التورمالين

أكثر أنواع التورمالين شيوعًا هو الشورل ، وهو العنصر النهائي في مجموعة التورمالين، ويتكون من أيونات الصوديوم والحديد (ثنائية التكافؤ). وقد يشكل 95% أو أكثر من إجمالي التورمالين الموجود في الطبيعة. تشير بدايات تاريخ معدن الشورل إلى أن اسم "شورل" كان مستخدمًا قبل عام 1400، حيث كانت قرية تُعرف اليوم باسم زشورلاو (في ساكسونيا ، ألمانيا) تُسمى آنذاك "شورل" (أو أحد مشتقات هذا الاسم)، وكانت القرية تضم منجمًا للقصدير قريبًا ، حيث وُجد التورمالين الأسود بالإضافة إلى الكاسيتريت . أول وصف للشورل باسم "شورل" ومواقع وجوده (في مناجم قصدير مختلفة في جبال الخام ) كتبه يوهانس ماتيسيوس (1504-1565) عام 1562 تحت عنوان "ساريتا أودر بيرغبوستيل". ^{[ 7 ]} حتى حوالي عام 1600، كانت هناك أسماء إضافية مستخدمة في اللغة الألمانية ، منها "Schurel" و"Schörle" و"Schurl". وابتداءً من القرن الثامن عشر، شاع استخدام اسم "Schörl" في المناطق الناطقة بالألمانية. وفي اللغة الإنجليزية، استُخدم اسما "shorl" و "shirl" في القرن الثامن عشر. وفي القرن التاسع عشر، كانت أسماء "common schorl" و "schörl" و "schorl" و "inion tourmaline " هي الكلمات الإنجليزية المستخدمة للإشارة إلى هذا المعدن. ^{[ 7 ]}

الدرافيت ، المعروف أيضاً باسم التورمالين البني ، هو التورمالين الغني بالصوديوم والمغنيسيوم. أما اليوفيت، فهو تورمالين غني بالكالسيوم والمغنيسيوم. يشكل الدرافيت سلاسل متعددة مع أنواع أخرى من التورمالين، بما في ذلك الشورل والإلبيت. ^{[ 8 ]}

استُخدم اسم "درافيت" لأول مرة من قِبل غوستاف تشيرماك (1836-1927)، أستاذ علم المعادن وعلم الصخور في جامعة فيينا ، في كتابه "Lehrbuch der Mineralogie" (المنشور عام 1884) لوصف التورمالين الغني بالمغنيسيوم ( والصوديوم ) من قرية دوبروفا بالقرب من أونتردراوبورغ في منطقة نهر درافا ، كارينثيا ، الإمبراطورية النمساوية المجرية . واليوم، يُعدّ موقع التورمالين هذا (الموقع النموذجي للدرافيت) في دوبروفا (بالقرب من درافوغراد ) جزءًا من جمهورية سلوفينيا . ^{[ 9 ]} وقد أطلق تشيرماك على هذا التورمالين اسم "درافيت" نسبةً إلى منطقة نهر درافا، وهي المنطقة الممتدة على طول نهر درافا (بالألمانية: Drau ، وباللاتينية : Drave ) في النمسا وسلوفينيا. _يتوافق التركيب الكيميائي الذي قدمه تشيرماك في عام 1884 لهذا الدرافيت تقريبًا مع الصيغة NaMg3 ( Al _{, Mg} ) _6B3Si6O27 ( OH) ، وهو ما يتوافق بشكل جيد (باستثناء محتوى OH ) مع الصيغة النهائية للدرافيت كما هو معروف اليوم _. ^{[ 9 ]}

