M 31 (1267). W arszaw a, d n ia 29 lipca 1906 r. Tom XXV.
T Y G O D N I K P O P U L A R N Y , P O Ś W I Ę C O N Y N A U K O M P R Z Y R O D N I C Z Y M .
P R E N U M E R A T A „ W S Z E C H Ś W I A T A * . W W a r s z a w i e : ro c z n ie r a b . 8 , k w a r ta ln ie r a b . 2 . Z p r z e s y ł k ą p o c z t o w ą : ro c z n ie r u b . 1 0 , p ó łro c z n ie ru b . ó .
P re n u m e ro w a ć m o żn a w R e d a k c y i W s z e c h ś w ia ta
we w s z y s tk ic h k s ię g a rn ia c h w k r a ju i z a g ra n ic ą .
R e d a k to r W s z e c h ś w ia ta p r z y jm u je z e s p ra w a m i re d a k c y jn e m i c o d z ie n n ie od g o d z in y 6 d o 8 w ieczorem w lo k a lu re d a k c y i.
A d r e s R e d a k c y i : M A R S Z A Ł K O W S K A Nr. 118. — T e l e f o n u 83 1 4 .
B A K T E R Y E Ś L U Z O W C O W E 1) (M Y X O B A C T E R IA E ).
B ak tery e śluzow cow e (M yxobacteriae) różn ią się w y b itn ie od pozostałych o rg a n i
zm ów tej g ra p y w y tw a rz a n ie m plazm odyj, w k tó re łączą się zapom ocą śluzu pojedyncze osobniki, i obecnością osobnyoh zbiorników czyli cyst, m ieszczących w e w n ą trz za ro d n i
ki. D w iem a tem i cecham i p rz y p o m in a ją one śluzówce (M yxom ycetes), skąd pochodzi n a d a n a im przez T a x te ra nazw a: M yxobacte- riaceae czyli b ak tery e śluzow cow e.
O rganizm y te należą w n a tu rz e do dość p ospolitych. Ż y ją one saprofitycznie n a j
częściej w naw ozie ro zm aity ch zw ierząt, szczególniej królika. Na in n y ch o rg an icz
n y ch podłożach, naprz. n a ro z k ła d a ją cych się liściach, gałęziach, sp o ty k a ją się rzadziej. W praco w n i m ożna je hodow ać n a ag arze i że la ty n ie z od w arem n aw o zu, karto fli lub g łąb ió w k ap u ścian y ch . N a sztucznych p o żyw kach ro sn ą w ted y ty lk o ,
’) Streszczenie rozpraw R. Taxtera i E .B au ra w Nat. Rundschau JsS 2 5 2 r. 1 9 0 5 i A. Quehla:
Untersuchnngen Uber M yxobacterien w Centralb.
f. Bact. I I Oddz. N s 1 — 3 z r. 1 9 0 6 .
g d y d o starc zy m y im. a z o tu i w ęg la w p o sta ci pep to n u . A sp a ra g in a , a tem bardziej prostsze połączenia azotow e, np. w inian lu b w ęglan am onow y, jak o źródło azotu nie w y s ta rc z a ją im wcale.
Z po w o du szerokiego rozpo w szechnien ia org an izm y te o d d aw n a znajd o w an e b y ły przez różnych badaczów ; isto tn e je d n a k ich cechy do o sta tn ic h czasów, t. j. do b a d a ń T a x te ra nie b y ły znane. T a k np. je d e n z g a tu n k ó w ty c h b a k te ry j (P o ly an g iu m vitel- lium ) został o pisan y jeszcze w 1795 r. przez L in k a ja k o g rz y b z g ru p y G asterom ycetes;
■ B onordon zaś w r . 1851 oznaczył ten sam g a tu n ek ja k o ja jk a jakiego ś niezn aneg o o w a
da. C u rtis i B erk ley zaliczyli znalezione : przez siebie d w a inne g a tu n k i do g rz y
bów strzępczaków (H yphom ycetes). D opiero i S c h ró te r w swem znak o m item dziele „ K ry p - j togam enflo ra von S ch lesien “, tom I I I , w r.
1888 op isał dw a g a tu n k i ty c h m ikro o rg a- I nizm ów ja k o praw d ziw e b a k te ry e bez wy-
j
ja śn ie n ia je d n a k ich rozw oju i biologii. L u kę tę w y pełn ił n ied aw no am ery k ań sk i b a
dacz R . T a x te r, k tó ry w ciąg u 1892— 97 r.
z b ad ał do kład n ie rozwój k ilk u a m e ry k a ń skich g atu n k ó w , u tw o rzy w szy z nich o d rę b n ą klasę b a k te ry j, n ajbard ziej p o su n iętą w sw ym rozw oju z doty chczas zn an y ch .
D ziw nem to się m oże w ydać, że p race
482
W S Z E C H Ś W I A TM 31 T a x te ra nie zw róciły n a siebia n ależy tej
uw agi bak tery o lo g ó w . Z b y tn io u le g a ją oni w pływ ow i pojęcia o b a k te ry a c h , ja k ie w y ro biło się z b a d a n ia przew ażn ie g a tu n k ó w ch o robotw órczych. T o też n o w y ty p ty c h d ro b n o u stro jó w , ta k w y b itn ie ró ż n ią cy się od d o ty ch czas n a p o ty k a n y c h i ch o d o w an y ch po praco w n iach , zo stał p rz y ję ty zg ó ry z w cale n ieu sp raw ied liw io n em niedow ierzaniem . T a k np. niem iecki b a k te ry o lo g A . F isc h e r, nie za
daw szy sobie n a w e t tru d u sp ra w d zić w y n ik i T a x te ra , zg ó ry tw ierd z i, że p rz y n ależn o ść ty ch o sta tn ic h do b a k te ry j w cale nie zo sta ła dow iedziona; in n y zaś z n a n y b a k tery o lo g M igula uw aża b a k te ry e śluzow cow e za sym - biotyczne połączenie g rz y b ó w i b a k te r y j.1) A ty m cza sem ty lk o odkry cie teg o ro d z aju b a k te ry j d a je nam p ra w d ziw e pojęcie, czem j e s t ty p b a k te ry j w ogóle. P rzecież p a so ż y t
nicze p o stacie ty c h d ro b n o u stro jó w , ja k ie m i zajm ow ała się i za jm u je się d o tąd b a k te ry o - logia, ze w zględu n a swój sposób życia, po
ciąg a jący za sobą upro szczen ie o rg an izacy i, n ie m ogą by ć n ig d y w y o b razicielam i ty p u , ta k ja k pojęcia, czem je s t ro ślin a k w ia to w a nie, u ra b ia m y sobie n a g a tu n k a c h g ru p pa- so rzy tn iczy ch (np. B alan o p h o ra ceą e, R a ffle - giaceae), lub też nie tw ie rd z im y , czem są g rz y b k i w łaściw e, n a zasadzie b a d a ń nad grz y b k am i, w eg etu jącem i w ro z tw o rze cu k ru , i ro z p ad ając em i się ta m n a pojedyncze k o m órki drożdżow e.
P od ty m w zględem w łaśnie b a k te ry e ś lu zow cow e p o g łęb iają i ro zszerzają nasze p o jęcia o ty p ie b a k te ry j w ogólności; w sk az u ją n am one, .że w w olnej n a tu rz e , w w alce o b y t z in n e m l d ro b n o u stro ja m i w y k sz ta łc iły się nowe, sto sunkow o w ysoko ro z w in ię te p o s ta cie b a k te ry j z w ybitnym p rzy sto so w an iem się do w e g etacy i n a suchem podłożu w to w a rz y stw ie ro z m a ity c h in n y c h p rzed staw icieli saprofitów .
