-серое, нередко розово-красное; возможна фосфоресценция. Арагонит в длинноволновом УФ — бледно-розовое, жёлтое, зелёное, редко голубоватое, иногда с зелёной фосфоресценцией (Сицилия); в коротковолновом — желтоватое, розово-красное, белое

ЦветаБесцветный, белый, кремовый, серый, жёлтый, оранжевый, бурый, розовый, пурпурно-красный (кобальтовый), зелёный, голубой, чёрный; полосчатость у натёчных разностей

Причина окраскиОкраска обусловлена примесями (кобальт — розовый и пурпурный цвет кобальтокальцита, примеси железа и марганца, включения других минералов); чистый кальцит бесцветен

Спектр поглощенияДиагностического спектра нет; наблюдаемые линии связаны с примесями

Разновидности

Исландский шпат (оптический кальцит) · бесцветный, водяно-прозрачный

Прозрачный кальцит без трещин и двойников, классически — с рудника Хельгюстадир (Исландия), ныне заповедника. Применялся в оптике (призмы Николя, поляризаторы, прицелы); в огранке даёт крупные бесцветные камни, но из-за спайности очень сложен.

Жёлтый, золотистый и медовый кальцит · соломенно-жёлтый, золотисто-бурый, медовый

Прозрачный бурый материал из Нижней Калифорнии (Мексика) — обычно до 50 кт, чаще 5–25 кт; в Смитсоновском институте хранятся золотисто-бурые камни 75,8 и 45,8 кт. Просвечивающий жёлтый кальцит массово гранят в недорогие кабошоны и фантазийные вставки.

Кобальтокальцит (кобальтовый кальцит) · розовый, пурпурно-красный

Кальцит с примесью кобальта; IGS отмечает, что название «кобальтокальцит» используют и как синоним сферокобальтита CoCO₃. Известен из Испании и Демократической Республики Конго (Катанга); обычно непрозрачен или полупрозрачен, огранённые камни — 1–5 кт (в коллекции Devonian Group — 7,5 кт из Испании).

Атласный шпат (satin spar) · белый, кремовый, розоватый

Параллельно-волокнистый кальцит с шелковистым отливом; гранят в кабошоны и бусы. Название «атласный шпат» применяют и к волокнистому гипсу.

Мраморный (известковый) оникс · полосчатый: белый, жёлтый, бурый, зелёный

Натёчный кальцит пещер и источников (травертин, «мексиканский оникс»); к ониксу-халцедону отношения не имеет. Подробно описан в отдельной статье о мраморном ониксе.

Арагонит · бесцветный, белый, жёлтый, голубой, зеленоватый, лиловатый, красноватый, бурый

Ромбическая полиморфная модификация CaCO₃. Ювелирные огранённые камни мелкие и редкие (крупнейший — 110 кт, соломенно-жёлтый, Билина, Чехия); известны голубой арагонит (Лаврион, Чили), ветвистые «флос-ферри» и псевдогексагональные двойники. Арагонит — основа перламутра, жемчуга и аммолита.

Как образуется

Кальцит встречается практически во всех типах пород. Он слагает известняки и мраморы, образуется в осадочных бассейнах (в том числе биогенно), в гидротермальных жилах и рудных месторождениях, в пустотах базальтов, в пещерах в виде натёков и сталактитов. Кристаллы бывают крупными — нередко многие сантиметры — и принимают огромное число форм: ромбоэдры, скаленоэдры («собачий зуб»), призмы, таблитчатые и сложные двойники. Прозрачный исландский шпат растёт в свободных полостях — например, в Сибири он встречается в гнёздах и пустотах базальтов.

Арагонит образуется в морской и пресной воде (биогенно и химически), в пещерах, горячих источниках, в зоне окисления рудных месторождений, а также в серпентинитах и высокобарических метаморфических породах зон субдукции. При обычных условиях он метастабилен: со временем (порядка 10⁷–10⁸ лет) переходит в кальцит, а при нагреве выше примерно 300–400 °C превращается в кальцит за часы или дни. Из арагонита построены раковины большинства моллюсков, скелеты многих кораллов, перламутр и жемчуг; перламутровый слой ископаемых аммонитов даёт аммолит.

