כלקדון (מינרל)

כלקדון או חלקדון הוא קבוצת מינרלים השייכים למינרלים הסיליקטיים. מינרלי כלקדון הם סוג של קוורץ ושבהם הגבישים קטנים עד כדי כך שניתן לראותם במיקרוסקופ בלבד (קריפטוקריסטלים - גבישים סמויים).

כלקדון

תכונות המינרל
הרכב כימי	סיליקה (SiO2)
מערך קריסטלוגרפי	טריגונלי
צורת הגביש	הגביש ניתן לצפייה במיקרוסקופ בלבד (קריפטוקריסטל).
צבע	כלקדון הוא שם של משפחת מינרלים ולכן הצבע תלוי בסוג המינרל. כך למשל כריזופראס הוא ירוק, קרנליאן הוא כתום־אדמדם הצור הוא חום וכו'.
ברק	שמנוני
שקיפות	שקוף למחצה עד אטום
פצילות	אין
שבירה	רסיסית
קשיות	7.0 בסולם מוס
משקל סגולי	2.65
שרטוט	לבן
סוגים
	ראו פירוט בערך.

תכונות

הכלקדון שייך לקבוצת המינרלים הסיליקטיים (SiO₄) שהם הקבוצה החשובה ביותר בין המינרלים יוצרי הסלעים. בסיליקטים אטום הצורן מצוי במרכזה של פירמידה בעלת ארבעה קדקודים אותם מייצגים אטומי החמצן. מבנה הקרוי טטרהדרון (ביוונית ארבעה מישורים). הקשר הכימי בין הטטרהדרונים חייב להיות בין אטום חמצן בטטרהדרון אחד לאטום חמצן בטטרהדרון אחר. קיימות כמה אפשרויות מבנה בין הטטרהדרונים כתוצאה מכלל זה והכלקדון מייצג את המבנה התלת־ממדי הקרוי טקטוסיליקט - (סיליקטים במבנה מרחבי). במבנה סריג זה כל אטום חמצן משמש גשר בין שני טטרהדרונים, כלומר הוא משותף לשני אטומי צורן. מכאן נובעת הנוסחה הכימית של הכלקדון SiO₂.

המינרלים בקבוצת הכלקדון נוטים להיות שקופים למחצה עד אטומים, בעלי ברק שמנוני עד שעוותי, צבע הכלקדון הוא בדרך כלל בין לבן לאפור, כחול אפרפר, חום עד כמעט שחור. כלקדון בגוונים אחרים מקבל כינוי בהתאם לצבע.

סכין מכלקדון, מהמאה העשירית

הכלקדון על מופעיו השונים נפוץ מאוד וניתן למוצאו בסלעי יסוד, סלעים מותמרים וסלעי משקע. משערים כי בשל היותו של הכלקדון נפוץ, קשה ועמיד הוא היה בין חומרי הגלם הראשונים בהם השתמש האדם הקדמון. תחילה כנשק (סכינים, חוד חצים וחניתות) ואחר כך כחלק מתכשיטים.

עמים שחיו לאורך נתיבי המסחר במרכז אסיה נהגו להשתמש בסוגים שונים של כלקדון, כולל קרנליאן לגלף חותמות בדפוס שקע (אינטגליו – יצירת הדמות בנגטיב, ההפך מקמאו), לשבץ בטבעות ולחרוט כחרוזים, עבודות שבהן ניכרת השפעה יוונית-רומית. דוגמאות יפהפיות של חפצים מכלקדון מהמאה ה-1 שמקורם כנראה בקושאן נמצאו בשנים האחרונות בטיליה-טפה שבצפון־מערב אפגניסטן. שעווה חמה אינה נדבקת למשטחי כלקדון מלוטשים, ולכן הרבו להשתמש בכלקדון לחותמות.

קבוצת המינרלים כלקדון קרויה על שם העיר היוונית כלקדון שבאסיה הקטנה, כיום קדיקוי (Kadıköy), פרבר של איסטנבול שבטורקיה.

גאוכימיה

בתנאי טמפרטורה נמוכה הכלקדון מסיס יותר מהקוורץ. עובדה זו עומדת לכאורה בסתירה לכלל על פיו למינרלים בעלי מבנה גביש זהה והרכב כימי זהה צריכים להיות תכונות תרמודינמיות זהות שמהן ניתן לנבא את רמת המסיסות, אבל בכלקדון המינרלים כה זעירים (קריפטוקריסטלים – גבישים שניתן לראות במיקרוסקופ בלבד) ויש לו לכן יחס גבוה מאוד של שטח פנים ביחס לנפח. משערים כי תכונה זו היא האחראית למסיסות הגבוהה יותר של הכלקדון.

מסיסות של קוורץ וכלקדון במים מזוקקים

הטבלה להלן מראה את ריכוז הצורן שהומס לחלוטין במים מזוקקים בשיווי משקל כימי כפי שחושב על ידי PHREEQC תוך שימוש במאגר המידע llnl.dat.

טמפרטורה	מסיסות הקוורץ (מג'/ליטר)	מסיסות הכלקדון (מג'/ליטר)
0.01ºC	0.68	1.34
25.0ºC	2.64	4.92
50.0ºC	6.95	12.35
75.0ºC	14.21	24.23
100.0ºC	24.59	40.44

סוגי המינרלים בקבוצת הכלקדון

שם המינרל	תיאור
כריזופראס	סוג ירקרק בשל תחמוצת הניקל.
פראס	כלקדון בעל צבע ירוק תפוח בשל כמויות זעירות של הורנבלנדה.
צור	סוג של סלע משקע כימי וביוכימי. הצור הוא סלע קשה בעל מראה זגוגי הבנוי מסיליקה (SiO2) טהורה עם מעט מאוד "זיהומים" כימיים. הוא בנוי מגבישים זעירים (קריפטוקריסטלים – דהיינו גבישים נסתרים) של המינרלים קוורץ וכלקדון.
חלמיש	סוג של צור בהיר שצבעו לבן, אפור, חום, חום אפרפר וירוק בהיר עד אדום חלודה. הבדלי הצבע הם תולדה של יסודות הקורט המצויים בסלע, כשהצבע האדום והירוק שייכים להופעת יונים של ברזל.
קרנליאן (או קרניאול)	כלקדון חום עד אדום־כתום.
סרד	כלקדון חום עד צהוב.
אוניקס	כלקדון בעל פסים ישרים בצבעי לבן שחור.
סרדוניקס	כלקדון בעל פסים ישרים בצבעי לבן אדום.
אגט	כלקדון בעל פסים מקבילים כפופים בגוונים שונים.
פלסמה	כלקדון בעל גוון ירוק מבריק עד ירוק אזמרגד.
ג'ספר	כלקדון אדום בשל תחמוצות ברזל (לעיתים מכיל מים).
הליוטרופ (אבן דם)	כלקדון ירוק עם כתמים של ג'ספר אדום.

מקורות

ראשה של אתנה, אינטגליו מג'ספר, יוון, המאה הראשונה לספירה.

ערך זה הוא תרגום של הערך Chalcedony מוויקיפדיה באנגלית שהסתמכה על המקור הבא: והשלמות מתוך:

• אתר Mindat
• אתר USGS
• יעקב ק. בן־תור ,לוחות הגדרה למינרלים יוצרי סלעים, הוצאת י"ל מאגנס, 1973.

קישורים חיצוניים

מיזמי קרן ויקימדיה
ערך מילוני בוויקימילון: כלקדון
תמונות ומדיה בוויקישיתוף: Chalcedony

• כלקדון, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)