B ad an ie m rozw oju b a k te ry j śluzow cow ych
’) T w ierdzenie to w ydaw ało się bardzo praw
dopodobne wobec- prac Zederbauera 1 8 9 6 i 97 r., który, twierdzi, że organizmy te przedstawiają połączenie strzępków grzybow ych z bakteryam i.
Taxter jed n ak dowiódł, żem ateryał, jaki posiadał Zetlerbauer, składał się rzeczyw iście z grzyba Co- ryrie Saveoides, zanieczyszczonego różnemi b ak teryami,' śluzowcowych zaś bakteryj nie zaw ierał wcale.; . . • . ,u ■ , . , . ,
p ró c z wyżej w sp om n ianego R. T a x te ra zaj
m o w ali się jeszcze E . B a u e r i A. Q uehl w B erlinie, oraz A. Z. S m ith w A n glii. W y niki ich p ra c d ad z ą się streścić w sposób n a stęp u jąc y .
D o tą d zn am y trz y rod zaje ty ch d ro b n o u strojów : M yxococcus, P o ly an g iu m i C hondro- m yces, z k tó ry ch każd y zaw iera po k ilk a g a tu n k ó w . B ru n a tn e lub czerw one ich cysty m a ją p o stać ciałek k u listy c h lub ow alnych, w id oczny ch n a w e t d la oka nieuzbrojonego.
G ysty te w y ra sta ją z pod ło ża pojedynczo lu b g ru p a m i. N a jb ard ziej rozw in ięte cy sty p o siad a C ho ndrom yces (fig. 3 —5), gd zie w y ra s ta ją one zaw sze n a w ierzchołku osobnych
Bakterye śluzowcowe (według Quelila).
1 — Myxococcus clavatus—'/50.
2 — Chondromyces erectns — ‘/100.
3 — Oh. apiculatus —'/soo- 4 - Ch. g racilip es- V300.
dość d łu g ic h szypułek, cy sto fo ram i zw a
n y ch . K a ż d a c y sta składa się z pow łoki ślu©
zow ej i z zarodników , w y p e łn iają cy ch jej w n ę trze. W d o jrzały ch c y sta c h śluz w y sy cha, cy sty o d ry w a ją się od podłoża, lu b od szy pu łek , n a k tó ry c h w ierzch ołk u się rozw i
ja ły , i niesione w iatre m ro z la tu ją się na w szy stk ie stro n y . W te n sposób zachodzi ro zp ow szechn ian ie się b a k te ry j śluzow co
w y c h n a szerokim terenie. S koro d o jrza ła c y s ta d o stan ie się do w ody, ślaz pęcznieje, c y s ta pęka, za ro d n ik i w raz ze śluzem w ydo
s ta ją się n a sw obodę. Z a ro d n ik i p o siad ają
p o stać k u listą u M yxococeus i k ró tk ic h p rę
W S Z E C H Ś W I A T
483 cików w p o zo stały ch d w u ro d zajach : P oly-
an g iu m i C hondrom yces. K iełk u jąc , w y ra s ta ją one w d łu g ie pręciki. P rę c ik i te po czy n ają się m nożyć d ro g ą p o d ziału poprzecz
nego. R zęs lu b biczyków p rę c ik i nie p o sia
d a ją wcale. Mimo to w y k o n y w a ją one r u chy w postaci czołgania się n a stałem p o d ło żu. W y g in a ją się p rz y te m w różne stro n y . W sz y stk ie p rę cik i otoczone są w a rstw ą w y dzielonego przez siebie śluzu, za k tó reg o p o m ocą łączą się w plazm odya, dosięgające w sp rz y ja ją cy ch w a ru n k a c h do 2 cm śre d n i
cy. W e w n ątrz p lazm o d y u m p o ru sz ają się one, dążąc k u obw odow i teg o ostatniego, g dzie albo p o zostają bez ru c h u , lub też p e ł
zają wciąż w zdłuż brzegów . Z ew nętrzne bodźce, np. je d n o stro n n e ośw ietlenie lub w y
sychanie, nie w y w o łu ją, w przeciw staw ien iu do plazm odyj śluzow cow ych, w plazm o dyach b a k te ry j ślu zo w aty ch ż a d n y c h w idocznych ruchów .
Z a to ow ocow anie, t. j. tw o rz en ie cy st przez plazm o dya zależy całkiem od w pływ ów ze w n ętrzn y ch , z k tó ry c h n ajw ażniejsze je s t w ysychanie. W m iejscach, gdzie plazm o
dy u m zaczyna tra c ić w odę, w chodzące do sk ład u jeg o pręcik i p o czy n ają się skracać, p rz y jm u ją po stać k u lis tą lu b obłą. Z m ianie takiej u le g a ją z p o czątk u nieliczne ty lk o pręciki, stanow iące ja k b y o g n isk a, od któr rego tw o rzen ie się zarodników rozszerza się n a w szystkie stro n y bardzo szybko. W m ia rę tw o rz en ia się za ro d n ik ó w zo sta ją one pod niesione do g ó ry przez n ap ły w a ją c e pod nie now e osobniki, u legające te m u sam em u loso
wi. W te n sposób z całego p lazm o d y u m po
w stają k u liste lub ow alne sk u p ien ia za ro d n i
ków , otoczone śluzem , w ydzielonym przez o statn ie osobniki, przechodzące w okres spo
czynku.
P rócz w y sychania, tw orzenie się cy st m o
że spow odow ać obecność w plazm odyach in n y c h b a k te ry j, d o sta ją c y c h się do w n ę trza plazm o d y u m w hodow lach zanieczyszczo
nych. Z etk n ięcie się plazm o d y u m z ja k ą kolw iek obcą k olonią b a k te ry j pow oduje w m iejscu zetk n ięcia się p o w staw a n ie licz
n y ch cyst.
Z upełnie inaczej d ziała zetknięcie się d w u plazm odyj b ak tery j śluzow atych. Jeżeli plazm o dya te pochodzą z jed n eg o g a tu n k u zlew ają się w jed no , g d y zaś g a tu n k i są ró ż
ne, g ra n ic a zetk n ięcia się po zostaje w ciąż widoczna, chociaż tw orzenie się c y st nie n a stępuje.
J a k ju ż zaznaczyliśm y w yżej, u C h o n d ro m yces cy sty w y ra s ta ją n a osobnych szypuł- k ac h czyli cy stoforach . S zy pu łki te u tw o rzone są ze stw ard n ia łe g o śluzu, w k tó ry m ty lk o g dzien iegd zie m ożna n a p o tk ać b a k terye. P oczątko w o i tu ta j p o w stają sk u p ie
n ia k u liste osobników . D opiero u dołu teg o sku p ien ia b a k te ry e w y tw a rzają śluz bardzo obficie, k tó ry w y sy ch ając tw o rz y tw a rd ą szypułkę, do sięg ającą 1- mm długości. W ten sam sposób ze śluzu obficiej w y dzielanego w p ew n y ch m iejscach p o w stają na po
w ierzchni c y st w y ro sty , ja k ie sp o ty k am y na p ow ierzchn i n iek tó ry c h g a tu n k ó w b a k te ry j śluzow cow ych.
D r. J . Trzebiński.
DY M O RFIZM SE Z O N O W Y U Z W IE R Z Ą T .
