Состав и свойства
Янтарь - высокомолекулярное соединение органических кислот, содержащее в среднем 79% углерода, 10,5% водорода, 10,5% кислорода. Его формула С10Н16О4. В 100 г янтаря находится 81 г углерода, 7,3 г водорода, 6,34 г кислорода, немного серы, азота и минеральных веществ. Количественные соотношения между отдельными элементами в янтаре подвержены колебаниям. Они непостоянны не только для янтаря одного месторождения или проявления, но даже для янтаря одного куска. Непостоянство состава не позволяет относить янтарь к минералам. Термин «янтарь» следует считать собирательным для целого ряда ископаемых смол. Характерным представителем этого ряда является сукцинит. С ним обычно отождествляется высококачественный янтарь.
Элементарный состав неизмененных янтарей Пляжевого участка Приморского (Южная Прибалтика) и Клесовского (Северная Украина) месторождений, янтарепроявлений Карпат и Предкарпатья близок. Средние содержания основных компонентов (С и Н) их соответственно равны 80,78 и 10,12; 78,05 и 9,55; 79,68 и 10,07; 78,26 и 9,99%.
Янтари Украины содержат до 3,19% серы, снижающей поделочные качества камня. После сжигания янтаря остается зола. Зольность балтийского сукцинита небольшая - 0,2%, бастарда и костяного - 0,8%. Зольность украинского (клесовского) янтаря достигает 8,7%. Значительное количество золы в янтарях указывает на заметное содержание в них механической примеси минеральных веществ. В процессе выветривания в янтарях становится больше кислорода, а содержание остальных компонентов уменьшается.
В янтарях в виде примесей (от следов до 3%) обнаружено 24 химических элемента (Y, V, Mn, Cu, Ti, Zr, Al, Si, Mg, Ca, Fe, Nb, P, Pb, Zn, Cr, Ba, Co, Na, Sr, Si, Sn, Mo, Yb). Из них 17 найдено в неизмененных янтарях Клесовского месторождения, 12 - в янтарях Пляжевого участка Приморского месторождения, 11 и 13 - соответственно в янтарях Куршской косы и Предкарпатья. Наименьшее количество химических элементов находится в прозрачных янтарях. Из перечисленных элементов в неизмененных янтарях постоянно присутствуют Al, Si, Ti, Ca, Fe, Mg, Сu, в выветрелых - только первые пять элементов.
Карьер Приморского месторождения янтаря. Видно полосчатое строение слоя "Голубой земли"
В группе камней-самоцветов янтарь по красоте расцветки занимает одно из первых мест. Палитра янтаря содержит все цвета радуги. Преобладает желтый, золотисто-желтый, отсюда термин «янтарный цвет». Он характерен для меда, соков, плодов и т. д. Со времен глубокой древности ценился белый янтарь. Знатоки уверяли, что он содержит меньше примесей и потому обладает наилучшими целебными свойствами. В Китае и Японии почитали янтарь вишневого цвета - «крови дракона», его носили члены правящей династии. Римский император Нерон ценил черный янтарь. Редким и особенно почитаемым является опаловидиый янтарь с голубоватым оттенком. Привлекают янтари оранжевого и кремового цвета. Куршская коса богата зеленоватыми янтарями. В Сицилии встречаются янтари яркой огненной окраски. Особую группу составляют малопригодные для поделок янтари серого цвета.
В Прибалтике, как и в другой местности, цветные разности янтаря имеют свои названия, наиболее распространен сукцинит - желтый, оранжевый, красноватый, белый, цвета слоновой кости с высоким содержанием янтарной кислоты. Наиболее близки к сукциниту янтари с побережья Северного моря, из районов Киева и Харькова, Предкарпатья и Карпат. Янтарь из окрестностей Киева по своему сходству с балтийским сукцинитом иногда называют киевским сукцинитом. Под Гданьском распространен геданит (от латинского Геданум - Гданьск) - желтый, винно-желтый и грязно-желтый янтарь, намного уступающий по твердости сукциниту. Глессит (от древнегреческого «глессум» - янтарь) - красно-бурый, бурый и черно-белый янтарь, содержащий очень мало примесей; при выветривании он превращается в белую мучнистую массу.
Одноцветный янтарь встречается редко. Каждый кусочек имеет множество оттенков, постепенно переходящпх один в другой. Поэтому кажется, что янтарь впитал в себя все краски создавшей его природы. Он то прозрачен с едва уловимой желтизной, то зеленоват, словно морская волна, выбросившая его на берег, то закатно-красен, то голубоват, как небо в легкой дымке облаков. В янтаре можно найти все краски душистых цветов. В литературе указывается, что янтарь насчитывает 200 и даже 350 оттенков, однако точное число их восстановить трудно, возможно и больше.
