کربنات‌ها

عامل پیوند این خانواده

کربنات‌ها کانی‌هایی هستند که ساختارشان حول گروه آنیونی کربنات (CO₃) شکل گرفته است، و همین پیوند نقطه ضعف اصلی آن‌ها به شمار می‌رود: با افزودن اسید، گاز دی‌اکسید کربن آزاد می‌شود؛ همان جوشش و کف کردنی که هنگام برخورد سرکه با سنگ آهک مشاهده می‌کنید. تمامی سنگ‌های معرفی‌شده در این صفحه این واکنش را نشان می‌دهند.

مالاکیت و آزوریت هر دو کربنات مس هستند و از دیدگاه شیمیایی چنان به یکدیگر نزدیکند که آزوریت در مجاورت آب و رطوبت به‌آرامی به مالاکیت تبدیل می‌شود. همین تبدیل شیمیایی است که سبب شده آسمان در برخی از نقاشی‌های قرون وسطی به رنگ سبز درآید، و نمونه آزوریتی که دهه‌ها در محیط مرطوب نگهداری شود کدر گردد و به سبزی گراید.

رودوکروزیت نوعی کربنات منگنز با دوارها و نوارهای صورتی و سفید است که به صورت لایه‌لایه در حفرات سنگ‌ها رشد کرده است. کلسیت همان کربنات کلسیم است؛ چندریخت‌ترین کانی متداول زمین که در صدها شکل بلوری گوناگون ظاهر می‌شود، و گونه شفاف آن موسوم به اسپار ایسلندی چنان شکست نور دوگانه‌ای ایجاد می‌کند که یک خط چاپی را به دو خط مجزا تقسیم می‌کند.

رودونیت مهمان ناخوانده این خانواده است. این سنگ از نظر شیمیایی سیلیکات منگنز است نه کربنات، سختی بالاتری معادل ۶ دارد، و تنها به این دلیل در اینجا گنجانده شده که هم در معادن و هم در بازار تجارت گوهر، همراه همیشگی رودوکروزیت است.

نحوه شکل‌گیری

کربنات‌های مس در زون اکسیداسیون بالای ذخایر مس تشکیل می‌شوند؛ جایی که آب‌های زیرزمینی حامل مس محلول، با سنگ‌های کربناته واکنش می‌دهند. به همین دلیل است که مالاکیت و آزوریت در کنار یکدیگر پدید می‌آیند و به عنوان کلاهک اکسیدی معادن مس از کاتانگا در کنگو تا آریزونا در آمریکا و کوه‌های اورال در روسیه یافت می‌شوند.

امروزه ذخایر کشور کنگو بخش عمده مالاکیت نواری جهان را تأمین می‌کنند. از نظر تاریخی، مصریان باستان از دوران پیش‌دودمانی مالاکیت را در شبه‌جزیره سینا و بیابان شرقی استخراج می‌کردند و آن را برای ساخت سرمه سبز چشم که در تمامی نقاشی‌های مقابر کهن دیده می‌شود می‌ساییدند. ذخایر کوه‌های اورال در روسیه نیز منبع ساخت قطعات تزیینی عظیم سده‌های هجدهم و نوزدهم، از جمله تالارهای نامدار تمام‌مالاکیت بودند.

رودوکروزیت در رگه‌های گرمابی (هیدروترمال) در کنار کانسارهای نقره و منگنز شکل می‌گیرد. نمونه‌های استالاکتیتی نواری از معدن کاپیلیتاس در آرژانتین، برجای‌مانده از دوران امپراتوری اینکاها، استخراج می‌شوند و بلورهای بسیار چشمگیر آن از معدن سوییت هوم در ایالت کلرادوی آمریکا به دست می‌آیند.

کلسیت تقریباً در هر جایی که سنگ کربناته وجود داشته باشد متبلور می‌شود، و گونه شفاف اسپار ایسلندی در گذشته از معدن هلگوستادیر در ایسلند استخراج می‌شد.