K lim a t i po żyw ien ie—to niezaprzeczenie d w a najw ażniejsze czyn nik i, w pły w ające n a k s z ta łt zew n ętrzn y organizm ów , czy nn iki ta k ściśle z sobą zw iązane, że praw ie nieino- żebne je s t określenie ich w p ły w u oddzielne
go. N ajw ym ow niejszym p rz y k ła d e m w p ły w u w a ru n k ó w k lim aty czn y ch n a k s z ta łt o r
ganizm ó w je s t o g ro m na ró żnica m iędzy ro dzajem zw ierząt i roślin pasów p o d bieg un o
wego, um iark o w an eg o i po dzw ro tn iko w ego . R ów nież w yraźnie u jaw n ia się w pływ k lim a
tu n a k s z ta łt ta k ic h zw ierząt i roślin, k tó re zostały przeniesione do in neg o k lim a tu ; p rz y k ła d tego to nasze g a tu n k i owoców, zm ieniające się p od w pływ em k lim a tu . Z m iana opierzenia i uw łosienia, k tó ra u zw ie - j rząt, półn ocn ych łącz y się tak że i ze zm ianą b arw y rów nież je s t, do skonałym przy k ład em
| w p ły w u te m p e ra tu ry n a pozór zew nętrzny,
j
N ie ulega w ątpliw ości, że jeżeli ta różnica je st
j
ta k w ielk a u zw ierząt d użych dłu g o żyjących,
to tem silniej w y stępu je ona u m ałych i k ró t-
kożyjących. M ały czerw ono-złoty d zien n y
m otyl (P o ly o m n atu s P hlaeas), z ro d z in y L y -
caenidów żyje w dw u zm ian ach k lim atu : n a
północy, aż do E u ro p y środkow ej posiad a
n a s tro n ie spodniej sk rzy deł pasek złoto-
484 WSZECHŚWIAT JM" 31 czerw ony z w ą ziu tk im c z arn y m brzeżkiem ,
n a p o łu d n iu E u ro p y cz arn y b rzeg zajm u je m iejsce czerw ono-złotego. W eissm an n cho- dow ał w N iem czech g ąsien n ice z ja je k n e a p o - lita ń sk ic h m otyli, a n a s tę p n ie p o d d aw ał je te m p e ra tu rz e coraz niższej od -j- 10° C.
O trz y m a ł m otyle daleko m niej czarne od n e a p o lita ń sk ic h , od niem ieckich je d n a k b y ły one znacznie ciem niejsze. M ożnaby z a tem sądzić, że cz arn a b arw a u spodu s k rz y deł je s t w ynikiem podw yższonej te m p e ra tu ry podczas w y k lu w a n ia się m o ty la, p u rp u row o-złota b arw a n astęp stw em obniżonych te m p e ra tu r. Z tem sam em zg adza się M err- field, k tó ry ro b ił te dośw iad czenia z angiel- skiem i p o czw ark am i ty ch m otyli.
Jeż eli tu ta j idzie tak że i o k lim a ty c zn e fo rm y lokalne, to nie n ależy zapom inać, że w a żn y m być m usi ta k ż e w p ły w tem p ei-atu r ró ż n y c h p ó r ro k u n a k s z ta łt i zm ian ę larw y ; i rzeczyw iście W e issm an n zau w aży ł d u żą
jróżnicę pom iędzy g en e rac y ą le tn ią i zim ow ą.
L e tn ia g e n e ra c y a m o ty li je s t b o g a tsz a w lar-
jw y i w iększa od jesiennej d la te g o te zjaw i-
jsk a n az y w am y dym orfizm em sezonow ym . R óżnice ja k ie zachodzą m iędzy tem i dw iem a gen e rac y am i p rz y p isa ć należy przedew szyst- kiem spadk ow i te m p e ra tu ry n a jesieni. P rz y zastosow y w aniu zim n a do — 8° C, u p o c z w a - re k m o ty li V anessa u d ało się n ajp rzó d S ta n d - fussow i i M errfieldow i, a n a stę p n ie zw łaszcza E . F isch ero w i o trzy m y w ać w ielkie zm ian y w ry su n k u i barw ie m otyli t. z w. aberracye, co rz ad k o w idzim y na w olnem p o w ietrz u . D ixey przez po ró w n an ie ro z m a ity c h g a tu n ków m otyli V anessa doszedł, że te a b e r
racy e zbliżone są do d aw niejszych stad y ó w filogenetycznych. R ów nież i W e issm a n n uw aża te jesien n e g en e rac y e V a n e s s a ja k o p o w ró t do p ierw o tn y c h fo rm z epoki lodow cow ej. E . F isc h e r o trz y m y w a ł ta k ie sam e ab e rra cy e i p rzez n a d m ie rn ie w ysoką te m p e ra tu rę , ab e rra cy e te są zatem w p ływ em k r a ń cow ych te m p e ra tu r. O g rom ną ilość m o ty li A re tia caja, m o ty li d zien n y c h o p strej b a r wie p o d d a w a ł E . F is c h e r te m p e re tu rz e
— 8° C; o trz y m a ł w y jątk o w o ciem ne a b e r
racye. M otyle z ja je k o trz y m a n y c h od ty c h m otyli w y k a zy w ały a b e rra cy e rodziców choć w m niejszym sto p n iu . D ośw iadczenie to z a tem pokazuje, że a b e rra c y e o trz y m y w a n e w sk u tek zim na są dziedziczne.
C hołodkow skij po sun ął te b a d a n ia dalej — sztu czn e zm ian y V anessa u rtic a p o d d aw ał ja k o liszki w pływ om św iatła m o n o chrom a
tycznego. M ałe liszki k ła d ł do szklanego p u d e łk a o p o d w ó jn y ch ścianach, m iędzy ścian am i z n a jd o w ał się w od ny ro z tw ó r a łu nu, g ru b o ść tej w a rstw y w odnej = ' 1,5 cm.
Z ew n ętrzn e ścian y szklane b yły zabarw ion e n a niebiesko, czerw ono lu b żółto i b arw y by ły spektrosk op ow o zbadane, d la pew ności, że d a n e szkło przepuszcza ty lk o prom ienie b a rw y określonej. R o ztw ó r ału n u m iał na celu w yłączenie w p ły w u prom ieni cieplnych.
T rz y p u d ełk a ta k ie p ostaw io no n a ty m sa
m y m oknie i trz y m a n o w jed n ak o w ej tem p e
ra tu r z e (średnia 15° C.). Z zupełnie m ło
d y c h um ieszczonych tam g ąsien n ic 0,05 mm d łu gości rozw inęło się w niebieskiem p u d e ł
k u 29, w żó łtera 28 a w czerw onem 30 m o ty li. U w szy stk ich m o ty li b y ła d u ża p rz e
w a g a czarnej barw y. W ogóle od m ian a ta p o d o b n a b y ła bardzo do znanej v ar. pola- ris. W p ły w ś w ia tła m o n o ch ro m aty czn e
go n a barw ę m otyle w tein się w łaśnie w yraził; je s t on zatem rów no w ażnik iem d z ia ła n ia zniżonej te m p e ra tu ry .
O sw ald ro b ił podobne do św iadczenia w la - b o ra to ry u m biologicznem w P lo n i z innem i g a tu n k a m i zw ie rzą t np. z g a tu n k ie m ra k a H y c la d a p h n ia , k tó ry n a w iosnę i w lecie o d zn acza się zao strzo n ą w y d łu żo n ą głow ą. Za- pom ocą ciąg łeg o o ch ład zan ia w o d y ju ż w d ru g ie m pokoleniu o trzy m a ł osobniki o znacznie skróconej głow ie. W in sty tu c ie zoologicznym w L ip sk u w y kazał O sw ald na in n y c h jeszcze niższych sk o ru p iak a ch w pływ sztuczneg o ciepła i zim na. N a stę p n ie zapo- m o cą w p ły w u św iatła n a o rg an izm y żyjące w wodzie, o trz y m a ł on te sam e re z u lta ty , co C hołodkow skij z m otylam i. Jed n e m słowem , liczne dośw iadczenia w y kazały , że rzeczyw i
ści zm n iejszen ie te m p e ra tu ry i siły św iatła są w y łączn y m i czy nn ikam i, pow odującem i a b e rra c y e k s z ta łtu i b arw y , k tó re oznaczam y m ian em dym orfizm u sezonow ego.
y-
M 31
W S Z E C H Ś W I A T485
S Ł Ó W K IL K A O B A R W IE M IN E R A Ł Ó W .
