矿物的简易鉴定方法包括野外人工或肉眼鉴定和室内辅助设备鉴定。 在室外或野外,大部分常见矿物一般都可以用简易的方法进行初步的人工鉴定。 笔者根据多年的经验,把常见矿物的简易鉴定方法总结为 “看、 摸、 刻、 掂” 。
一、看
观察矿物晶体的外形、颤色、光泽、透明度、解理和其矿物组合是识别鉴定矿物最基本、最重要的步骤。 这些观察内容是矿物主要物理性质的反映。
( 1 )颜色
这是鉴定矿物最大的特征之一。不少矿物是根据其颜色来命名的。矿物的颜色可以分成三种:矿物中主要的化学元素显示色,代表其固有的特征色,称为自色,是鉴定矿物的可靠依据,例如蓝铜矿为蓝色,孔雀石为绿色;有的矿物表面的氧化或水化膜或裂缝等造成光线干涉所表现出来的彩虹状色, 称为假色,用来鉴定矿物的辅助色,例如金属矿物表面常见锖色;矿物中微量元素或杂质所引起的颜色叫他色, 例如水晶的自色为无色透明,但含铁质时呈红色, 含有机质时呈黑色,所以他色不能用来鉴定矿物。
绿色的孔雀石
蓝色的蓝铜矿
(2)外形
矿物外形反映了结晶习性。而结晶习性可用晶体在三维空间上的发育程度来描述。如果单晶体在三维空间中朝一个方向特别发育,形成柱状、针状或长条状矿物, 如柱状电气石、针状文石、长条状辉锑矿。 如果晶体朝着两个方向生长,则形成片状、板状矿物,如片状云母、板状重晶石等。如果单体在三维空间的发育程度基本相同,则形成三向等长的矿物,多呈等轴状,如立方体黄铁矿、 粒状石榴子石等。
水晶晶面上的横纹
(3)矿物的透明度和光泽
透明度取决于矿物的化学组成和内部结构,根据其透光能力,可以将矿物分为透明、半透明和不透明矿物。所有珍贵的宝石半宝石矿物都是透明或半透明晶体,如红宝石、水晶、海蓝宝石晶体等。而大部分金属矿物均是不透明的, 如磁铁矿、黄铁矿、辉锑矿等。
(4)光泽
光泽是矿物的又一重要属性。按强度依次分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、丝绢光泽、油脂光泽、树脂光泽、珍珠光泽、土状光泽。 不同的矿物有不同的光泽,例如毒砂、黄铁矿等硫化物矿物有很强的金属光泽;而石膏、云母显现丝绢光泽;一些方解石显示油脂光泽;水晶、 萤石显示玻璃光泽等。一般而言,金属光泽、 半金属光泽和土状光泽的矿物都是不透明矿物, 而玻璃光泽、 油脂光泽和金刚光泽的矿物大都是半透明或透明矿物。
(5)晶面生长纹
矿物晶体的实际晶面虽然平整光滑,但大都发育了各种细小的线状纹饰, 这些纹饰主要是晶面条纹、晶面螺纹等生长纹和多次结晶形成的晶面阶步与棱面。不同的矿物有不同的结晶习性,从而产生了不同的晶面纹,比如水晶晶面上常见横纹,黄玉晶面上常见有竖纹。有些矿物还发育了后期受物理挤压和化学腐蚀所形成的各种蚀象,反映了它们的物理、化学特性。
通过仔细观察矿物的以上特征, 结合查阅有关的矿物鉴定手册或书籍, 可以基本上确定矿物的大致类型, 然后再用以下手段来做进一步的矿物确认。
二、摸
用手摸晶休可以确定矿物的晶面、晶纹、解理、裂理和断口等物理特征。 有不少矿物能够通过触摸来判断其类型。
解理是晶体在外力作用下沿一定方向(结晶面)规则破裂的一种性质, 其破裂面被称为解理面。 解理面一般较平整光滑,与晶面的区别是无晶纹发育而常见多层细小断裂台阶,与断口的区别是破裂面规则平整、相互平行。有些矿物只有一组单方向的解理,破裂后呈板状、薄片状,如云母等。有些矿物有两个方向的两组解理,破裂后呈块状,如方解石、菱锰矿。 还有些矿物有三个甚至四个方向以上的多组解理,破裂后呈菱形或锥状至双锥状,如萤石等。 根据矿物沿解理方向开裂的难易程度,矿物解理可以划分为完全解理(极易开裂)、 中等程度解理、 弱解理和无解理(无解理面只有断口)。
断口是指晶体受打击后产生的不规则破裂面。 由于晶体内部结构的不同, 断口的类型也不同,从而可以用来鉴定矿物,断口一般可分为:
贝壳状断口。 断面呈弯曲的凸面或凹面,并具同心弧状构造,像贝壳, 如水晶的断口。
平坦状断口。 断面平坦,但不光滑,如高岭石的断口。
参差状断口。 断面不规则,极其粗糙,如电气石的断口。
锯齿状断口。 呈尖锐而起伏的锯齿状 ,许多金属矿物和丝发状矿物具有此特征 ,如辉锑矿、 石膏、 石棉等的断面。
凭手感还可以根据矿物表面光滑程度来确定某些矿物类型,一些硬度较低的矿物如辉钼矿、 蛇纹石、 滑石、 石墨和其他黏土矿物都具有滑溜的感觉,而自然铜、 锑华、 孔雀石等矿物表面则有粗糙感。
摄影B Ottens
滑石
三、刻
用未知矿物晶体去刻划、 挤压已知矿物或器具,可以了解到被鉴定矿物的硬度、 弯挠性、 延展性和条痕色等特征。 在应用本方法时,一定要注意不要破坏晶体的完整性,要用碎片或矿晶的裂面、 背面或底面去刻试。
矿物硬度是鉴定矿物最有效、 最常用的特征。 硬度确定方法通常是用未知矿物晶体去刻划已知硬度的晶体或硬度计,矿物硬度常采用10级来划分(摩氏硬度,简称硬度)。从极软到极硬的标准矿物为:1滑石; 2石膏; 3方解石;4萤石;5磷灰石;6正长石;7石英; 8黄玉;9刚玉;10金刚石。
如果没有现成的标准硬度矿物,可以采用一些简便的工具来进行划刻。 如指甲的硬度为2~25,铜钥匙硬度为3,小刀硬度为5~55,玻璃硬度为6, 划玻璃刀硬度为9 ~ 10。
矿物的条痕色是指矿物在自瓷板(瓷碟)等物品上刻划留下来的条痕的颜色, 它往往比矿物的颜色更能反映矿物晶体的本色。矿物颜色常常受光泽、 光线、氧化层和表面污染物的影响,而条瘟色代表矿物粉末的自色。例如赤铁矿的颜色可以是黑色、 灰色和紫红色,但其条痕色永远是樱红色。
