По химическому составу бирюза является водным фосфатом меди и алюминия и имеет формулу GuAl

(P0

)

(0H)

-5H

0; алюминий может быть частично замещен окисным железом. Бирюза, не содержащая железа, окрашена в синий цвет различных оттенков — от небесно-голубого до цвета берлинской лазури; присутствие железа обычно придает камню зеленоватый оттенок, который может усиливаться до такой степени, что минерал становится желтовато-зеленым до яблочно-зеленого. Большим спросом пользуются только камни чистого синего цвета, но они встречаются реже, чем камни с зеленоватым оттенком. Достоинством синих камней является их способность довольно гармонично сочетаться с золотой оправой. Однако цвет минерала может блекнуть после длительного ношения. Бирюза представляет собой конкреционные массы мелких триклинных кристаллов и характеризуется скрытокристаллической, до некоторой степени пористой структурой. Поэтому перед мытьем рук всегда следует снимать кольца с бирюзой, чтобы уберечь ее от загрязнения, а также от действия воды, которая, проникая в камень, может неблагоприятно повлиять на его оттенок.

В соответствии с сингонией кристаллы бирюзы обладают дву-преломлением, причем наименьший показатель преломления равен 1,62, а наибольший — 1,65. Знак минерала положительный, средний показатель почти равен наименьшему. Эти показатели настолько близки, что из-за аморфного строения и несовершенной прозрачности бирюзы при показателе преломления 1,61 в рефрактометре будет видна только одна тень. Следует отметить, что даже в случае непрозрачных камней возможно применение рефрактометра при условии, что поверхность камня плоская и хорошо отполирована, а свет проникает хотя бы на небольшое расстояние в глубь образца; если поверхность камня кривая, может быть применен метод дальнего видения. Блеск бирюзы восковой. Для спектра поглощения характерны две едва заметные линии 4300 и 4200 А.

Вследствие пористости бирюза имеет не очень постоянную плотность. Плотность прекрасной персидской бирюзы колеблется от 2,75 до 1,85, тогда как плотность более пористой американской бирюзы обычно ниже — 2,60, но может увеличиваться до 2,70 за счет абсорбции воды.

Твердость бирюзы по шкале Мооса немного меньше 6, но она довольно хорошо полируется, а отполированные поверхности довольно прочны, поскольку из-за сравнительной непрозрачности камня царапины на ее поверхности не очень заметны.

Как непрозрачный камень бирюза обычно обрабатывается в виде кабошонов; их высота и контур зависят от назначения камня.

Самая красивая бирюза до сих пор поступает из знаменитых рудников, расположенных в окрестностях Нишапура в провинции Хорасан в Иране. Она встречается вместе с лимонитом, выполняя трещины и пустоты в брекчированных порфировых трахитах. Если обломки бирюзы очень малы, нет смысла обрабатывать каждый из них отдельно; в этих случаях бирюза распиливается вместе с сопровождающим ее лимонитом и продается как паутинная бирюза. Древними районами добычи бирюзы являются Серабит-эль-Ха-дем и Вади-Могара на Синайском полуострове, хотя в наши дни там добывается незначительное количество бирюзы. Бирюзу добывают во многих районах США, в частности в округах Кларк и Эсмеральда в шт. Невада, где встречаются бледно-голубые и зеленые камни; в округе Сан-Бернардино в шт. Калифорния, где добывают преимущественно бледную бирюзу; в округе Лос-Сер-рильос и Джерилла в шт. Нью-Мексико; в округе Калберсон в шт. Техас; в округах Лейк, Сагуач, Минерал и Конейос в шт. Колорадо; хорошие кристаллы добывают в шт. Виргиния, а в шт. Аризона была найдена бледная зеленовато-голубая бирюза.

Предпринимались попытки усилить цвет бирюзы путем пропитывания ее берлинской лазурью. Однако бирюза отличается лишь поверхностной проницаемостью и поэтому при тщательном осмотре поверхности камня нетрудно обнаружить искусственное окрашивание. Более удачные подделки получаются при прессовании осадка фосфата алюминия, окрашенного в синий цвет при помощи олеата меди, поскольку Он имеет почти такой же внешний вид, твердость и плотность, как и бирюза, но в отличие от природного камня искусственный материал плавится в пламени паяльной трубки. Венская бирюза — это имитация, получаемая путем совместного дробления, нагревания и прессования смеси малахита, гидроокиси алюминия и фосфорной кислоты; так называемый неолит состоит из фосфата меди и гидроокиси алюминия. Дешевую бирюзу часто пропитывают воском, что позволяет скрыть несовершенства полировки. В прошлом за бирюзу часто выдавали одонтолит — ископаемую слоновую кость. Существует надежный способ отделения бирюзы от различных поделочных материалов органического происхождения, которые легко определяются. Ва-рисцит и лазулйт — минералы, изредка обнаруживающие сходство с бирюзой; оба они представляют собой водные фосфаты алюминия, но не содержат меди. Плотность лазулита (около 3,1) выше, а варисцита (около 2,4) ниже, чем у бирюзы. За бирюзу часто выдают также окрашенный говлит из Калифорнии.

Производится множество материалов, имитирующих паутинную бирюзу. В некоторых из них связующей массой являются синтетические пластмассы, характеризующиеся низкой плотностью. Иногда в Качестве связующей массы используется коллоидальный кремнезем, и тогда плотность получаемого материала равна приблизительно 2,65.