B a rw a m in era łó w je s t ich w łasno ścią na- sam przód zw raca jącą u w ag ę ogółu z m in e
ra lo g ią bliżej nieobeznanego. R zu ca się ona w oczy sw oją pięknością lu b jask raw o ścią, a w k am ien iach d ro g ich je s t n a w e t ich w a r
to ścią isto tn ą , g d y ż cenim y najw yżej te z nich, k tó re p o sia d a ją kolo r jak n ajż y w szy , ja k n a jc z y stsz y i ja k n a jm ilsz y dla oka.
D la m ineralo g a b arw a m in era łu z innego zupełnie w zg lędu je s t w łasnością ciekaw ość w zbudzającą.
N ie m y ślm y b y n ajm n iej, aby kolor m in e
ra łu każdego był je g o cechą s ta łą i isto tn ą , pozw alającą n a odróżnienie go od in n y ch od pierw szego rz u tu oka. B y n ajm n ie j ta k nie je st. B a rw y m in erałó w sta n o w ią szereg w p ro st nieskończony w b o g actw ie i ro zm a
itości kolorów i odcieni, a w ty m szeregu n iek tó re ty lk o m in e ra ły m a ją barw ę stałą.
T ak więc np. a z u ry t, będący w odnym zasa
dow ym w ęglanem m iedzi, je s t zaw sze ciem - no-niebieski, pok rew n y m u m a la c h it —zie
lony, cy n o b er — siarczek rtę c i — czerw ony i t. p. Z dośw iadczenia życia codziennego wiem y też że zw iązki p ew n y ch ciał chem icz
ny ch obdarzone są p ew n ą b arw ą c h a ra k te ry sty cz n ą. T a k np. sole m iedzi zazw yczaj są zielone lu b b łęk itn e, sole kw asu chrom o
w ego żó łte i t. p. Z n am y w ięc i pom iędzy m in e ra ła m i dość sp o rą ilość ciał o b arw ie ściśle zw iązanej z ich składem chem icznym . T ak ie m in era ły , posiad ające w łasn y, c h a ra k te ry sty c z n y , zaw sze je d n a k o w y kolo r n a z y w am y m in era ła m i b a r w n e m i czyli idyo- chrom atycznem i, i o d ró żn iam y je statecznie od z a b a r w i o n y c h albo alochrom atycz- nych , o za b arw ie n iu n iestałem , zależnein nie od sk ład u chem icznego ty c h ciał a od przy czy n u bocznych.
W a rty k u le niniejszym m ów ić będziem y w łaśnie o b arw ie m in era łó w zabarw ionych i o je j p rzy czy n ach .
M ówiąc o niezm iernej rozm aito ści barw y m inerałó w m ieliśm y n a m y śli m in era ły z a barw ione. Ilość ich je st n ieró w n ie w iększa,
aniżeli m in era łó w b arw n y ch i każdy z nich
byw a z n a jd o w an y w b arw ie najro zm aitszej.
Sam e w sobie ja k o ta k ie m in e ra ły za b arw io ne są ciałam i bezbarw nem i lu b b arw y b a r
dzo jasn ej i n ik łej. T ak np. k w a rc — h e k sa g o n a ln y bezw odnik k w a su krzem ow ego S i0 2, lu b flu o ry t czyli n a tu ra ln y fluorek w ap n ia C aP 2 k ry sta liz u ją c y się w p ięk n y ch sześcianach, są ciałam i bezbarw nem i. Znaj
m y w przyrod zie k ry sz ta ły ich przezroczyste i bezbarw ne ja k woda. L ecz zarazem b a r
dzo p ospolite są g a tu n k i ty c h sam ych m in e
rałów zabarw ion e najrozm aiciej. T a k więc pow szechnie zn an e są k ry s z ta ły k w a rc u za
dym ionego — czarne lu b ciem ne ja k „dym - n e “ szkła, przep isy w an e przez okulistów oczom słabym i b lask u nieznoszącym , cy try n u t. j . k w a rcu złociście-żółtego, a m e ty s t u —k w arcu fiołkow ego, dla swej pięknej b arw y cenionego jak o k le jn o t. R ów nież p o spo lite są flu o ry ty fiołkowe ciem ne i ja ś n ie j
sze, b łękitne, zielone, różow e i żółte n a jró ż no rod niejszych odcieni; przytem flu o ry ty za
barw io ne są czasem ta k d elik atn ie, że ty lk o kładąc obok ciało zu pełnie bezbarw ne m oże
m y to zab arw ien ie dostrzedz, k ied y indziej zaś w łaściw a im je s t b arw a ta k silna, że nie
om al nieprzezroczystem i się sta ją zw łaszcza w k ry sz ta ła ch w iększych.
N ie m ów im y tu o za b a rw ie n iu g rub era, niesubtelnem , łud zącem ty lk o oko n ie u z b ro jo ne. P ospolicie np. sp o ty k am y w sk ałach i ży łach m in era ln y c h skalenie kolorów n a j
rozm aitszych, choć m in era ły te są z n a tu ry swej chem icznej jak n ajd o sk o n a le j bezbarw ne.
Lecz g d y przez m ik ro sk o p sp o jrzy m y na cienk ą p ły tk ę, z tak ieg o skalenia w yszlifo- w aną, to p rz y czy n a zab arw ien ia jeg o od r a zu ja s n ą się nam stanie: cały k ry sz ta ł w y
p ełn io n y je s t m ikroskopow em i w ro stk am i (t. zw. in kluzy am i) ciał obcych, b arw n y ch przez się, np. d ro b n y ch blaszek h e m a ty tu , t. j. bezw odnego tlen k u żelazow ego F e 20 3, k tó ry m a kolo r rdzaw o-czerw o ny i rozum ie się n a d a je tę b a rw ę k ry sz ta ło w i skalenia, je żeli p atrzy m y n a ń gołem okiem .
S tą d zd aw ałob y się, że k olo r każdego m i
n e ra łu zabarw ionego je s t w ynikiem jak ich ś ciał obcych —w rostków , ile że k ry sz ta ło w i w ogóle w łaściw e je s t za trzy m y w an ie w so
bie ciałek, po chodzących ze środow iska,
k tó re go otaczało podczas jeg o p o w staw a n ia
i w zrostu.
486
W S Z E C H Ś W I A TJM? 31 J e d n a k ż e z a b arw ie n ie w w iększości p rz y
p ad k ó w ro zpro szo n e je s t w m in e ra le z a b a r
w ionym ta k su b te ln ie i je d n o s ta jn ie , że n a j
d o k ład n iejsze środki b a d a ń spó łczesnych , n ajsiln ie jsz e szk ła m ik ro sk o p ó w n a sz y c b nie są zdolne w y k ry ć i w yk azać obcego w n ich b arw n ik a. R o zb ió r chem iczny rów nież bez
silnym się tu ta j staje, g d y ż nie w y k ry w a w m in e ra le nic po n a d to, co je s t je g o zw y- k łem i w b ezb arw n y ch g a tu n k a c h , częściam i
sk ład owemi.