Месторождения

Исландия — Рудник Хельгюстадир, Рейдарфьордюр (Восточная Исландия)

Классический источник исландского шпата, давший минералу название; самые чистые и крупные кристаллы. Ныне заповедник, добыча запрещена.

Мексика — Нижняя Калифорния; Санта-Эулалия (Чиуауа)

Прозрачный золотисто-бурый ювелирный кальцит (Нижняя Калифорния) и оптический шпат (Чиуауа); источник кристаллов для коллекций.

США — Миссури, Нью-Йорк (Балмат), Монтана, Нью-Мексико; Мичиган (карьер Calcite Quarry)

Бесцветный огранный материал (Миссури, Балмат — 183 кт в Королевском музее Онтарио); Calcite Quarry в Мичигане — крупнейший в мире карьер карбонатного сырья.

Канада — Банкрофт (Онтарио); карьер Торолд, рудник Мадаваска

Крупные огранённые камни: 1260 кт (Гарвардский университет) и 606 кт (Национальные музеи Канады) из Банкрофта.

Испания — Месторождения кобальтокальцита

Пурпурно-красный кобальтовый кальцит; огранённые камни обычно 1–5 кт.

ДР Конго — Рудник Машамба-Уэст, Мучаша, Луалаба (Катанга)

Розовый кобальтсодержащий кальцит — коллекционные кристаллы и материал для кабошонов.

Китай — Район Машань, провинция Гуйчжоу

Источник исландского шпата.

Испания — Молина-де-Арагон (Гвадалахара)

Типовое место арагонита: короткие двойниковые кристаллы в гипсах и мергелях триаса.

Чехия — Билина

Соломенно-жёлтый арагонит; отсюда крупнейший огранённый арагонит — 110 кт.

Прочие (арагонит) — Лаврион (Греция, голубой), Агридженто (Сицилия, с серой), Чили (голубой), Гуанахуато (Мексика), Хоршенц (Германия, камни до 10 кт), Карибиб (Намибия), Санта-Лусия (Перу), Словакия (пещера Охтинска)

Коллекционный и редкий огранный материал.

Добыча

Кальцит в виде известняка и мрамора добывается в гигантских объёмах для строительства, цемента, извести и наполнителей, но ювелирное значение имеет лишь ничтожная доля — прозрачный и красиво окрашенный кристаллический материал. Оптический исландский шпат добывали из пустот в базальтах отдельными гнёздами: в Исландии (Хельгюстадир), Мексике, США, позднее в Сибири; кристаллы извлекали вручную, чтобы не повредить их по спайности. В годы Второй мировой войны оптический кальцит был стратегическим сырьём для прицелов. Коллекционный и огранный материал сейчас добывается попутно и любителями. Арагонит как ювелирное сырьё отдельно не добывается: огранённые камни делают из случайных прозрачных кристаллов, а его биогенные формы (перламутр, жемчуг, коралл, аммолит) — отдельная отрасль.

Включения

Прозрачный кальцит может содержать трещины по спайности, плоскости двойникования, газово-жидкие включения и включения других минералов (например, сульфидов — огранённый камень 606 кт из Банкрофта содержит сульфидные включения). Из-за огромного двупреломления любые включения в огранённом камне видны раздвоенными. У арагонита включения обычно вуалевого типа; характерна тонкая штриховка полисинтетических двойников.

Как распознать

1. Лупа 10×: самый наглядный признак — очень сильное раздвоение задних рёбер граней и включений (двупреломление 0,172), а у сырья — ступенчатые сколы по ромбоэдрической спайности.

2. Рефрактометр: одна граница стоит около 1,658, другая «бегает» вплоть до 1,486 при повороте камня или поляризатора; у кабошонов — характерное «мерцание» (birefringence blink). Одноосный отрицательный знак.

3. Плотность: 2,71 (кальцит) или 2,93–2,95 (арагонит).