通过刻压矿物晶体还可以确定矿物的塑性和弹性(又称挠性)。 前者表示晶休被挤压变形后,不能恢复原状,如滑石、绿泥石、蛭石等矿物具有明显的塑性。后者是指晶休刻压时变形,压力撤除后又能恢复原状的特征, 如云母等矿物均具有此特征。
四、掂
通过用手掂矿物的质量可以估计出晶休的比重。矿物比重是矿物质密度的反映, 也是鉴定矿物的最主要参数之一。根据比重大小一般把矿物分为轻、 中 、 重三类:前者比重小于25,中者为25 ~ 4,后者大于 4。在野外主要凭手掂矿物的感觉与经验来比较不同矿物的比重而确定矿物类型, 如重晶石与方解石的区别是前者重, 后者轻;锡石和闪锌矿的区别也是如此。严格的比重测定一般采用排水法, 即先称一下矿物质量,然后再在水中称其质量,并用下列公式计算其比重:
比重=空气中质量/(空气中质量-水中质量)
比重一词是非法定计量单位,已不再使用,而用相对密度(简称密度) 代替,本书一律使用密度一词。
通过看、摸、刻、掂,了解矿物特征,并通过查阅矿物鉴定手册和书籍, 可以将常见的矿物识别或确定其大概范围。有些矿物还具有一些特殊的性质, 可以轻易地鉴别,如自然硫、煤、琥珀的可燃性,雄黄的变色性,光卤石、 石盐、石膏等的可溶性。还有,燃烧自然碗与黄铁矿、撞击毒砂时可发出臭味的特征等,均是矿物简易鉴定的好方法。
此外, 对于较难识别的矿物还可以借助实验室工具与设备作进一步鉴定, 如利用一些化学试剂、火焰烧试、显微镜观察等手段。例如,用稀盐酸可以鉴定方解石、文石、白云石等碳酸盐类矿物,方解石、文石遇酸起泡明显;白云石起泡不明显,但放到耳边可听到起泡声。
对于疑难矿物,则需要请专业人员采用实验室鉴定方法,如化学分析,X光粉晶衍射分析、电子显微镜观察等。
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长期以来,人们根据物理性质来识别矿物。如颜色、光泽、硬度、解理、比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。
作为晶质固体,矿物的物理性质取决于它的化学成分和晶体结构,并体现著一般晶体所具有的特性——均一性、对称性和各向异性。
⑴矿物的颜色
矿物的颜色多种多样。呈色的原因,一类是白色光通过矿物时,内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致;另一类则是物理光学过程所致。导致矿物内电子跃迁的内因,最主要的是:色素离子的存在,如Fe3+使赤铁矿呈红色,V3+使钒榴石呈绿色等;是晶格缺陷形成“色心”,如萤石的紫色等。矿物学中一般将颜色分为3类:自色是矿物固有的颜色;他色是指由混入物引起的颜色;假色则是由于某种物理光学过程所致,如斑铜矿新鲜面为古铜红色,氧化后因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈现蓝紫色的锖色,矿物内部含有定向的细微包体,当转动矿物时可出现颜色变幻的变彩,透明矿物的解理或裂隙有时可引起光的干涉而出现彩虹般的晕色等。
⑵条痕
指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色可消除假色,减弱他色,通常用于矿物鉴定。
⑶光泽
指矿物表面反射可见光的能力。根据平滑表面反光的由强而弱分为金属光泽(状若镀克罗米金属表面的反光,如方铅矿)、半金属光泽(状若一般金属表面的反光,如磁铁矿)、金刚光泽(状若钻石的反光,如金刚石)和玻璃光泽(状若玻璃板的反光,如石英)四级。金属和半金属光泽的矿物条痕一般为深色,金刚或玻璃光泽的矿物条痕为浅色或白色。此外,若矿物的反光面不平滑或呈集合体时,还可出现油脂光泽、树脂光泽、蜡状光泽、土状光泽及丝绢光泽和珍珠光泽等特殊光泽类型。
⑷透明度
指矿物透过可见光的程度。影响矿物透明度的外在因素(如厚度、含有包裹体、表面不平滑等)很多,通常是在厚为003毫米薄片的条件下,根据矿物透明的程度,将矿物分为:透明矿物(如石英)、半透明矿物(如辰砂)和不透明矿物(如磁铁矿)。许多在手标本上看来并不透明的矿物,实际上都属于透明矿物如普通辉石等。一般具玻璃光泽的矿物均为透明矿物,显金属或半金属光泽的为不透明矿物,具金刚光泽的则为透明或半透明矿物。
⑸断口、解理与裂理
矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各种断面称为断口。断口依其形状主要有贝壳状、锯齿状、参差状、平坦状等。在外力作用下矿物晶体沿着一定的结晶学平面破裂的固有特性称为解理。解理面平行于晶体结构中键力最强的方向,一般也是原子排列最密的面网发生,并服从晶体的对称性。解理面可用单形符号(见晶体)表示,如方铅矿具立方体{100}解理、普通角闪石具{110}柱面解理等。根据解理产生的难易和解理面完整的程度将解理分为极完全解理(如云母)、完全解理(如方解石)、中等解理(如普通辉石)、不完全解理(如磷灰石)和极不完全解理(如石英)。裂理也称裂开,是矿物晶体在外力作用下沿一定的结晶学平面破裂的非固有性质。它外观极似解理,但两者产生的原因不同。裂理往往是因为含杂质夹层或双晶的影响等并非某种矿物所必有的因素所致。
⑹硬度