تشمل أنواع الدرافيت درافيت الكروم الأخضر الداكن ودرافيت الفاناديوم. ^{[ 10 ]}

كان معدن الإلبيت، وهو تورمالين ليثيومي، أحد ثلاثة معادن بيغماتيتية من أوتو ، السويد ، حيث تم تحديد عنصر الليثيوم (Li) القلوي الجديد لأول مرة عام 1818 على يد يوهان أوغست أرفيدسون . ^{[ 11 ]} وكانت جزيرة إلبا ، إيطاليا ، من أوائل المواقع التي خضعت فيها التورمالينات الليثيومية الملونة وغير الملونة لتحليل كيميائي مكثف. في عام 1850، وصف كارل فريدريش أوغست راميلسبيرغ الفلور (F) في التورمالين لأول مرة. وفي عام 1870، أثبت أن جميع أنواع التورمالين تحتوي على ماء مرتبط كيميائيًا. وفي عام 1889، اقترح شاريتزر استبدال مجموعة الهيدروكسيل (OH) بالفلور (F) في التورمالين الليثيومي الأحمر من سوشيتسه ، جمهورية التشيك . في عام 1914، اقترح فلاديمير فيرنادسكي اسم " إلبيت" _{للتورمالين} الغني بالليثيوم والصوديوم والألومنيوم من جزيرة إلبا الإيطالية، بصيغة مبسطة هي ₍ Li ,Na)HAl₆B₂Si₄O₂₁ _{. [} ^{11 ] ويُرجح} أن المادة النموذجية للإلبيت عُثر عليها في فونتي ديل بريتي، سان بييرو إن كامبو، كامبو _نيل إلبا ، جزيرة إلبا، مقاطعة _{ليفورنو} ، توسكانا ، إيطاليا . [ ^{11 ] وفي} _عام 1933 ، نشر وينشل صيغة محدثة للإلبيت، وهي _{H₈Na₂Li₃Al₃B₆Al₁₂Si₁₂O₆₂ ،} والتي تُستخدم حتى الآن بشكل _شائع مكتوبة _على النحو التالي _: Na ( _{Li₁.₅Al₁.₅} ) _Al₆ ( BO₃ ₎ ₃ [ Si₆O₁₈ _] ( OH ) _{₃ (} OH _{) .} ^{[ 11 ]} تم نشر أول تحديد للبنية البلورية للتورمالين الغني بالليثيوم في عام 1972 بواسطة دوناي وبارتون، والذي تم إجراؤه على الإلبيت الوردي من مقاطعة سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة.

التورمالين هو سيليكات حلقي سداسي الحلقات ذو نظام بلوري ثلاثي . يوجد على شكل بلورات موشورية وعمودية طويلة، رفيعة إلى سميكة ، ذات مقطع عرضي مثلثي في ​​الغالب، وغالبًا ما تكون ذات أوجه مخططة منحنية. يكون نمط إنهاء نهايات البلورات غير متماثل أحيانًا، وهو ما يُعرف بالتماثل البلوري الجزئي. تكثر البلورات الموشورية الصغيرة الرفيعة في جرانيت دقيق الحبيبات يُسمى الأبليت ، وغالبًا ما تُشكل أنماطًا شعاعية تشبه زهرة الأقحوان. يتميز التورمالين بموشوراته ثلاثية الأضلاع؛ فلا يوجد معدن شائع آخر له ثلاثة أضلاع. غالبًا ما تحتوي أوجه الموشورات على خطوط عمودية كثيفة تُنتج تأثيرًا مثلثيًا مستديرًا. نادرًا ما يكون التورمالين كامل التبلور . ومن الاستثناءات تورمالين درافيت الدقيق في يينيثارا ، غرب أستراليا. اكتُشف هذا الرواسب في سبعينيات القرن الماضي، ولكنه استُنفد الآن. جميع البلورات نصفية الشكل هي بلورات كهرضغطية ، وغالبًا ما تكون بلورات كهرضغطية أيضًا.