سنگ‌های این خانواده

• مالاکیت (Cu₂CO₃(OH)₂، سختی موهس ۳.۵). کربنات مس نواری که به عنوان سرمه چشم در مصر باستان و رنگدانه سبز در سراسر اروپا ساییده می‌شد. غبار و محلول آن سمی است، اما در هر جنبه دیگر خیره‌کننده و زیباست.
• آزوریت (Cu₃(CO₃)₂(OH)₂، سختی موهس ۳.۵). کربنات مس به رنگ آبی سیر که با تبدیل تدریجی به مالاکیت به‌آرامی سبز می‌شود، و به همین دلیل رنگ آسمان در بسیاری از نقاشی‌های قرون وسطی تغییر یافته است.
• رودوکروزیت (MnCO₃، سختی موهس ۳.۵). کربنات منگنز با نوارهای گلگون و صورتی، سنگ ملی آرژانتین که در معادن عصر اینکاها کشف شده است. نرم است، در اسید حل می‌شود، و هرگز نباید در انگشترهای روزمره استفاده شود.
• کلسیت (CaCO₃، سختی موهس ۳). چندریخت‌ترین کانی رایج و خاستگاه اسپار ایسلندی، که شکست دوگانه نور در آن قوی‌ترین کاندیدا برای سنگ خورشید دریانوردان وایکینگ است.
• رودونیت (MnSiO₃، سختی موهس ۶). سیلیکات منگنز صورتی‌رنگ با رگه‌های اکسید سیاه. در اینجا در کنار همتای منگنزدارش رودوکروزیت قرار گرفته، هرچند از نظر شیمیایی سیلیکات است و سختی بسیار بالاتری دارد.

نام‌های تجاری و بدل‌ها

مالاکیت در بازار بسیار اوقات با رزین پایدارسازی می‌شود، زیرا بخش زیادی از ماده خام طبیعی شکننده و خردشونده است؛ این فرایند در تجارت عادی است. مالاکیت بازسازی‌شده یا پودر فشرده در چسب نیز وجود دارد که زیر ذره‌بین الگوهایی بیش از حد منظم و ساختگی نشان می‌دهد. مالاکیت طبیعی اصل دارای نوارهای هم‌مرکز نامنظم با پهناهای متغیر است.

هولیت رنگ‌شده و منیزیت رنگ‌شده به جای سنگ‌های سبز و صورتی در سراسر بازه قیمتی این خانواده فروخته می‌شوند.

رودوکروزیت نیز بارها به شیوه بازسازی و متراکم‌سازی پودر عرضه می‌شود، که ویژگی ظاهری آن بافت دانه‌ای یکنواخت و بدون لایه‌بندی‌های واقعی طبیعی است.

کلسیت به هر رنگ قابل تصوری رنگ‌آمیزی شده و تحت نام‌های ساختگی به فروش می‌رسد؛ رنگ‌های طبیعی کلسیت شامل سفید، عسلی، نارنجی، سبز، آبی و صورتی است و نمونه‌های رنگ‌شده معمولاً اشباع رنگی بیش از حد تند و غیرطبیعی دارند.

کاربردی‌ترین آزمایش برای کل این خانواده، آزمایش دقیق اسید است که البته آزمایشی تخریبی بوده و تنها باید روی قطعه‌ای انجام شود که کاملاً متعلق به خودتان است: یک قطره اسید رقیق در نقطه‌ای پنهان از سنگ، روی کانی‌های کربناته بلافاصله می‌جوشد و کف می‌کند، در حالی که روی سیلیکات‌ها هیچ واکنشی نشان نمی‌دهد.

مراقبت مبتنی بر ساختار کانی

این خانواده‌ای است که دستورالعمل‌های نگهداری در آن بیش از هر گروه دیگری اهمیت دارد.

هرگز هیچ کانی کربناته‌ای را در معرض اسید از هر نوعی قرار ندهید؛ از جمله سرکه، آبلیمو، اکثر شوینده‌های صنعتی زیورآلات، نوشابه و آب کلردار استخر. هرگز از دستگاه اولتراسونیک استفاده نکنید. سنگ را تنها با پارچه‌ای نرم، خشک یا بسیار کم‌نمدار پاک کنید.

سنگ‌های حاوی مس هشدارهای سمیت کاملاً واقعی دارند. مالاکیت، آزوریت و کریزوکولا در آب و به صورت غبار، ترکیبات مس آزاد می‌کنند. دست زدن به قطعه پولیش‌خورده و پرداخت‌شده در شرایط عادی کاملاً بی‌خطر است، اما سنباده‌کاری، تراشکاری یا پولیش چرخشی آن‌ها بدون تهویه مناسب به هیچ وجه ایمن نیست، و هیچ کانی مس‌داری نباید هرگز در تماس مستقیم برای تهیه اکسیرهای نوشیدنی استفاده شود.

رودوکروزیت با سختی ۳.۵ در برابر تقریباً هر جسمی خط می‌افتد و سنگی برای آویز گردن است نه نگین انگشتر. کلسیت با سختی ۳ صرفاً یک کانی نمایشی و کلکسیونی است.

رودونیت با سختی ۶ تنها عضو این مجموعه است که استحکام کافی برای استفاده روزمره را دارد.