是指矿物抵抗外力作用(如刻划、压入、研磨)的机械强度。矿物学中最常用的是摩氏硬度,它是通过与具有标准硬度的矿物相互刻划比较而得出的。10种标准硬度的矿物组成了摩氏硬度计,它们从1度到 10度分别为滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。十个等级只表示相对硬度的大小,为了简便还可以用指甲(25)、小钢刀(5~55)、窗玻璃(55)作为辅助标准,粗略地定出矿物的摩氏硬度。另一种硬度为维氏硬度,它是压入硬度,用显微硬度仪测出,以千克/平方毫米表示。摩氏硬度 H m与维氏硬度H v的大致关系是(kg/mm2),矿物的硬度与晶体结构中化学键型、原子间距、电价和原子配位等密切相关。
⑺比重
指矿物与同体积水在 4℃时重量之比。矿物的比重取决于组成元素的原子量和晶体结构的紧密程度。虽然不同矿物的比重差异很大,琥珀的比重小于 1,而自然铱的比重可高达227,但大多数矿物具有中等比重(25~4)。矿物的比重可以实测,也可以根据化学成分和晶胞体积计算出理论值。
⑻弹性、挠性、脆性与延展性
某些矿物(如云母)受外力作用弯曲变形,外力消除,可恢复原状,显示弹性;而另一些矿物(如绿泥石)受外力作用弯曲变形,外力消除后不再恢复原状,显示挠性。大多数矿物为离子化合物,它们受外力作用容易破碎,显示脆性。少数具金属键的矿物(如自然金),具延性(拉之成丝)、展性(捶之成片)。
⑼磁性
根据矿物内部所含原子或离子的原子本徵磁矩的大小及其相互取向关系的不同,它们在被外磁场所磁化时表现的性质也不相同,从而可分为抗磁性(如石盐)、顺磁性(如黑云母)、反铁磁性(如赤铁矿)、铁磁性(如自然铁)和亚铁磁性(如磁铁矿)。由于原子磁矩是由不成对电子引起的,因而凡只含具饱和的电子壳层的原子和离子的矿物都是抗磁的,而所有具有铁磁性或亚铁磁性、反铁磁性、顺磁性的矿物都是含过渡元素的矿物。但若所含过渡元素离子中不存在不成对电子时(如毒砂),则矿物仍是抗磁的。具铁磁性和亚铁磁性的矿物可被永久磁铁所吸引;具亚铁磁性和顺磁性的矿物则只能被电磁铁所吸引。矿物的磁性常被用于探矿和选矿。
⑽发光性
些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热、摩擦以及阴极射线、紫外线、X 射线的照射都是激发矿物发光的因素。激发停止,发光即停止的称为萤光;激发停止发光仍可持续一段时间的称为燐光。矿物发光性可用于矿物鉴定、找矿和选矿
矿物名称:独山玉 Dushan Jade
采集地点:中国
::矿物概述
化学组成:
以下为来自不同资料的描述:
资料1:矿物成分主要为基性斜长石(斜长石牌号An>50,拉长石—培长石—钙长石)、辉石,少量橄榄石、角闪石、黑云母,可有微量钾长石、石英出现。
独山玉化学成分属钙铝硅酸盐岩类, Si02含量45~52%,称基性岩,富TiO2,一般含量>1%。
资料2:化学成分主要特点:Si02为41~45%左右;A1203为30~34%左右;Ca0为18~20%士。这表明独山玉由钙铝硅酸盐类矿物组成。独山玉石矿还含有微量的铜、铬、镍、钛、钒、锰等。
两个资料描述相依仿,以钙铝硅酸盐类矿物(即钙长石类)为主。
鉴定特征:独山玉与相似玉石的区别。同一块独山玉玉料可以同时出现2~3种或者更多的颜色,颜色鲜艳。翠绿色的独山玉粗看像翡翠,如果仔细观察,绿独玉具有粒状结构或溶蚀交代结构,主要矿物有斜长石、翠绿色铬云母,透明度好。翡翠和软玉呈纤维交织结构。独山玉的硬度远大于其它玉石,是由组成的矿物硬度大所致;
成因产状:产于蚀变斜长岩体内,由于基性斜长岩或辉长岩在低温下,受到沿构造裂隙上来的岩浆晚期热水溶液交代、蚀变等作用形成的;
著名产地:世界著名产地有中国河南省南阳市独山、新疆、四川等地。
名称来源:因产于中国河南南阳市郊独山而得名,又名“南阳玉”、“独玉”。南阳素有“玉石之乡”的美称;
::晶体形态
以细粒结晶为主;颗粒比较细,粒径小于005mm,隐晶质,质地细腻,坚硬致密;
::物理性质
硬 度:60-65
比 重:273-318g/cm3
颜 色:独山玉多是由2~3种以上颜色组成的多色玉系,常见的颜色有白、绿、紫、黄、红、黑色等
透明度:透明至半透明
光 泽:玻璃或油脂光泽
独山玉产于河南南阳的独山,也称“南阳玉”或“河南玉”,也有简称为“独玉”的。
早在6000年以前,古人已开采独山玉,安阳殷墟妇好墓出土的玉器中,有不少独山玉的制品。西汉时曾称独山为“玉山”。
独山玉由于色泽鲜艳、透明度好等优点,跻身我国“四大名玉”之列。高档独玉的翠绿色的品种,与缅甸翡翠相似,故有“南阳翡翠”之誉。一般独玉主要用于雕琢各种陈设件以及手镯、戒指、项链等饰物。
独山玉是一种多色玉石,按颜色可分为八个品种。
① 绿独山玉:绿至翠绿色,半透明,质地细腻,近似翡翠,具有玻璃光泽。
② 红独山玉:又称“芙蓉玉”。色呈浅红至红色,质地细腻,光泽好。
③ 白独山玉:色呈白或灰白色,质地细腻,具有油脂般的光泽。其品种包括奶油白玉、透水白玉等。
④ 紫独山玉:色呈暗紫色,透明度较差。
⑤ 黄独山玉:色呈黄绿色。
⑥ 黑独山玉:色如墨色,故又称“墨玉”。
⑦ 青独山玉:色呈青绿色,透明度较差。
⑧ 杂色独山玉:多种颜色混杂的独山玉。
独山玉以色正、透明度高、质地细腻和无杂质裂纹者为最佳。其中以芙蓉石、透水白玉、绿玉价值较高。此外,利用玉块不同颜色模仿自然制作的俏色玉雕获得好评。
南阳玉色泽鲜艳,质地比较细腻,光泽好,硬度高,可同翡翠媲美。德国人曾称其为“南阳翡翠”,苏联地质学家基也夫林科曾把南阳玉归属于翡翠类型的玉石矿床。据河南地质工作者近几年的研究,探明南阳玉是一种蚀变斜长岩,组成矿物除斜长石外,还有黝帘石、绿帘石、透闪石、绢云母、黑云母和榍石等。经过显微镜鉴定,玉质含有多种蚀变矿物,蚀变作用以黝帘石化、绿帘石化和透闪石化为主。由于玉石中含各种金属杂质电素离子),所以玉质的颜色有多种色调,以绿、白、杂色为主,也见有紫、蓝、黄等色。