تتكون بلورة التورمالين من وحدات تتألف من حلقة سيليكا سداسية ترتبط من الأعلى بأيون موجب كبير، مثل الصوديوم. وترتبط هذه الحلقة من الأسفل بطبقة من أيونات المعادن والهيدروكسيل أو الهالوجينات، والتي تشبه بنيويًا جزءًا من الكاولين . ويرتبط هذا بدوره بثلاثة أيونات بورات مثلثة الشكل. تشكل الوحدات المتصلة من طرف إلى طرف أعمدة تمتد على طول البلورة. ويرتبط كل عمود بعمودين آخرين بإزاحة مقدارها ثلث وثلثي الطول الرأسي لوحدة واحدة لتشكيل حزم من ثلاثة أعمدة. وتتراص هذه الحزم معًا لتشكيل البنية البلورية النهائية. ولأن الأعمدة المتجاورة متداخلة، فإن الوحدة البنائية الأساسية ليست خلية وحدة : إذ تتضمن خلية الوحدة الفعلية لهذه البنية أجزاءً من عدة وحدات تنتمي إلى أعمدة متجاورة. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

• 
  منظر مائل لوحدة واحدة من بنية بلورة التورمالين.
• 
  منظر لوحدة واحدة من بنية التورمالين على طول محور البلورة
• 
  منظر على طول محور ثلاثة أعمدة من وحدات التورمالين تشكل حزمة
• 
  بنية بلورة التورمالين عند النظر إليها على طول المحور c للبلورة

يتميز التورمالين بتنوع ألوانه. فالتورمالين الغني بالحديد عادةً ما يكون أسود أو أزرق داكن مائل للسواد أو بني غامق، بينما يكون التورمالين الغني بالمغنيسيوم بنيًا أو أصفر، أما التورمالين الغني بالليثيوم فيأتي بألوان متعددة: الأزرق، والأخضر، والأحمر، والأصفر، والوردي، وغيرها. ونادرًا ما يكون عديم اللون. وتُعد البلورات ثنائية اللون ومتعددة الألوان شائعة، مما يعكس تغيرات التركيب الكيميائي للسوائل أثناء عملية التبلور. وقد تكون البلورات خضراء من أحد طرفيها ووردية من الطرف الآخر، أو خضراء من الخارج ووردية من الداخل؛ ويُطلق على هذا النوع اسميُعدّ التورمالين البطيخي من الأحجار الكريمة النفيسة في صناعة المجوهرات. ومن الأمثلة الرائعة على مجوهرات التورمالين البطيخي بروش (1969، ذهب، تورمالين بطيخي، ألماس) من تصميمأندرو غريما(بريطاني، مولود في إيطاليا، 1921-2007)، وهو ضمن مجموعة كيمبرلي كلوسترمان ومعروض فيمتحف سينسيناتي للفنون. ^{[ 19 ]} بعض أنواع التورمالينثنائية اللون؛ إذ يتغير لونها عند النظر إليها من زوايا مختلفة. ^{[ 20 ]}

يعود اللون الوردي للتورمالين في العديد من المواقع إلى التعرض المطول للإشعاع الطبيعي. خلال نموها، امتصت بلورات التورمالين هذه أيونات المنغنيز الثنائي (Mn²⁺ ⁾ وكانت في البداية شاحبة للغاية. وبسبب التعرض الطبيعي لأشعة غاما الناتجة عن التحلل الإشعاعي للبوتاسيوم ^-40 في بيئتها الجرانيتية ، يحدث تكوين تدريجي لأيونات المنغنيز الثلاثي (Mn³⁺ ⁾ ، وهو المسؤول عن تعميق اللون الوردي إلى الأحمر. ^{[ 21 ]}

يُعدّ كلٌّ من الشورل الأسود المعتم والتسيلايت الأصفر من أنواع التورمالين أحادية اللون، والتي تتميز بحساسية مغناطيسية عالية نتيجةً لتركيزات عالية من الحديد والمنغنيز على التوالي. أما معظم أنواع التورمالين ذات الجودة العالية فهي من نوع الإلبيت. وتتميز تورمالينات الإلبيت بتعدد ألوانها، حيث تستمد معظم لونها وحساسيتها المغناطيسية من الشورل (الذي يكتسب لونه من الحديد) والتسيلايت (الذي يكتسب لونه من المنغنيز).

