Файл: Трофимов, В. С. Янтарь.pdf

янтаря в него проникают минерализованные воды, которые отлагают в порах различные растворенные элементы. В янтаре отмечается по­ стоянное присутствие кальция (0,035%), алюминия и кремния

(0,001%), железа (0,01%), следы магния.

С. С. Савкевич (1970) приводит следующие результаты спектраль­ ного анализа балтийского сукцинита (среднее из 4 анализов): V 0,0006;

Сг 0,0004; Си 0,0002; Ми 0,0019; Ti 0,0070; Со 0,0015; Fe 0,34; Мо 0,13;

Са 0,07; Na 0,0011; Si 1,34; А1 0,95. Химическая структура янтаря

Г. К. Сергановой и С. Р. Рафиковым (1965). Эти исследователи ука­ зывают на то, что янтарь содержит до 30% растворимых соединений. Растворимые и нерастворимые фракции содержат одни и те же функ­ циональные группы и типы связей и различаются по содержанию карбоксильных и гидрокарбоксильных групп. Основными структур­ ными элементами янтаря являются соединения ароматического и гид­ роароматического рядов с конденсированными ядрами, которые со­ держат сопряженные двойные связи карбоксильных, гидроксильных и сложноэфирных групп.

Основная часть янтаря имеет трехмерную структуру с редкой сшивкой, которая разрушается при нагревании и механическом воздействии вследствие разрыва химических связей с образованием свободных радикалов.

ЧэнБан-цзе (1962 г.) считает, что смола и янтарь имеют гидроаро­ матическую структуру, в состав которой входят полимерные веще­ ства, находящиеся на разных ступенях полимеризации (или конден­ сации). Кислород в нерастворимых частях находится главным образом в форме сложных эфиров, образовавшихся в результате процессов дегидратации отдельных компонентов растительных смол.

Растворимость отдельных разновидностей янтаря в органических соединениях неодинаковая (табл. 7).

Из табл. 7 видно, что отдельные органические растворители дей­ ствуют на янтарь различно. В ряде случаев растворимость является функцией различной интенсивности процессов фоссилизации.

Вряд ли можно согласиться с Н. А. Орловым и В. А. Успенским (1936 г.), которые пытаются проводить классификацию янтаря по степени его растворимости в различных органических растворителях.

Термические свойства янтаря вытекают из его конституции и поли­ мерного строения. Строго определенная точка плавления янтаря отсутствует, отдельные разновидности янтаря плавятся по-разному и при различных температурах (табл. 8).

Из табл. 8 видно, что точка плавления янтаря колеблется от 200 до 375°. Нередко в пределах одной разновидности янтаря наблю­ даются сильные колебания точек плавления, например, в геданите, днепровском сукцините и др. В большинстве случаев плавлению янтаря предшествует его размягчение.

Термическая деструкция янтаря начинается примерно с 100° и сопровождается в одних случаях переходом его в жидкое состояние

29

Т а б л и ц а Т Растворимость разновидностей янтаря в органических соединениях (в %)

без изменения первоначального состава; в других случаях про­ исходит его разложение, сказывающееся в уменьшении веса и в вы­ делении таких летучих продуктов и газов, как С 02, GO, Н 2, H 2S, О2, С„Н2л+2 (предельные углеводороды), С„Н2л (непредельные углеводороды), янтарная кислота С4Нв0 4 и др.

При плавлении балтийского янтаря (сукцинита) признаков раз­ ложения (изменение окраски, вспучивание, дистилляция) не наблю­ дается.

Балтийский янтарь (геданит) в начале нагревания мутнеет, при 140—180° начинает вспучиваться и постепенно размягчаться. Окончательное плавление происходит при 340°. Бирмит при плавле­ нии сильно разлагается. Чехословацкий янтарь (валховит) из Мора­ вии при нагревании до 140° становится пластичным, а около 300— 310° переходит в жидкость желтого цвета.

Из приведенных данных видно, что даже из одного месторож­ дения янтарь имеет разную температуру плавления, а поэтому

30

нельзя для выделения разновидностей пользоваться таким крите­ рием, как температура плавления.

Для ископаемых смол характерно, что с повышением интен­ сивности фоссилизации повышается и температура их плавления. Смолы современных хвойных плавятся при 60° С, четвертичные смолы семейства копалов — при 160—200°, мезокайнозойские смолы семейства янтаря — при 200—375°, а палеозойсие смолы семейства миддлетонита .и др. — при 380—400°.

Янтарь оптически изотропен. Величина его показателя преломле­ ния колеблется в пределах от 1,538 до 1,543. У окисленного янтаря показатель преломления несколько выше (1,647—1,659).

Иногда в янтаре наблюдаются оптические аномалии, связанные с внутренними напряжениями, возникающими при его отвердевании, фоссилизации и в результате всякого рода механических воздействий Цвет янтаря меняется в широких пределах от почти бесцветного до желтого, красного, коричневого и даже черного. Преобладает желтая и красная окраска различной интенсивности. Красноватые

Возникновение голубой окраски в облачном янтаре в отраженном свете обусловлено пустотками с округлыми очертаниями. При рассеи­ вании белого света в мутном веществе с достаточно мелкими части­ цами рассеянный свет кажется голубым. В проходящем свете такое мутное вещество кажется красноватым из-за обеднения спектра более коротковолновой компонентой в результате ее рассеяния (псевдохроматическая окраска).

Белая и бледно-желтая окраска костяного янтаря также обусло­ влена светорассеиванием в среде, содержащей более крупные пустотки диаметром, превышающим длину волны падающего света.

Буроватые оттенки в костяном янтаре и бастарде обусловлены присутствием в пустотках обволакивающего их бурого вещества, состоящего из микроскопических частиц древесины бурого цвета. Черная окраска является следствием присутствия многочисленных обугленных остатков растительности.

Степень прозрачности янтаря варьирует в очень широких преде­ лах от совершенно прозрачных разностей до темных непрозрачных. Она зависит от ряда причин и в первую очередь от количества пустот,

31

гал, что замутнение обусловлено примесью клеточного сока. С. С. Савкевич (1970) считает, что богатый узорами янтарь типа бастарда образуется в смоляных карманах. Заполнение их живицей проис­ ходило путем смешения живицы, поступавшей из большого количе­ ства смоляных ходов. Эти струи живицы перемешивались самым причудливым образом и создавали различные формы замутненности.

По 3. Н. Несмеловой и А. Б. Хабакову (1967), пузырьки костя­ ного янтаря заполнены метаморфизованным воздухом, состоящим из Н 2, С 02, 0 2, Н 2, СН4 со следами Ar, Кг, Хе, Ne, Не. Давление

впузырьках выше атмосферного.

Вянтаре встречаются одиночные и групповые включения круп­ ных (0,1—2,0 мм) пузырьков, образовавшихся около остатков орга­ низмов или в них. Инфракрасная спектрометрия применяется для диагностики органических соединений и исследования тонких дета­ лей их строения.

Г. К. Серганова и С. Р. Рафиков (1965) установили, что инфра­ красные спектры янтаря и его нерастворимой фракции качественно различить нельзя.

32