Z ab arw ien ie ta k ie w n ie k tó ry c h m in e ra łach , ja k np. w k w a rcu , fluorycie, a p a ty c ie (fluorofosforan w apniow y) i w ielu innych je s t n iezm iernie ro z m a ite w odcieniach.
G d y się p rzek o n an o , że d o ty ch cz aso w e m eto d y chem ii an a lity cz n ej nie d a ją m ożno
ści stw ierd z en ia zaw arto ści jak ieg o ś b a rw n i
k a w ta k ic h k ry sz ta ła c h , a m eto d y fizyczne rów n ież nie d a w a ły odpow iedzi, czy to za
b arw ien ie je s t w y n ik iem zn ik o m y ch d o m ie
szek czy też p o w o d u ją go ja k ie k o lw ie k in n e p rz y czy n y , badacze niejak o zniechęcili się do tej sp raw y ; u m ilk ły n a czas p ew ien gło sy d y sk u sy j w tej kw esty i. D opiero g d y coraz w ięcej rozp o w szech n iałasię n a u k a v a n t'H o ffa o ro z tw o rac h stały ch , poczęły się u siło w a
nia, ab y z teg o p o jęcia sk o rzy staw szy , w y
ja śn ić za b arw ien ie m in erałó w alochro m a- ty c z n y c h . I dziś coraz w ięcej ro śn ie liczba w yznaw ców poglądu, że m in e ra ły alochro- m aty cz n e zab arw io n e są n iezm iernie drobne- m i ilościam i b arw n ik ó w rozpuszczonych w m asie k ry sz ta łu .
J e d n a k ż e sp ra w a od ta k ie g o tłu m a c z e n ia p o su n ęła się niew iele. N ie d osyć je s t zebrać a rg u m e n ty n a dow ód, że k ry s z ta ły z a b a r
w ione podobne są do ro z tw o ró w b arw n ik ó w w cieczach. N ależało b y w y k ry ć sam e b a rw n iki. T ym czasem tu ta j, poniew aż chem ia
p o słu szeń stw o w y p o w ia d a, zn ów sto im y n a j m iejscu.
J a k bow iem zachow ują się te tajem n icze i
„b a rw n ik i m in era ln e " w obec czy n n ik ó w fi
zycznych?
J e d n e z n ich tra c ą siłę b arw iącą ju ż pod w pływ em św iatła, ta k np. ch ry z o p ra z y , 1)
1) Chryzopraz— jabłeczno-zielona odmiana m i
nerału chalcedonu, będącego bezwodnikiem krze
mowym S i 0 2 krystalizującym się odmiennie niż kwarc.
czerw one w a n a d y n ity ’), szm arag d y 2), non- t r o n i t y 3) tra c ą sw e za b arw ien ie po d łuż- szem lu b k ró tszem d z ia ła n iu n a nie p ro m ie n i sło necznych. W in n y ch znów n ie z b y t zn aczn e og rzan ie niszczy w szelki ślad z a b a r
w ienia. Z ab a rw io n e np. okazy k w arcu , fluo
ry tu , soli k am ienn ej ogrzane ju ż do te m p e r a tu r y 200° — 250" s ta ją się zupełnie bez
b arw n e. D od ać należy, że n aju w ażn iejsze b a d a n ia ch em iczne rozm aicie za b arw ion ych okazów je d n e g o m in e ra łu nie w y k azały w j e go sk ład zie n ajm n iejszy ch różnic. S tą d więc p rz y p isa n o za b a rw ia n ie m in era łó w ro z p u szczonym w ich su b stan cy i ciałom o rg an icz
n y m . Z n am y w chem ii org an icznej bardzo w iele ciał b a rw n y c h , b ardzo n ie sta ły c h w o bec d z ia ła n ia św ia tła i te m p e ra tu ry , a ta k znacznej siły b a rw n e j, że w n ajd ro b n iejszy ch n a w e t ślad ach żyw o z a b a rw ia ją rozpusz
czalnik. Z p o m iędzy ciał m in era ln y c h p r a wie że nie je ste śm y w stan ie w skazać ani je d n e g o ciała o t a k w ielkiej sile barw iącej.
N ie należy je d n a k ż e zap om in ać o tem , że d la b arw n ik ó w org an iczn y ch po siad am y b a r dzo w ielk ą ilość ob ojętnych ro zpu szczaln i
ków , g d y p rzeciw n ie zachow anie się b a rw nikó w nieo rg an iczn y ch zn ane nam je s t tylko w ro z tw o rac h w odnych, ja k zaś zach ow ują się one w zględem in n y ch cieczy m am y z a ledw ie d oryw cze p ojed y n cze wiadom ości.
J e d y n y w y ją te k w ty m w zględzie p rz e d s ta w ia szkło. S zk liw a barw ią się n a ro z m a ite k o lo ry ciałam i nieorganicznem i i z a chodzi tu n a w e t w iele zjaw isk, p rz y p o m in a
ją c y c h zacho w an ie się b arw n ik ó w o rg an icz
n y c h . Z n am y w szyscy szkło rub in ow e, k tó re o trz y m u je się p rzez d o d an ie 10 do 12 m i
lig ram ó w zło ta n a k ilog ram sto p u szklanego.
L ecz n a w e t i te zab arw ien ia, ja k to p r a k ty k a te c h n ik ó w szk lany ch w y k a zała n ie je d n o k ro tn ie , n ie ra z bard zo n a w e t są czułe na p o d w yższenie te m p e ra tu ry .
Że ciała, n ad a ją ce barw ę m in erałom , z n a j
d u ją się w n ich w sta n ie rozpuszczenie a nie d ro b n e g o ro zp ro szenia m oże być poczęści dow odem i okoliczność n astęp u ją ca: b arw n i-
x) W anadynit — chlorowanadynian ołowiowy 3 P b 3V 20 6.PbC l2 równopostaciowy z apatytem.
2) Szm aragd— zielony gatunek minerału bery
lu B e2A l2S i60 18.
3) jSontronit — wodny krzemian żelazowy
F e20 3 . 3 S i0 2 . 5 H 20 .
Na 31
W S Z E C H Ś W IA T 4 8 7k i org an iczn e p o siad ają siłę b a rw n ą ty lk o w roztw orze, a nie m a ją jej w in n y m ja k im ś stanie. Ł a tw o m ożem y się o tem przek o nać, poró w n y w ając ro z tw ó r fu k sy n y i tęż fu k sy n ę ja k n a jsu b te ln ie j ro z ta rtą i rozm ie
szaną w oleju. W pierw szym p rz y p a d k u m ieć będziem y ciecz p rzezro czy stą pięknego czerw onego koloru, w d ru g im m ętn ą b ru - n atno-zielonaw ą. O koliczność ta , że ta k nie
w iele zn a m y b arw n ik ó w n ieo rg an iczn y ch 0 dużej sile barw iącej, m usi być p rz y p isa
n a tem u, że nie znam y d la n ich odpow ied
nich rozpuszczalników . W ielo k ro tn ie odzy
w a ły się g ło sy znaw ców teg o przedm iotu, że g d y b y śm y zn ali odpow iednie rozpuszczal
niki, m oglibyśm y w yw oływ ać rów n ie piękne b arw y ciałam i n ieorganicznem i, ja k te, k tó re obecnie d a ją nam b arw n e zw iązki o rg a niczne.