تتميز التورمالينات الحمراء والوردية بأقل قابلية مغناطيسية بين أنواع الإلبيت، بينما تُعد التورمالينات ذات الألوان الصفراء والخضراء والزرقاء الزاهية الأكثر مغناطيسية بين أنواع الإلبيت. أما أنواع الدرافيت، مثل درافيت الكروم الأخضر ودرافيت البني، فهي غير مغناطيسية. ويمكن استخدام مغناطيس نيوديميوم يدوي لتحديد بعض أنواع التورمالين أو فصلها عن غيرها. فعلى سبيل المثال، يُعد تورمالين الإنديكوليت الأزرق الحجر الكريم الأزرق الوحيد الذي يُظهر مقاومة عند تمرير مغناطيس نيوديميوم عليه. ويمكن تمييز أي تورمالين أزرق غير مغناطيسي بأنه تورمالين بارايبا الملون بالنحاس، وذلك على عكس التورمالين الأزرق المغناطيسي الملون بالحديد. ^{[ 22 ]}

تُعالج بعض أحجار التورمالين الكريمة، وخاصةً الأحجار ذات اللون الوردي إلى الأحمر، حراريًا لتحسين لونها. ويمكن تفتيح لون الأحجار الحمراء الداكنة جدًا بمعالجة حرارية دقيقة. كما يمكن زيادة اللون الوردي في الأحجار شبه عديمة اللون إلى الوردية الباهتة التي تحتوي على المنغنيز بشكل كبير عن طريق تعريضها لأشعة غاما أو حزم الإلكترونات. ويكاد يكون من المستحيل اكتشاف الإشعاع في التورمالين، ولا يؤثر حاليًا على قيمته. أما التورمالين ذو الشوائب الكثيرة، مثل الروبليت والبارايبا البرازيلي، فيُعالج أحيانًا لتحسين نقائه. ويُعدّ التورمالين المُعالج لتحسين نقائه (وخاصةً نوع البارايبا) أقل قيمة بكثير من حجر كريم غير مُعالج بنفس درجة النقاوة. ^{[ 23 ]}

تم إنتاج بعض الأحجار الكريمة والمواد النموذجية الرائعة في الولايات المتحدة، مع أول اكتشافات في عام 1821، في ولاية مين .

يُمكن العثور على جميع ألوان التورمالين تقريبًا في البرازيل، وخاصةً في ولايتي ميناس جيرايس وباهيا . أما النوع الجديد من التورمالين، الذي عُرف لاحقًا باسم تورمالين بارايبا، فكان يأتي باللونين الأزرق والأخضر. ويحتوي تورمالين بارايبا البرازيلي عادةً على شوائب وفيرة. ولا يأتي معظم تورمالين بارايبا البرازيلي من ولاية بارايبا نفسها ، بل من ولاية ريو غراندي دو نورتي المجاورة . غالبًا ما يكون لون تورمالين ريو غراندي دو نورتي أقل كثافة، إلا أنه يُعثر فيه على العديد من الأحجار الكريمة النفيسة. وقد تبيّن أن عنصر النحاس يلعب دورًا هامًا في تلوين هذا الحجر. ^{[ 31 ]}

حجر تورمالين كبير ذو لون أزرق مخضر من بارايبا، بأبعاد 36.44 مم × 33.75 مم × 21.85 مم (1.43 بوصة × 1.33 بوصة × 0.86 بوصة) ووزن 191.87 قيراطًا (1.3536 أونصة؛ 38.374 غرامًا) ، يُعدّ أكبر حجر تورمالين مصقول في العالم. ^{[ 32 ] [ 33 ]} مملوك لشركة "بليونير بيزنس إنتربرايزز"، ^{[ 32 ]} وقد عُرض في مونتريال ، كيبيك ، كندا ، في 14 أكتوبر 2009. ^{[ 33 ]}            