南阳玉硬度6~65。有玻璃光泽,多数不透明,少数微透明。化学分析的结果是:二氧化硅41~45%,氧化铝3071~3414%,氧化镁028~173%,氧化钾002~264%,三氧化二铁0~08%,氧化亚铁027~088%,氧化锰002~01%,三氧化二铬001~034%,结晶水023~074%,二氧化碳006~052%。南阳玉的微量元素分析结果是:铬001~05%,镍小于01%,钒0001~01%,锰001~005%,钛0001~05%。
据文字记载,南阳玉在汉代已开采是无疑问的。近来考古出土的资料将南阳玉的开采推到商晚期以前。1952年李济在《殷墟有刃石器图说》中指出,殷墟有刃石器凡四百四十四件,其中有玉器七件,而这七件玉器的质料全是南阳玉。《安阳殷墟五号墓的发掘报告》中也指出,殷墟妇好墓中出土的七百余件玉器,其中四十余件标本经初步鉴定,“其多数与现代辽宁岫岩玉接近,少数与河南南阳玉接近,极个别的与新疆和阗(田)玉相似。”(《考古学报》1977年第2期)而1983年10月在四川成都“宝石讲座和学术交流会”上,河南省地质局在宣读关于南阳玉的一篇论文中说,在南阳县黄山出土一件南阳玉玉铲,经鉴定是新石器时代晚期的产物,距今有六千多年的历史,可知南阳玉早在新石器时代晚期就已被采用了。
独玉是中国的四大名玉之一。独玉的矿区地处河南南阳市北郊的“独山”,又称“南阳玉”。独玉为斜长石类玉石,质地细腻有油脂或玻璃光泽,抛光性能好,透明及三种以上的色调组成多色玉,颜色艳,硬度大于65。品种主要有:白玉,绿 玉、绿白玉、紫玉、黄玉、芙蓉红玉、墨玉及杂色玉等。独玉开采历史悠久,陕西神木石茆出土的新石器时代龙山文化玉斧及现陈列于北京市北海公园团城内的元代“渎山大玉海”都是独玉琢成的。独玉的开采在汉代已有相当的规模,至今南阳独山还有一千多个古代采玉的矿坑,可见独玉的开采历史悠久,规模之盛,品类之丰。
中国“四大名玉”,是指新疆产出的“和田玉”、辽宁岫岩县产出的“岫玉”、河南南阳产出的“独山玉”、湖北郧县等地产出的“绿松石”。
(一)和田玉主要分布于新疆莎车--塔什库尔干、和田--于阗、且末县绵延1500公里的昆仑山脉北坡,共有9个产地。和田玉的矿物组成以透闪石--阳 起石为主,并含有微量的透辉石、蛇纹石、石墨、磁铁等矿物质,形成白色、青绿色、黑色、**等不同色泽,多数为单色玉,少数有杂色。玉质为半透明,抛光后呈脂状光泽,硬度在55度至65度之间。和田玉夹生在海拔3500米至5000米高的山岩中,经长期风化剥解为大小不等的碎块,崩落在山坡上,再经雨水冲刷流入河水中。待秋季河水干涸,在河床中采集的玉块称为籽玉,在岩层中开采的称山料。现已发现的用和田玉制作的时代最早的玉器,出自殷墟妇好墓。春秋 战国以后,和田玉逐渐成为主要玉材,均为采集籽料,至清代始开采山料。清代乾隆时期琢制的"大禹治水"玉山,青玉材重107万斤,即采自密勒塔山中。
和田玉的经济价值评定依据是,颜色与质地纯净度。其主要品种有:
1白玉:含透闪石95%以上,颜色洁白,质地纯净、细腻、光泽滋润,为和田玉中的优质品种。在汉代、宋代、清代几个制玉繁荣期,都极重视选材,优质白玉往往被精雕细刻为"重器"。
2羊脂白玉:白玉中的上品,质地纯洁细腻含透闪石达99%,色白呈凝脂般含蓄光泽。同等重量的玉材,其经济价值几倍于白玉。汉代、宋代和清乾隆时期极其推崇羊脂白玉。
3青白玉:质地与白玉无显著差别,仅玉色白中泛淡淡的青绿色,为和田玉中三级玉材,经济价值略次于白玉。
4青玉:色呈淡青、青绿、灰白的均称青玉,其颜色匀净、质地细腻,含透闪石89%、阳起石6%,呈油脂状光泽,储量丰富,是历代制玉采集或开采的主要品种。
5黄玉:基质为白玉,因长期受地表水中氧化铁渗滤在缝隙中形成**调。根据色度变化定名为:密蜡黄、栗色黄、秋葵黄、黄花黄、鸡蛋黄等。色度浓重的密蜡黄、栗色黄极罕见,其经济价值可抵羊脂白玉。在清代,由于黄玉为"皇"谐音,又极稀少,一度经济价值超过羊脂白玉。
6糖玉:氧化铁渗入透闪石形成深浅不同的红色皮壳,深红色称"糖玉"、"虎皮玉",白色略带粉红的称"粉玉"。糖玉常与白玉或素玉构成双色玉料,可制作"俏色玉器"。以糖玉皮壳籽料掏腔制成鼻烟壶,称"金裹银"宜能增值。
7墨玉:透闪石中夹石墨、磁铁成分即呈黑色。墨玉多为灰白或灰墨色玉中夹黑色斑纹,依形命名为"乌云片、淡墨光、金貂须、美人鬓等。黑色斑浓重密集的称纯漆墨,价值高于其它墨玉品种。墨玉呈蜡状光泽,因颜色不均不宜雕琢纹饰,多用以制成镶嵌金银丝的器皿。
8碧玉:产于准噶尔玉矿,又称天山碧玉。呈灰绿、深绿、墨绿色,以颜色纯正的墨绿色为上品。夹有黑斑、黑点或玉筋的质量差一档。碧玉含透闪石85%以上,质地细腻,半透明,呈油脂光泽,为中档玉石。
(二)岫岩玉,产于中国辽宁省岫岩,岫岩县是一个山清水秀、物产丰富、藏风聚气的风水宝地。经过千万年的自然演化,凝聚了千万年的日月山川之精华,从而蕴育产生了闻名于世的国宝珍品——岫岩玉。
岫玉是中国四大名玉之一,大体分两类,一类是老玉(亦称河磨玉),其质地朴实、凝重、色泽深绿,是一种珍贵的璞玉。另一类是软玉,其质地坚实而温润,细腻而圆融,多呈绿色,而其中以纯白、金黄两种颜色是罕世之珍品。
岫玉是产于地灵充足的地脉之下,在千万年的形成过程中吸收了天地之精华、自然界之灵气,所以除了本身具有的可收藏价值之外,更有着风水上的重大价值。