D o chw ili obecnej pow szechne je s t m n ie
m anie, że te n ieskończenie urozm aicone za
b arw ien ia ró żn y ch b ezb arw n y ch przez się m in erałów są w yn ik iem rozpuszczonych w k ry sz ta ła c h ciał o rg an iczn y ch , a co n a j
dziw niejsze najczęściej p rz y p isu ją tę siłę b arw n ą w ęglow odorom , g d y przecież w ta k
■długim szereg u w ęglow odorów chem ia nie zna ani jed n eg o b arw n ik a.
W lite ra tu rz e m ineralogicznej je s t znane kilk a w zm ianek o bezpośredniem w y k ry c iu zapom ocą an alizy chem icznej zaw artości w ę
g la i w odoru w m in era ła ch zabarw ionych.
T a k np. w je d n y m ciem n o -b łęk itn y m fluo
ry cie w ykazano 0,003# w ęgla. W ęgiel ten jak o b y pochodził z poblizkieh w apien i bitu- n icznych. Je d n a k ż e pogląd ten później zo
sta ł obalony, poniew aż nasam p rzó d w y k a z a no, że ży ła tegoż b łęk itn eg o flu o ry tu p rz e
chodzi z w ap ien ia bitu m iczn eg o w g ra n it 1 zachow uje ta m sw oją barw ę, n astęp n ie B ecquerel i M oissan w y k ry li w flu o ry tach b łę k itn y c h sta łą zaw arto ść w olnego fluoru.
We w szy stk ich p o d ręczn ik ach i encyklo- p edyach m in era lo g icz n y ch do dziś zn ajd zie
m y z ja k n a jw ię k sz ą pew nością p o d aw an ą w iadom ość, że przy czy n ą zabarw ienia k w a r
cu zadym ionego są ciała organiczne. W ia
dom ość tę p o d a ją au to ro w ie za F o rstere m . B adacz ten O g rz e w a ł 4,5 k ilo g ra m a k w a rc u zadym ionego, p o siad ają ceg o b a rw ę bardzo ciem ną, w re to rcie żelaznej, w ypełnionej w odorem , oczyszczonym p rzepuszczaniem
przez stężony kw as siarczany. R e to rta ogrzew an a b y ła do te m p e ra tu ry b ard zo w y
sokiej w piecu koksow ym . D ośw iadczenie to trw a ło czas nied łu g i, g d y ż re to rta p ękła.
Po o stu d zen iu i ro z eb ra n iu p rz y rz ą d u zn a le
ziono w reto rcie k w a rc zup ełn ie o dbarw ion y a w szyi re to r ty około 0,5 g ra m a cieczy o za
p ach u aro m aty czn y m i niew ielki n a lo t c z a r
ny. F o rs te r p rz y p isa ł p o w stan ie ciał ty ch zw iązkom o rg an iczn y m w k w a rc u rzekom o za w arty m . D ośw iadczenie to zyskało sobie szeroką p op u larn o ść i ja k się rzekło p rz e d o stało się do w szystk ich podręczników . Do-
| p iero k ilk a la t tem u W ein sch en k zw rócił słu szn ą uw agę nasam p rzód na to, że F o rs te r j nie zb ad ał n a tu ry chem icznej n a lo tu W re-
\ to rcie a odrazu u zn a ł go li ty lk o n a zasadzie
j
jeg o czarnej b a rw y i p ołysk za węgiel. T ym - I czasem w iadom o, że kw as siark ow y ab y nie za w ierał śladów arsen u m usi być b ardzo s ta ra n n ie przy g o to w an y , w czasach zaś kiedy F o rs te r dośw iadczenie opisane w y ko nał m e
to d y o trzy m y w a n ia czystego kw asu siarcza- nego znane jeszcze n i e b y ł y a w ięc kw as przezeń u ż y ty napew no za w iera ł arsen. N a stępn ie w iem y rów nież, że wodór, w y w ią
zany z k w asu siarczanego d-ziałaniem n ań cynk u zaw sze zaw iera p o k aź n ą dom ieszkę różny ch w ęglow odorów . Z w ażyw szy duże ilości ty c h m atery ałó w , ja k ie w tem dośw iad
czeniu F o rs te r użyć m usiał, dojdziem y do w nio sku , że w odór, k tó ry m w y p ełn ił sw oją re to rtę , za w ierał pokaźną ilość w ęglow odo
rów i arsenow odoru. N akoniec k w a rc za- j w iera n iezm iern ą ilość d ro b n iu tk ich in k lu - I zyj — d ro b n y ch por, w yp ełn io n y ch n ieraz I i gazam i, k tó ry c h skład je s t nam b ard zo m a- ło znany, z pow odu ich b ard zo d ro b n y c h msfś.
A więc czarn y n a lo t F o rs te ra m ógł b yć lu-
| strem arsenow em , a ciecz arom atyfczna mo- I g ła p o w stać z w ęglow odorów w 'w odorze za
w a rty ch , g d y p o d dan o je w atm osferze w o
d o ru działan iu te m p e ra tu ry w ysokiej.
D ośw iadczenie F o rs te ra , ja k w idzim y p rzy jęte n a w iarę p ierw o tn ie bez k ry ty k i należy tej, ta k u g ru n to w a ło się w u m ysłach m ineralogów , że nie ty lk o k w arcu , ale za
b arw ienie wielu in n y ch m in era łó w przez analogię p rzy p isu je się zw iązkom o rg an icz
nym . T ak p o stęp u ją n iek tó rz y z zabarw io-
nem i g a tu n k a m i fluo ry tu , b ery lu, a p a ty tu
a n a w e t k a s y te r y tu '-), an a ta su , r u t y l u 2).
W S Z E C H Ś W IA T
JM® 31 T ym czasem nie zw raca się u w a g i n a rzecz
ta k jed n ak ż e p ro s tą i zro zu m iałą, że m in e ra ły te w sta n ie b a rw n y m z n a jd u je m y wr sk a ła c h p ierw o ro d n y ch i w sk a ła c h k ry sta lic z n y c h p ochodzenia ogniow ego, a więc w w a ru n k a c h , gdzie ani p o w sta n ie ani u trz y m a nie się c iała o rg a n ic zn eg o je s t niem ożliw e.
T y m czasem z d ru g iej stro n y ż y ły m in erałó w dopiero co z a cy to w an y c h w y stęp u jąc e w w a r
stw ac h b itu m icz n y ch , a n a w e t w ęglow ych, n aw skroś złożone są z osobników zup ełn ie bezbarw nych. A rg u m e n t te n j e s t b ard zo pow ażny. Silniej daleko p rz e m a w ia on do nas w sensie zaprzeczenia, ab y za b arw ien ie m in era łó w m ogło być w y w o ła n e przez d o m ieszkę ciał o rg an iczn y ch , aniżeli w szelkie b a d a n ia an ality czn e, rzekom o dow odzące istn ie n ia ty c h c iał w m in era ła ch , a to ze w zględu n a z u p e łn ą niem ożliw ość id ealnego u su n ięcia w ęglow odorów z odczynnikó w i p rz y rząd ó w .
W sp o m n ian y pow yżej m in e ra lo g W ein - schenk ta k n iew ą tp liw ie rzeczow o i słusznie k ry ty k u ją c y daw niejsze p o g lą d y m in era lo gów n a zab arw ien ie m inerałów , zw rócił u w a
g ę na f a k t do ty ch czas zap o zn aw an y i nie- uw zg lęd n io n y .