4. Твёрдость 3: кальцит царапается стальной иглой — проба допустима только на сырье.

5. Капля холодной разбавленной соляной кислоты вызывает бурное вскипание (выделение CO₂) — разрушающий тест, только на незаметном участке сырья.

6. УФ-лампа: свечение разнообразное, часто розово-красное или оранжевое в длинноволновом УФ; помогает, но не диагностично.

7. Для выявления окрашивания и пропитки — лупа, ацетон, горячая игла, ИК-спектроскопия; разделение кальцита и арагонита — лаборатория.

Облагораживание, синтез, имитации

Облагораживание

Окрашивание

Как выявить: Массивный кальцит часто окрашивают — например, в зелёный цвет для имитации жадеита. Краситель скапливается по межзерновым границам и трещинам; в фильтре Челси окрашенный «под жадеит» материал обычно краснеет; ацетон на тампоне может снимать краситель.

В торговле: Окрашивание обязательно раскрывается. Окрашенный кальцит, проданный как жадеит или другой камень, — подлог.

Пропитка воском или пластиком

Как выявить: Пористый массивный материал может пропитываться воском или пластиком для стабилизации и блеска; выявляется пробой горячей иглой (запах, выпотевание), ИК-спектроскопией.

В торговле: Пропитка раскрывается как облагораживание и снижает стоимость.

Нагрев арагонита

Как выявить: Нагрев до 400 °C превращает арагонит в кальцит; коммерческого смысла в таком облагораживании нет.

В торговле: В торговле не применяется.

Имитации

Топаз, цитрин и другие жёлтые камни

У жёлтого кальцита сильнейшее раздвоение задних рёбер в лупу и «мерцание» тени на рефрактометре (1,486–1,658); у топаза двупреломление 0,008–0,011, твёрдость 8.

Окрашенный кальцит и мраморный оникс как имитация жадеита и нефрита

Здесь кальцит сам выступает имитацией. Плотность 2,7, твёрдость 3 (царапается иглой), бурное вскипание капли соляной кислоты (на незаметном месте), «мерцание» на рефрактометре около 1,49–1,66; у жадеита 1,66 и плотность 3,3, у нефрита 1,61–1,63 и плотность около 2,95.

Арагонит и кальцит друг относительно друга

Химически одинаковы. Арагонит двуосный (у кальцита одноосный), тяжелее (2,93–2,95 против 2,71), твёрже (3,5–4), не имеет совершенной ромбоэдрической спайности; огранные арагониты почти всегда мелкие, тогда как кальцит образует крупные прозрачные массы. Точное разделение — рамановская спектроскопия или рентгенография.

Стекло

Изотропно, без двупреломления и раздвоения рёбер; пузыри, следы литья; не реагирует с соляной кислотой.

Огранка и обработка

Кальцит — один из самых трудных для огранки минералов: совершенная спайность в трёх направлениях, твёрдость 3 и хрупкость приводят к частым расколам, и готовые камни выходят намного меньше задуманного. Бесцветный материал обычно гранят ступенчатой (изумрудной) огранкой, ориентируя площадку под углом к плоскостям спайности; используют мелкие абразивы и мягкие полировальные круги, работают без нагрева. Сырьё бывает массой в сотни карат: известны огранённые камни 4440 кт (бесцветный, частная коллекция), 1260 кт и 1156 кт (двойник), но камни свыше 50 кт всё равно считаются большой редкостью. Непрозрачный и полупрозрачный кальцит (жёлтый, кобальтовый, атласный шпат, мраморный оникс) гранят в кабошоны, бусы и резные изделия любых размеров. Арагонит гранят редко: обычно в мелкие бесцветные или соломенно-жёлтые камни, изредка — в крупные (110 кт, 22,19 кт).