由于现代人类的居家均是生存在楼房内,现代建筑的钢筋混凝土把自然界的气息和磁场给隔离了开来,使人类与大自然的距离越来越遥远了。如果您能在家中摆放一块质地优美的岫玉,不仅会起到赏心悦目的观赏价值,而且美玉也给您的家宅带来了自然的气息,并且补充了室内的天然磁场,调节了室内的风水气候。
“正气内存,邪不可干”,家中拥有美玉,邪气不可入侵。身上佩带一块美玉,便会增添一份自然力量。
据西方的星象学家观测,绿色是现代社会经济的主动脉,所以,天然的绿色必然会助长您的事业运和财运,其中老玉其绿色凝重而深厚,非常利于事业有成的人,因为它可以帮助您沉积财富,凝聚财源,使您事业稳固而坚实,所以,收聚几块老玉,摆放在家中或办公室内,必将会使您的事业称心如意。软玉,由于其色泽绿莹 莹、圆润润、一团和气,非常利于对财源的开发和运用,进出有节,收发自如。不仅如此,由于其质地的温润和美,可以促使其周围的人以和为贵、和气生财,能改善人际关系,促使家庭和美。所以无论是对事业有成的人还是正在创业的人,都是难能可贵的珍品,无论是安放在家中还办公室内,不仅能开拓财源,而且对事业和 运气的提升均会起到积极的作用。
岫玉大多以绿色的居多,所以,除了以上的作用外,对于命理五行喜木的人来说意义格外重大,如果在家里或办公室内摆放绿色的岫玉,或自身佩带,都会给本人带来好运,如果能够从心里喜欢它,从心灵里去接近它,长此以往,就会与美玉心息相通,命运从此将会改变。
(三)独山玉,又称"南阳玉"或"南玉",产于南阳市城区北边的独山。为全国四大名玉之一。独山玉质坚韧微密,细腻柔润,光泽透明,色泽斑驳陆离。有绿、白、黄、紫、红、白6种色素77个色彩类型,是玉雕的一等原料。
独山玉雕,历史悠久,1959年在独山附近的黄山新石器时代遗址出产的玉铲,证明早在5000余年前先民们已认识和使用了独山玉。独山脚下"玉街寺"遗 址,为汉代雕刻玉器的地方。清《新修南阳县志》载:"故县北居民,多治玉为生。"旧中国,南阳玉雕已形成一大行业,城内有作坊80多家,多是后设作坊,前面开店,自雕自销。玉雕品主要有人物、花卉、鸟兽、山水、神像、炉熏、首饰等120多个品种。独玉雕品晶莹闪烁、玲珑剔透,为南阳著名特产。
(四)绿松石,又名绿宝石,因其色、形似碧绿的松果而得名,是世界上稀有的贵宝石品种之一,绿松石制品现已成为重要的收藏品,是一种次生矿物,由含铜、铝、磷的地下水在早期花岗岩石中淋滤而成,在近地表的矿脉中沉淀形成结核,被岩脉的基质所包裹。绿松石是最早用作饰物的矿物品种。1900年,埃及的一座古墓中出土了4只绿松石包金的手镯。
作为饰物,人们喜爱绿松石的绿色和纹理。在古代人们把它与宗教、迷信联系在一起。我国西藏对绿松石格外崇 敬,至今仍是神圣的装饰用品,用于宗教仪式。美国的印第安人认为绿松石是大海和蓝天的精灵,是神力的象征。多数文明古国都崇尚绿松石,如埃及、波斯、阿滋特克(墨西哥印第安人古国)等。绿松石因所含元素的不同,颜色有差异,含铜的氧化物时呈蓝色,含铁的氧化物时呈绿色,色彩是影响绿松石质量的重要因素。绿 松石产地主要有美国的南部各州,伊朗的东北部,埃及的西奈半岛。中国、澳大利亚、智利、阿富汗、俄罗斯也出产少量的绿松石,但是,目前世界最大的一块绿松石宝石,产于湖北郧县海拔1200多米的云盖山上。这块绿松石长82厘米,高、宽各29厘米,重达66公斤,呈蓝、绿色,结构完整,质地细腻。
湖北郧阳地区被称为东方的绿宝石之乡,盛产的绿松石料质纯净,色泽艳丽,灿烂夺目,颜色多为天蓝、碧绿、灰蓝、粉绿,极为罕见。郧县云盖山绿松石矿出产的绿松石品位最佳,最为珍贵。这个最大的一块绿松石,现藏湖北省郧阳绿松石开发总公司,有待雕刻成珍贵的艺术品。
蓝田玉
产于陕西省蓝田县。蓝田玉外观为**、浅绿色,不透明,硬度为摩氏4度。属蛇纹石化的透辉石类。蓝田玉开采历史悠久,见于汉书,张衡及班固等文赋记载。现仍有玉石矿生产。因产量不多,汉代以后,各地均采用和阗玉为玉材。所以蓝田玉开采和应用渐渐失传。以至明代宋应星在《天工开物》中称,蓝田为葱岭(昆仑山)的别名,蓝田为储运玉石之地等推论。地质部门曾对现尚开采的蓝田玉进行了考察。据宝石协会副会长弈秉璈的研究,陕西咸阳茂陵附近出土的大型“兽面纹玉辅首”即采用蓝田玉制作,可知汉唐人盛赞的蓝田美玉的产地即在当时京城附近。
南阳玉
南阳玉的矿区地处河南省南阳县的独山,又称“独山玉”简称“独玉”。南阳玉为斜长石类玉石,质地细腻,纯净,具有油脂或玻璃光泽,抛光性能好,透明或微透明。硬度为55至65度。南阳玉为多色玉石。常见为两种或三种以上色调组成多色玉,颜色鲜艳,分别称为:水白玉、白玉、乌白玉、绿玉、绿白玉、天蓝玉、翠玉、青玉、紫玉、亮棕玉、黄玉、黄蓉玉、墨玉及杂色玉等。南阳玉开采历史悠久,陕西神木石峁出土的新石器时代龙山文化玉斧,1952年发现的殷墟玉器,1976年妇好墓出土的玉器都发现了以南阳玉为玉材的例证。现陈列于北海团城的元代渎山大玉瓮,也是用南阳玉琢制的。献记载,南阳玉的开采在汉代已有相当规模。至今独山上还有一千多个古代采玉的矿坑,可见南阳玉开采的历史之久,规模之盛。南阳玉的储量相当丰富,至今仍可形成规模生产。
酒泉玉
产于甘肃祁连山脉,因而又有祁连玉之称。属蛇纹石族玉石。半透明,以绿色为多,带有均匀的黑色斑点。硬度为45度至5度。酒泉玉的开采史可上溯到新石器时代,武威娘娘台遗址出土的齐家文化的精美玉璧,即以酒泉玉制成。
岫岩玉