M ianow icie, p o d n o si on, że zabarw io n e g a tu n k i n ie k tó ry c h m in era łó w alochrom a- ty c z n y c h przew ażnie w y stę p u ją w to w a rz y stw ie m in erałó w b ęd ą cy ch zw iązkam i cy ny, cy rk o n u , ty ta n u , a ta k ż e ceru , d y d y m u , lan - ta n u , niobu, ta n ta lu i bery lu . Czy w ięc, p o w iad a W e in sch en k , nie n ależ y w dom iesz
k ach ty c h zw iązków u p a try w a ć p rz y czy n y zab arw ie n ia m in era łó w alo c h ro m a ty c z n y e h i czy n ie należy w analizie ty c h ciał p o szu k iw ać ja k n a js ta ra n n ie j dom ieszek w y m ien io n y c h w łaśn ie m etali. Co p ra w d a p o szu k i
w a n ia te ja k d o tąd d a w a ły re z u lta t u jem n y , ale dziać się to m oże z p rz y czy n y , że do an alizy b ra n o z b y t m ałe ilości m a te ry a łu . G d y b y śm y an a liz o w ali duże ilości, to m oże zn a jd o w alib y śm y w nich znikom e od setk i przeoczonych do dziś p ierw ia stk ó w . N a po
p arcie sw oich poglądów W e in sc h en k p o d aje dośw iadczenia. B a d a ł on m ianow icie a lp e j
skie k w arce zadym ione, pochodzące z w y stę- 1) K asyteryt — minerał, tetragonalny d w u tle
nek cyny S n 0 2.
2) Anataz i rutyl — minerały będące odmiana
mi fizycznemi dwutlenku tytanow ego T i 0 2.
p ow ań w ty ta n o bfitujących. P ró b y k w a rcu b a d a ł on ja k n a js k ru p u la tn ie j pod m ik ro sk o pem i w y b ierał ty lk o tak ie, k tó re b y ły z u p ełn ie przezroczyste, nie za w iera ły ża dn ych w ro stk ó w . D w adzieścia p ięć g ram ów ta k w y b ra n eg o k w a rc u zadym ionego rozpuszczał on w kw asie fluorow ow ym . T w orzą się w te d y lo tn e w te m p e ra tu rz e podniesionej zw iąz
ki: fluorek k rzem u i kw as krzem ofluorow o- d orow y. P o o d p aro w an iu ty c h lo tn y ch ciał, t. j. po u su n ięciu całego b ezw odnika k rz e m ow ego w k w a rc u za w arteg o , W ein sch enk o trz y m a ł resztę, k tó ra p o sia d a ła w szystkie w łasności ch em iczn e d w u tle n k u ty tan ow ego . R e s z tk a ta b y ła te m obfitsza, im silniej za
d y m io n y b y ł k w a rc do dośw iadczenia w zię
ty . B ezb arw n e zaś k ry s z ta ły resztki nie p o zostaw iały , lub jeżeli n a w e t b y ła ja k a ś re sz t
ka, to nie za w iera ła an i ślad u ty ta n u . M o
że tu b yć p o staw io n y bard zo ła tw o zarzu t, że re sz tk a ty ta n u po o d p aro w an iu k rzem io n ki p o została, pochodzi od dom ieszki izom or- fo w ego b ezw o d n ik a tytano w eg o, k tó re g o sk ład je s t an alo g iczn y z k rzem ion ką: T i 0 2 i S i 0 2; je d n a k z a rz u t ten o d p a rty m oże być n asa m p rzó d tem , że rów nopostaciow ość bez
w o d n ik a ty ta n o w e g o i krzem ow ego j e s t b a r
dzo w ą tp liw a i w ym aga dow odzenia, a ja k d o tą d fa k ty tej przy p u szczaln ej rów n o p o sta- ciow ości przeczą. N a stę p n ie z a rz u t ten u p a da jeszcze z teg o w zględu że bezw odnik t y ta n o w y je s t ciałem sam o przez się b ez b arw n y m . N a baczną n a to m ia st u w agę z a s łu g u j e f a k t istn ie n ia zw iązk u T i20 3, k tó ry m a siln ą b ru n a tn o -fio leto w ą b arw ę zupełnie te go sam ego o dcien ia co k w a rc zady m iony i w iele in n y c h m inerałó w w y stęp u jący ch w p rz y ro d z ie w w a ru n k a c h analogicznych.
F a k t te n tem więcej z a słu g u je n a uw zg lęd nien ie w d an y m razie, że zw iązek T i20 3 je s t n ie sta ły , i że b a rw a k w arcu zadym ionego ró w n ie ż dość ła tw o zm ianom ulega; np. z n a ny o d d aw n a je s t sposób o d b arw ian ia k w a rc u zad y m io n e g o p rzez p o d d an ie go d ziała n iu w ysokiej te m p e ra tu ry .
P o d o b n ą do barw y zw iązku T i20 3 p o siad a an a lo g ic zn y zw iązek cyn ow y i zw iązek c y r
k o n u . G d y więc w id zi się że k w arc, w y stę p u ją c w to w arzy stw ie m in era łó w cy rk o n o w ych, ty ta n o w y c h i cynow ych, stateczn ie p osiad a b ru n atn o -fio łk o w e zabarw ienie, zw a
n e p o p u la rn ie „z ad y m ien iem ", i w y kazu je
W S Z E C H Ś W IA T
489 za w arto ść d ro b n y c h dom ieszek ty ta n u , nic
łatw iejszeg o przyp u ścić, że p rz y czy n ą za b ar
w ienia jeg o je s t rozpuszczony w nim tlenek ty ta n o w y T i30 3, a m oże i analogiczne tlen k i cy n y i cyrkonu.
Że zaw arto ść ty ta n u w p ły w a n a zab arw ie
nie m inerałów , pom im o że n ajstalszy zw ią
zek ty ta n u TiO s je s t b ezbarw ny , w nio skuje
m y z za ch ow an ia się w ielu krzem ianów . T a k ie np. m in e ra ły ja k g r a n a t y 1), w ezuw ia- n y 2), tu rm a lin y 3), p iro k s e n y 4) są tem ciem niej zabarw ione im więcej zaw ierają ty ta n u , lecz w d an y m razie jesteśm y w te m tru d n em położeniu, że n ie w iem y i nie m am y m ożno
ści stw ierdzić w jak iej form ie ty ta n zn a jd u je się w ty ch m inerałach: czy rozpuszczony tlen ek ty tan o w y , czy dom ieszka izom orfow a g lin o ty ta n ia n u (np. w g ra n a c ie w apniow ym ja k o C a3A l2T i30 12) czy też dom ieszka izo
m o rfo w a ty ta n o k rz e m ia n u (np. C a:jT i2S is0 12).
S tw ierdzić bow iem m ożem y obecność ty ta n u rozłożyw szy m in e ra ł chem icznie, a p rz y tej operacyi z a traca się zup ełn ie p ie rw o tn y sto p ień u tlen ien ia ty ta n u i o trz y m u je się go w o stateczn ym re zu ltacie ja k o bezw odnik k w a su ty tan o w eg o . W każdym je d n a k r a zie fa k te m z a słu g u ją c y m n a u w ag ę je s t ta okoliczność, że zab arw ien ie ty c h m inerałów rów nież je s t niestało, j a k zab arw ienie k w a r
cu zadym ionego i p o siad a te sam e odcienie barw y. R óżnica je d n a k polega n a tem , że m in e ra ły te zaw ierają ty ta n u ilości bez p o ró w n a n ia znaczniejsze, niż k w a rc zadym io
ny, k tó ry zaw iera go ty lk o w znikom e ślady.
T osam o rów nież d a ją do m yślenia ta k zw ane po la pleochroityczne, stateczn ie o b serw ow an e w k ry sz ta ła c h łyszczyków , amfi- bolów, k o rd y e ry tu , a n d a lu z y tu , tu rm a lin u i w ielu in n y ch m inerałów w y stęp u jąc y ch w skałach lu b żyłach zaw ierający ch obok n ich m in era ły ty tan o w e, cyrkonow e i cy nowe.