Рынок и реализация

Кальцит не дефицитен, поэтому собственная ценность материала невелика: огранённые камни продают как коллекционные редкости, где платят прежде всего за размер, прозрачность, цвет и работу огранщика. Массовый сегмент — недорогие кабошоны и фантазийные вставки из жёлтого и многоцветного кальцита, бусы, резьба и декоративные изделия из мраморного оникса. Огромная доля кальцитового материала на рынке выступает в роли имитаций — окрашенный кальцит выдают, например, за жадеит, поэтому покупателю важны лабораторное подтверждение и раскрытие облагораживания. Арагонит в ювелирном деле встречается главным образом в составе перламутра, жемчуга и аммолита, а огранённый арагонит — предмет интереса узких коллекционеров.

Ориентир цен

USD за карат · 2026

кабошоны и вставки из просвечивающего жёлтого и многоцветного кальцита, 8–170 ктоколо 0,6–0,7

огранённый прозрачный бесцветный или жёлтый кальцит (коллекционный)надёжных открытых данных нет; цена определяется в основном работой огранщика

кобальтокальцит, крупный прозрачный мексиканский кальцит, огранённый арагонитнадёжных открытых данных нет; оцениваются поштучно

Ориентир для массового сегмента — розничный каталог крупного онлайн-продавца (GemSelect): кабошоны и вставки из жёлтого кальцита около 0,69 USD/кт, многоцветного — около 0,57 USD/кт. Справочник International Gem Society цены на огранённый кальцит и арагонит публикует только для подписчиков и отмечает, что сам материал не дефицитен. Для огранённых камней решают размер, прозрачность, цвет, отсутствие трещин и сложность огранки. Это ориентир, не оценка.

Уход и носка

Твёрдость 3 и совершенная спайность делают кальцит одним из самых уязвимых камней: он царапается пылью, металлом и любыми самоцветами, легко раскалывается от удара. В кольцах и браслетах его не носят; допустимы подвески, серьги и броши с защитной закрепкой. Кальцит и арагонит разрушаются кислотами — включая уксус, сок цитрусовых, некоторые моющие средства и косметику. Ультразвук, пар и резкие перепады температуры исключены; арагонит при нагреве переходит в кальцит. Чистят тёплой водой с нейтральным мылом и мягкой щёткой, хранят отдельно от других камней.

Название и история

Название «кальцит» пришло через немецкое Calcit XIX века от латинского calx (род. п. calcis) — «известь»; слово родственно английскому chalk («мел»). Датский учёный Эразм Бартолин в 1669 году описал на исландском шпате явление двойного лучепреломления; кристаллы изучали Гюйгенс, Ньютон и Стокс, а Френель в 1820-х годах дал полное объяснение двупреломления. Уильям Николь (1770–1851) изготовил из исландского шпата первую поляризационную призму — призму Николя. Предполагается, что «солнечный камень» (sólarsteinn) исландских саг был исландским шпатом, по поляризации неба указывавшим викингам положение Солнца в пасмурную погоду; кристалл исландского шпата найден на английском судне, затонувшем у острова Олдерни в 1592 году. Арагонит назван в 1797 году по типовому месту — Молина-де-Арагон в Испании.

Россия и СНГ

В России крупнейшая сырьевая база оптического исландского шпата — Сибирская платформа, прежде всего бассейн Нижней Тунгуски в Эвенкийском районе Красноярского края. Здесь шпат встречается в гнёздах и пустотах (до 1 м) базальтов вместе с кальцитом, морденитом, халцедоном и кварцем. Пример — месторождение Бабкино в 55 км к западу от Туры: шпатоносные тела мощностью 2–3 м на границе подушечных базальтов отрабатывались двухуступенчатым карьером, но добыча прекращена в 2002 году на ранней стадии освоения. По очеркам по истории отрасли, шпат на Нижней Тунгуске отмечали ещё экспедиции XIX века, пробная промышленная добыча в Эвенкии началась около 1929 года, а в 1940–1960-е годы была изучена целая Среднесибирская шпатоносная провинция (месторождения Крутое, Нидымское, Бабкино и др.); сырьё шло на оптическую промышленность, в частности на ЛОМО. IGS называет бывший СССР источником бледно-жёлтого огранного кальцита (например, камень 48 кт в коллекции GIA).