因主要产地在辽宁岫岩而得名,又称岫玉。属蛇纹石,形成于镁质碳酸岩的变质大理石中,我国这种地质环境的矿床很多,因而类似岫玉的产地很广泛。岫玉外观呈青绿色,黄绿色。半透明、抛光后呈蜡状光泽,硬度为35度至5度。新石器时代红山文化所用玉材,产于岫岩境内细玉沟,俗称老玉,为透闪石软玉。商代妇好墓出土玉器多数玉材与岫岩瓦沟矿产岫玉近似。瓦沟矿铀玉开采历史悠久,储量丰富。为我国当前主要产玉矿区,产量占全国60%左右。
和阗玉
分布于新疆莎车——塔什库尔干、和田——于阗、且末县绵延1500公里的昆仑山脉北坡,共有九个产地。和阗玉的矿物组成以透闪石——阳起石为主,并含微量透辉石,蛇纹石、石墨、磁铁等矿物质。形成白色、青绿色、黑色、**等不同色泽。多数为单色玉,少数有杂色。玉质为半透明,抛光后呈脂状光泽,硬度55度至65度。和阗玉夹生在海拔3500米至5000米高的山岩中。经长期风化剥解为大小不等的碎块,崩落在山坡上,再经雨水冲刷流入河中。待秋季河水干涸,在河床中采集的玉块称为籽玉、在岩层中开采的称山料。现已发现的用和阗玉制作的时代最早的玉器,出自殷墟妇好墓。春秋战国以后,和阗玉逐渐成为主要玉材,均为采集籽料,至清代始开采山料。清代乾隆时期琢制的大禹治水玉山,青玉材重一万零七百余斤,即采自密勒塔山中。
361 概述
长石是长石族矿物的总称。长石是地壳中分布最广的矿物,约占地壳重量的50%,占地壳体积的 60%。除了金伯利岩等少数超基性岩外,所有结晶岩石都含有长石,然而优质长石宝石却很少见。
长石族矿物常可形成巨大的晶体,例如在乌拉尔的伊门山上,有一个采石场所开采的矿体,居然是 一个规模巨大的天河石晶体;在盛产宝石级拉长石的加拿大拉布拉多(Labrador——“拉长石”一名起源 于此),曾发现一个长达61cm的拉长石晶体。
长石族矿物形成的宝石可以称之为长石质宝石。长石质宝石的名称有的与矿物名称一致,如拉长 石、天河石;有的则与矿物名称不同,如月光石、日光石。
长石族矿物包括众多矿物种、亚种和变种矿物,形成多种重要的宝石。在国家标准《珠宝玉石 鉴 定》 中确认的长石质宝石有月光石、日光石、天河石、拉长石四种。
我国国家标准《珠宝玉石 鉴定》给出的月光石折射率为1518~1526(±0010),据此判断,这种 月光石的矿物不是拉长石,而只能是碱性长石。我国另一国家标准《珠宝玉石 名称》明确指出,月光石 的矿物名称为正长石。这些国家标准中规定的月光石矿物,与许多宝石学者的观点并不完全一致。
一般情况下,一种宝石只能是特定的某一种矿物形成的宝石,而月光石则是数种矿物都可形成的宝 石。于是,月光石究竟是何种矿物,宝石界众说纷纭。一般认为,凡具有月光效应的各种属的长石都可 称为月光石。但是,有的学者主张,月光石“应以拉长石质宝石具蓝-蓝白色变者为限” 。张仁山在其 《翠钻珠宝》一书中则提出了与此相反的观点,他认为 “月光石的折射率为1520~1525,玻璃光泽, 在透明的月光石中,常有一团耀眼的乳白色或月白色反光,其明如皓月,所以称为月光石,颜色为白 色、灰白色或青白色”,同时指出,“月光石宝石为透明白色,有明亮的乳白色月光”,而拉长石 “多 为灰褐等色,其彩色闪光为橘红、翠绿、翠蓝的单色变彩” 。
有人认为,“和氏璧” 就是长石质宝石。战国时期,楚人卞和在楚山中得到一块玉璞(有包皮的玉 石),先后献给楚厉王和楚武王,都被认为是以石头欺骗君王,分别被砍去左脚和右脚。后来,卞和抱玉 璞在荆山脚下痛哭,文王闻之,派人问明缘由,命工匠去掉玉璞外皮而得美玉,命名为 “和氏之璧” 。后来,赵国得到和氏璧,秦昭王想以十五座城换取和氏璧。赵国派使臣蔺相如携璧去秦,蔺相如察觉秦 昭王无意以城换璧,便机智地从昭王手中索回璧,命随从抱璧回国。于是有了 “价值连城”和 “完璧归 赵” 的典故与成语。秦始皇统一中国后,用和氏璧制成传国玉玺,其上刻有丞相李斯书写的 “受命于 天,其寿永昌”八个鸟虫形篆字。
和氏璧究竟是何种玉石,引起了诸多学者的研究兴趣和推测。章鸿钊等学者认为和氏璧是具有变彩 效应的拉长石,其依据是,唐末五代的道士杜光庭曾目睹和氏璧,并在其 《录异记》中作了 “侧而视之 色碧,正而视之色白” 的记述,这与变彩拉长石的变彩现象颇为相似。也有人认为和氏璧是月光石或其 他玉石。但是有学者认为,和氏璧既不是拉长石,更不会是月光石。和氏璧传至后唐,在契丹人打进洛 阳时,废帝李从珂抱传国玉玺焚于玄武楼,从此下落不明。不见和氏璧实物,所以其玉质之谜,只能推 测,难有定论。
长石族矿物,凡是颜色艳丽或具有各种光学效应的各个种属的长石,都可以作为装饰用的宝石,也 可作为观赏石和矿物晶体收藏品。全世界长石的产地很多。各种长石的产地将在相关章节中介绍。
美国华盛顿斯密逊博物院藏有:马达加斯加产的**正长石,2496克拉;斯里兰卡产的浅绿色正长 石猫眼,1045克拉;美国犹他州产的**拉长石,111克拉;格陵兰产的浅褐色透明正长石晶体,长 6cm。加拿大安大略多伦多市博物馆藏有缅甸产的1225克拉的猫眼钠长石。
362 长石的物理化学性质和质量要求
3621 长石族矿物的物理化学性质
长石族包括钾钠长石亚族、斜长石亚族和钡长石亚族。
长石的一般化学式可写为MT4O8,其中M=Na,Ca,K,Ba及少量Li,Rb,Cs,Sr等离子半径较大 的一价或二价碱金属及碱土金属离子;T=Si,Al及少量B,Ce,Fe3+,Ti等离子半径较小的四价或三价 离子。
从化学组成来看,大多数长石族矿物都包括在KAlSi3O8-NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8三元系中,相当于 是由钾长石(Or)、钠长石(Ab)和钙长石(An)三种简单的长石端元分子组合而成。这三种长石分子之间的混 溶性与温度有关。