Различают первичную и вторичную окраски янтаря. Первичная окраска обусловлена тремя факторами: структурным, рассеиванием белого света в янтаре, различными включениями; вторичная - процессами выветривания янтаря.
Структурный фактор главный. Так, свойственная янтарю желтая окраска вызвана группой С=0, занимающей определенное положение в молекуле янтаря. Желтые янтари имеют богатую гамму оттенков, особенно выделяется золотистый.
Вариации окраски и сочетание различных оттенков желтого цвета в одном куске зависят от исходного состава живицы, последующих условий ее захоронения и превращения. Этим, а также механической примесью пирита объясняются зеленые оттенки в янтаре. Необычным составом живицы обусловлен и красный цвет янтаря Украины. Голубая окраска (от бледно- и небесно-голубой до васильково-синей) вызвана рассеиванием белого света в среде с мелкими частицами, какой и является янтарь. Возникновение розовой окраски следует связывать с разным режимом кислорода в процессе превращения смолы в янтарь. В восстановительных условиях могли сформироваться зеленые янтари, а при повышении парциального давления кислорода - янтари розовой окраски. Из посторонних веществ, играющих роль хромофоров, следует отметить в первую очередь ионы трехвалентного железа. Они способствуют возникновению зеленовато-желтой окраски. В белых с синеватым отливом янтарях повышено количество титана. В ряде случаев окраска янтаря зависит от существенной примеси в нем некоторых минералов. Белая и серая окраски обусловлены пелитоморфным кальцитом, зеленая - пиритом, серая - глинистыми минералами, красноватая - минералами, близкими по составу к гетиту и гематиту. Коричневую и черную окраски янтарь приобретает вследствие значительного содержания в нем темного битуминозного вещества или бурых растительных остатков. В процессе выветривания янтарь, как правило, приобретает более интенсивную (красновато-бурую, коричневатую) окраску.
Цвет - эталон стоимости янтаря. В различные времена янтарь оценивался неодинаково. В античном Риме белый и восковой янтарь употреблялся только для курений, значительную стоимость имел красноватый прозрачный янтарь. В начале нашей эры дорожили двумя разностями янтаря - проваренным в меду и золотистым прозрачным. В странах Востока наряду с желтыми прозрачными кусками ценились молочно-белые облачные янтари, содержавшие повышенное количество янтарной кислоты; им приписывались целебные свойства. Дорогими считались полупрозрачные янтари с зеленоватым оттенком. В наше время янтарь высшего качества должен быть лимонно-желтым и равномерно просвечивать по всей массе куска. Когда смотришь на цветную гамму янтаря, становится понятным, почему в далеком прошлом янтарь играл роль обменной монеты.
Янтарь ценится не только за многообразие свойственных ему золотистых оттенков, но и за прозрачность, чистоту, светопроницаемость. Плиний Старший считал прозрачность самым дорогим свойством янтаря, блеск которого должен быть таким, чтобы, смотря на кусок, «человек видел отражение огня, а не сам огонь».
По степени прозрачности янтарь варьирует от совершенно прозрачного до непрозрачного. Прозрачность зависит от наличия в янтаре пустоток - воздушных пузырьков, от характерных структур, окраски, механических примесей других веществ и от других факторов. Прозрачный соломенно-желтый янтарь или совершенно не содержит пузырьков, или же пузырьки настолько крупные, что практически не влияют на прозрачность. В полупрозрачных янтарях пузырьки занимают до 30% объема куска. В непрозрачных янтарях пузырьки самые мелкие (0,001-0,1 мм), они составляют до 50% объема куска.
Зоны, обогащенные различными по величине включениями, образуют прихотливые узоры. В неправильных кусках с оставленной кое-где шероховатой, тусклой сверху и искрящейся снизу корочкой эти узоры вместе с природными включениями создают оригинальные зрительные образы. То, словно туман на рассвете, плывет легкая дымка, а тонкая золотистая полоска создает впечатление пламенеющего заката, то угадывается пенистая лента прибоя, она такая же нежная, как и сам янтарь. Эти неповторимые картины будят воображение художника, вооруженного резцом. Художник старается не только не нарушить их в своих изделиях, но еще более усилить и подчеркнуть то, что в янтаре было заложено и недосказано природой. Так рождаются удивительные по красоте украшения, в которых янтарь отнюдь не кусок неживой природы, а самоцвет, наполненный внутренним содержанием.