في أواخر التسعينيات، تم اكتشاف التورمالين المحتوي على النحاس في نيجيريا . كان هذا النوع من التورمالين أفتح لونًا وأقل تشبعًا من نظيره البرازيلي، على الرغم من أنه كان أقل احتواءً على الشوائب. وفي اكتشاف أفريقي حديث من موزمبيق، تم العثور على تورمالين ملون بالنحاس، يشبه في لونه تورمالين الباريبا البرازيلي. يتميز تورمالين الباريبا الموزمبيقي عادةً بلون أكثر كثافة من التورمالين النيجيري، كما أنه يشبه الباريبا البرازيلي في بعض الألوان، ولكنه يتميز بأسعار أقل نسبيًا، ونقاء أفضل، وأحجام أكبر. وقد شهدت أسعار هذه الأحجار الكريمة الجميلة ارتفاعًا ملحوظًا في السنوات الأخيرة. ^{[ 34 ]}

يُعدّ التورمالين الكرومي نوعًا آخر ذا قيمة عالية، وهو نوع نادر من التورمالين الدرافيتي من تنزانيا . يتميز التورمالين الكرومي بلونه الأخضر الغني نتيجة وجود ذرات الكروم في بلورته. ومن بين ألوان الإلبيت القياسية، تُعتبر أحجار الإنديكوليت الزرقاء عادةً الأكثر قيمة، ^{[ 35 ]} تليها أحجار الفيرديليت الخضراء، ثم أحجار الروبليت ذات اللون الوردي إلى الأحمر. ^{[ 36 ]}

في يونيو 2026، أفاد المعهد السويسري للأحجار الكريمة SSEF بتلقيه معلومات موثوقة من مصادر تجارية وتعدينية (شركة كولانسا للمعادن والتعدين) تشير إلى اكتشاف رواسب جديدة من التورمالين الحامل للنحاس في شاكيسو ، إثيوبيا ، مما قد يمثل مصدراً أفريقياً رابعاً لهذه الأحجار الكريمة. ^{[ 37 ]}

• إرتل، أ. بيرتليك، ف. برنهاردت، H.-J. (1997). “التحقيقات في الأولينيت مع البورون الزائد من كورالب، ستيريا، النمسا” (PDF) . Österreichische Akademie der Wissenschaften، Mathematics-Naturwissenschaftliche Klasse . أبت. أنا (134). أنزيجر: 3-10 .
• إرتل، أ. (2006). “حول أصل الكلمة ونوع المناطق المحلية في Schorl” (PDF) . Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft . 152 : 7- 16.
• إرتل، أ. (2007). "حول نوع المنطقة وتسمية الدرافيت" (PDF) . Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft . 153 : 265 – 271.
• إرتل، أ. (2008). “حول التسميات والنوع المحلي لإلبيت: مراجعة تاريخية” (PDF) . Mitteilungen der Österreichischen Mineralogischen Gesellschaft . 154 : 35 – 44.
• رينيتز، آي إم؛ روسمان، جي آر (1988). "دور الإشعاع الطبيعي في تلوين التورمالين" (ملف PDF) . عالم المعادن الأمريكي . 73 : 822-825 .
• روسمان، GR؛ فريتش، E.؛ شيجلي، جي إي (1991). "أصل اللون في كوبريان إلبايت من ساو خوسيه دي باتالها، بارايبا، البرازيل" (PDF) . عالم المعادن الأمريكي . 76 : 1479 – 1484.
• شومان، والتر (2006). أحجار كريمة من العالم (  الطبعة الثالثة). نيويورك: دار نشر ستيرلينغ. الصفحات 126-127 .