长石类宝石具有玻璃光泽,断口呈玻璃光泽至珍珠光泽或油脂光泽,矿物学特征见表361(转引自 王福泉)。
(1)钾钠长石亚族
钾钠长石亚族包括透长石、正长石、冰长石、微斜长石、歪长石和水铵长石。
钾钠长石化学成分为KAlSi3O8-NaAlSi3O8系列,含有一定数量的CaAl2Si2O8组分。在钾钠长石的固 溶体中,通常含有钙长石组分5%~10%(一般在5%以下)。
钾长石分子和钠长石分子的组合称为 “钾钠长石系列” 或 “碱性长石”,高温时组成完全类质同象 系列;随着温度降低,熔离为钾相和钠相,构成 “条纹长石” 。
表361 长石族宝石矿物学特征
(据Arein,1977)
条纹长石不是一种单独的矿物,而是钠长石(有时为更长石)嵌生于钾长石(通常是微斜长石或正长 石)中形成的两相混合体;主晶为正长石时称为 “正长纹长石”,主晶为微斜长石时称为 “微斜纹长 石” 。当主晶是钠长石,而钾长石嵌生于其中时,则称为 “反条纹长石” 。条纹长石和反条纹长石,是 K[AlSi3O8]与Na[AlSi3O8]在高温下形成的类质同象混晶在低温下发生分离的产物,或是由钾长石经钠长石 化形成的。
透长石、正长石和微斜长石是端元组分KAlSi3O8的三个同质多象变体,总称为 “钾长石” 。钾长石 一般含有较多的Ab组分,有时可高达50%。
A透长石。透长石又称 “玻璃石”,是钾长石的高温变体,高于900℃结晶,含有相当数量的钠 长石分子(有时高达60%),常含Ba,Ca,Rb,Fe等。多为无色,灰白色,有的呈肉红、浅黄、淡褐等 色,透明度高,显玻璃光泽。折射率Ng=1525~1532,Nm=1522~1530,Np=1518~1525;一般为 1516~1526。双折射率一般为0010(钾钠长石的折光率均引自 《宝玉石大典》中张志兰编写的“架状结 构硅酸盐类宝石”)。
B正长石。正长石很少为纯粹的K[AlSi3O8],通常含有钠长石分子达20%,有时达50%左右,并含有 少量钙长石分子;钾可以部分的被钡取代,并常含有三价铁、钙和微量镓、铷等。正长石常为肉红、浅 黄、浅绿、浅红、灰白、白、无色等,具有猫眼、星光、日光、月光等效应的正长石是重要的宝石。折 射率Ng=1523~1539,Nm=1522~1533,Np=1516~1529;一般为1518~1526。双折射率一般为 0008。
C冰长石。一般认为冰长石是正长石的一个亚种,或是钾长石的低温变种,有的学者认为:冰 长石是透长石、正长石和微斜长石不同结构态同时并存的一个亚稳定混合物。冰长石含钾长石分子达 90%以上,无色透明,有时呈乳白色。《系统矿物学》指出,冰长石的端元组分为Or90 Ab9 An1(依 次为钾长石、钠长石、钙长石分子数之比),常含钡,无色透明或乳白色。折射率Ng=1524~1526, Nm=1522~1524,Np=1518~1520;双折射率0006。
D微斜长石。微斜长石很少为纯粹的K[AlSi3O8],经常含有20%~30%的钠长石分子。微斜长石是钾 长石的低温变体,低于900℃结晶。微斜长石常见的颜色为白色、灰色、浅黄或浅红色,有的呈极少见的 黑色。
E歪长石。又名钾-高钠长石,是高温富钠的碱性长石,化学组成为(Na,K)[AlSi3O8],其中钾长 石分子少于37%,Na2O含量通常高于K2O,化学成分更接近于钠长石。颜色为白色、灰色、浅黄、浅红 或带绿色,透明至半透明。折射率Ng=1527~1536,Nm=1526~1534,Np=1522~1529;双折射率 0005~0007。
F水铵长石。化学组成为NH4[AlSi3O8]·nH2O,是含铵的温泉与蚀变安山岩和钾钠长石作用的产物。—般 呈隐晶质,自形晶粒径仅005mm。由于矿物粒度小而不能作为宝石用,但是其矿物集合体可能形成玉石。
(2)斜长石亚族
长石分子和钙长石分子的组合称为 “钠钙长石系列”或 “斜长石”,含有钾长石组分5%~10%(一般 在5%以下),并含有少量的Ti,Fe3+,Fe2+,Mn,Mg,Ba,Sr。斜长石一般无色,因含分散的包体而呈 白色或其他色调。
按斜长石中所含Ab和An的分子数百分比的不同,分为酸性斜长石(An 0~30%)、中性斜长石 (An 30%~50%)和基性斜长石(An 50%~100%),包括以下6个矿物种:钠长石(Ab 100%~90%, An 0~10%),更长石(又称奥长石)(Ab 90%~70%,An 10%~30%),中长石(Ab 70%~50%,An 30%~50%),拉长石(Ab 50%~30%,An 50%~70%),培长石(Ab 30%~10%,An 70%~90%),钙长石 (Ab 10%~0,An 90%~100%)。
3622 长石质宝石的品种
长石质宝石包括月光石、日光石、变彩长石、天河石和具有不同颜色和光学效应的各种长石。
(1)月光石
月光石有人称为 “月长石”(日文中的汉字名称),古时有 “月石” 、“白宝石”之称(现行国家标准 并不认同)。月光石多为碱性长石,部分为斜长石。碱性长石是富含钾钠的长石的总称,包括透长石、正 长石、微斜长石、歪长石和钠长石(含钙长石分子在5%以下者),以及条纹长石和反条纹长石。
在碱性长石中,钾长石和钠长石两个矿物相形成隐纹、微纹结构。当光线射到这种两相界面时,引 起反射,不同界面之间的反射光相互干涉而引起虹彩,呈浅蓝至乳白色闪光(也称乳光),称为 “月光效 应” 。