J) Krzemiany M en s R HI2 S i30 12, w których Me11 = Ca, Mg, F e, Mn, a R UI = A l, Fe, Cr.
2) Krzemiany H Me11,, E 111 S i2Og, Me i R jak w yżej, wodór częściowo zamieszcza fluor.
3) Boroglinokrzemiany składu bardzo złożo
nego.
4) B. rozpowszechnione krzemiany skałotwór- cze do których wchodzą związki Me S i 0 3, Me1, R2 S i40 12 i Me]I2 R 2 S i 0 6 i ich mieszaniny.
Z anim je d n a k bliżej om ów im y te n szcze
gół, należy w y jaśn ić pojęcie „pola pleochro- ity c z n e g o “. P olem pleoch roity czn em n az y w am y część k ry sz ta łu silniej lub inaczej za
barw ion ą niż ca ła jego m asa. W p re p a ra ta c h m ik roskopow ych ze sk a ł w y szlifow anych bardzo często n a p rz ek ro jac h m inerałó w ska- łotw órczych w idzieć się d a ją plam y. P la m y te nie m ają k o n tu ró w w y raźn y ch , brzegi ich ro z p ły w ają się w tle k ry sz ta łu , p lam y te są zazw yczaj u cząstk am i k ry sz ta łu silniej za- barw ionem i albo też w y k a z u ją silniejszą dw ubarw ność, t. j. silniejszą różnicę p o ch ła
n ian ia różnych części w idm a w dw u p ro sto p ad ły ch k ie ru n k a c h ś w ia tła sp o lary z o w a
nego.
Otóż k ry sz ta ły m in erałó w wyżej w y m ie
n ionych, zaw ierające ta k ie po la pleoch ro ityczne, zazw yczaj tra c ą je po o grzan iu k ry ształu , zabarw ienie ty ch pól słabnie, aż w reszcie b arw a całego k ry s z ta łu się w yró-
j
w nyw a. B y ły co p ra w d a p rób y tłu m a cze n ia ty c h pól zn ikający ch po o g rzan iu obecnością
j
w n ich ciał o rganiczn ych , ale tw ierdzenio to k ry ty k i nie w y trzy m u je. P rzedew szystkiem dlaczego te zag adk ow e zw iązki org an iczn e m a ją się sk u p iać i zachow yw ać w p ostaci su b telneg o ro z tw o ru stałeg o w łaśnie w tych zbiorow iskach m in era ln y c h do k tó ry ch sk ła d u w chodzą zw iązki ty tan ow e, cyrkonow e i cynow e. N astęp n ie ta k ie zabarw ienia czą
stkow e są bard zo rozpow szechnione w m in e
ra ła c h skałotw órczy ch sk ał n iew ątp liw ie po
chodzenia ogniow ego, zaw ierających wolne tlen k i żelaza. Jeż eli n aw et p rzy p u ścim y m ożliw ość u tw o rz en ia się i zachow ania zw iązków organ iczn y ch w w a ru n k a c h z a sty g a n ia sk ały w ybuchow ej, to ju ż istn ie n ie spółczesne w d an y m u k ład zie ciał zw iązku o rganicznego i połączeń tlenow ych żelaza bez w zajem nego ich ro z k ła d u je s t ju ż zu p eł
nie do p rzy pu szczen ia niem ożliw e.
Z d aw ało b y się n a zasadzie tego co rzekło się do tej pory, że będziem y skłonni p rz y p i
syw ać zab arw ien ie m inerałów alochrom a- ty czn y ch jednej przyczynie, m ianow icie roz
puszczeniu w k ry sz ta ła c h zw iązków ty ta n u .
P rzeciw tak iej jed n o stro n n o ści m u sim y się
zastrzed z niezw łocznie, są bowiem dow ody
nam acaln e, że zab arw ien ie to m oże być p o
w odow ane innem i n aw et dość łatw o dające-
m i się tłu m aczy ć przyczynam i, badaniom
490
W S Z E C H Ś W I A T,N« 31 n aszy m p rz y stę p n em i. M am y t u n a m yśli
np. k ry s z ta ły k a s y te ry tu b u d o w y w a rstw o wej. Z n iek tó ry c h w y stęp o w a ń zn an e są k ry s z ta ły tego m in e ra łu sk ład ają ce się ze ściśle do siebie p rz y le g ając y ch w a rstw ; w a r
stw y ró żn ią się b arw ą: je d n e są fijołkow o- b ru n a tn e , a w in n y ch przew aża odcień czer
w onaw y. Grdy k ry sz ta ł ta k i p o ddać d z ia ła n iu te m p e ra tu ry d o statec zn ie podw yższonej, w a rs tw y fijołkow e b arw ę tra c ą lub słab n ie w nich ona, zaś w a rstw y o o dcien iu czerw o
n aw y m czerw ienieją jeszcze silniej, n a b ie ra ją c odcienia rdzaw ego, k tó ry an i chw ili za
sta n a w ia ć się nie każe nad je g o p rz y czy n ą, g d y ż je s t on ja k n a jc h a ra k te ry s ty c z n ie js z ą cechą tle n k u żelazow ego. Z achodzi w ięc tu ta okoliczność, że tlen ek żelazow y rozpu szczo n y w su b stan cy i k ry s z ta łu k a s y te r y tu pod d ziałan iem te m p e ra tu ry ze s ta n u rozpuszcze
n ia przechodzi w sta n n ajdrobniejszego ro z p roszenia i w idocznym się staje, a ja k chcą in n i w w a rs tw a c h ty c h za b arw ien ie ty ta n o we zn ik a a p o zo staje za b arw ie n ie żelazow e.
T a k p rzeto w je d n y m k ry s z ta le d a ją się stw ierdzić d w a ro d zaje p rz y czy n z a b a rw ie n ia w ró ż n y ch jeg o w a rstw a c h . T a k ie sa m e zjaw isko w y stęp o w a n ia w a rstw o różnej n a tu rz e za b arw ien ia stw ierd zo n o w k ry s z ta ła c h ru ty lu , a n a ta z u i b ru k itu .
O ile idzie je d n a k o zab arw ien ie m in e ra łu dom ieszkam i zw iązków żelazow ych to sp ra w a ta bard zo często b y w a in te rp re to w a n a niew łaściw ie a zarazem lekcew ażona, ja k d o w iedziem y niebaw em .
P rze d ew szy stk iem bow iem zau w aży ć n a leży, że m ylne je s t rozpow szech n io n e prze
k o n an ie o zależności siły z a b a rw ie n ia m in e
rałó w , w szczególności k rzem ian ó w od ilości z a w arty c h w n ich zw iązków żelaza no i
1*
0- zum ie się o m ożliw ości w n io sk o w an ia z siły b arw y o przybliżonej zaw arto śc i ty c h zw iąz
ków. D ow odzi teg o b arw a n iek tó ry c h k rz e m ianów żelazow ych i żelazaw ych. W ięc np.
fa ja lit — o rto k rz em ian żelazaw y F e 2S i0 4—
w sta n ie zupełnej czystości je s t p ra w ie bez
b arw n y , a rów nież w sp o m in an y pow yżej że
lazow y n o n tro n it lu b to p a z o lit—g r a n a t że- lazow ow apniow y C a3F e 2S i30 12 — są b arw y jasn o żó łtej.
T o są do w o dy n a to , że m y ln ie u p a try w a no zw iązek p om iędzy siłą z a b a rw ie n ia m ine-
j