月光石最先发现于瑞士亚达拉山脉。现在,优质月光石产地主要有缅甸、斯里兰卡、美国、马达加 斯加、俄罗斯等;其次有坦桑尼亚、巴西、西澳大利亚等。我国内蒙古、河北、安徽等产有月光石,但 质量各有不同。
我国国家标准 《珠宝玉石 鉴定》规定:月光石折射率1518~1526(±0010),双折射率 0005~0008。按此标准,月光石只能是钾钠长石亚族中的矿物。然而,我国众多学者认为,月光石包括 冰长石月光石、透长石月光石、微斜条纹长石月光石、钠长石月光石、拉长石月光石和更长石月光石等。
A冰长石月光石。多数已知的月光石,其矿物成分为冰长石。这种冰长石中因有钠长石固溶体而有 云雾感。
B透长石月光石。无色透明或半透明的月光石。
C微斜条纹长石月光石。又称“朝鲜月光石”,含钾长石组分40%(分子数百分比,下同),钠长石组 分49%,钙长石组分11%。
D钠长石月光石。这种月光石有白色乳光的月光效应;是以钠长石为主晶,钾长石嵌生于其中的反 条纹长石,具有蓝色闪光的游光效应。更长石嵌生于钠长石中也能形成钠长石月光石。
E拉长石月光石。具有黄褐色调游动蓝色闪光的拉长石,但不变彩,以此有别于变彩拉长石。
F更长石月光石。矿物中除Ab、An外,尚含有少量钾长石和钡长石分子。
(2)日光石
日光石又称“太阳石” 、“砂金石”或“金星长石”,是长石中含有星点状或定向、成层排列的 赤铁矿、针铁矿、铁云母等包体,对入射白光产生散射作用,在弧面型宝石的弧面聚光,出现金**或 灰红色闪光,这种现象称为“日光效应” 。日光石因其矿物成分不同而分为更长石日光石和透长石日光 石。
日光石产地有挪威、美国、加拿大、俄罗斯、印度和缅甸等。
A更长石日光石。呈赤色或金**火焰状闪光,是由细小片状镜铁矿或针铁矿内含物引起的。
B透长石日光石。无色透明,因含铁而呈金**,有的呈深红橙色,有火焰状闪光(产自挪威)。尽 管国家标准《珠宝玉石 名称》认为日光石的矿物为奥长石,然而有的学者认为某些日光石并非奥长石, 而是透长石。
(3)变彩长石
有下列两个主要品种:
A变彩拉长石。又称“虹彩拉长石”,以底色为暗烟灰色而区别于月光石,从不同角度观察可见到 连续变色现象。变彩拉长石主要产于加拿大、美国、德国、乌克兰和芬兰等;我国在内蒙古、湖北有发 现。
对于拉长石变彩效应的成因,一种说法是聚片双晶引起的,另一说法是片状包体或薄层条带析离体 所致。
B变彩条纹长石。是一种以钾长石为主,钾、钠长石相间排列成条纹的长石。
(4) 天河石
含铷(Rb)、铯(Cs)的绿色微斜长石变种称为天河石,又称“亚马逊石”,—般含Rb2O 14%~33%,Cs2O 04%~06%。天河石是微斜长石中的主要宝石,呈天蓝色、绿色或蓝绿色斑点状,或带有十字形网状的条纹,常 不透明。天河石的致色原因,可能与其含铅(Pb)量有关,或与Pb置换K导致晶体结构缺陷有关。
天河石产地主要有美国、俄罗斯、南非、印度(尚产有猫眼和星光长石质宝石)和日本等;在我国产地 主要有新疆、甘肃、内蒙古、四川和云南等。
(5)正长石、微斜长石
正长石、微斜长石等可以因有星光效应、猫眼效应或透明而成为宝石。微斜长石质宝石有无色、白 色、淡红色(又称石竹色)、**、红色、绿到蓝绿色、黑色。
3623 长石质宝石的质量要求
月光石以有色者为佳,如蓝灰色、绿色、浅黄、橙至淡褐色,无色者为次,高质量的月光石具有游 浮状蓝光。
天河石以纯正的蓝色为最佳,其次为稍带绿色的蓝色,透明度要高,杂质要少。
拉长石中的变彩拉长石,最好的具有蓝色变彩,其次为**、粉红色、红色、绿色变彩;非变彩拉 长石,有色或无色者皆可用作宝石,但透明度要高。
透长石要无色透明或半透明,无裂纹等缺陷,粒径要大;最好能具有猫眼效应。
歪长石应无色,或色艳,要透明、粒大。
363 长石质宝石的基本成矿规律
3631 长石质宝石的形成
岩浆作用、变质作用和混合岩化作用都能形成长石。在伟晶岩阶段可以形成长石大晶。
(1)钾钠长石矿床
钾钠长石主要产于碱性和酸性侵入岩中,如正长岩、花岗岩、花岗闪长岩及其喷出岩中,也产于伟 晶岩和片麻岩中,但很少见于基性岩。在喷出岩中有透长石和歪长石。伟晶岩中的钾钠长石形成于伟晶 岩作用阶段至热液交代阶段。高温热液石英脉中也常有钾钠长石。黑云母与热液(水)作用可形成钾长石并 伴有绿泥石生成。冰长石是低温热液产物,也产于低级变质和交代岩石中。
(2)斜长石矿床
斜长石主要产于钙碱性侵入岩中,如斜长岩、辉长岩、苏长岩、花岗岩、花岗闪长岩等。斜长岩中 的斜长石多为中长石、拉长石,有的为培长石;伟晶岩中的斜长石为钠长石和奥长石;玄武岩、酸性流 纹岩很少含斜长石斑晶,而安山岩和石英粗面岩常含较多的斜长石斑晶;结晶片岩中常有钠长石斑晶; 钠长石化交代作用能形成大量钠长石,区域性的钠交代作用可形成含钠长石达60%的钠长石化片麻岩。
3632 基本成矿规律
(1)月光石(36-1)
岩浆岩型月光石产于辉长岩-斜长岩体中;伟晶岩型月光石产于伟晶岩中,包括含稀有金属的透辉 石-正长伟晶岩、白云母伟晶岩、碱性正长伟晶岩等。朝鲜月光石则产于高温交代矿床中,与铁、铜矿物 共生。此外,尚产于片麻岩、麻粒岩等变质岩及砂矿中。
透长石(36-2)是高温相的钾长石,它的产出与岩浆固结时的温度有关,所以产于喷出岩和熔 岩—流纹岩、石英二长安山岩、粗面岩、响岩以及中酸性凝灰岩、熔结凝灰岩中,呈斑晶出现。在近地 表浅成岩中,由于岩浆冷凝迅速,有时也可见透长石。钾流纹斑岩中常有透长石斑晶,能显示月光效 应。在接触变质带中也曾发现透长石。
冰长石是钾长石的低温变种,形成于岩浆期后低温热液阶段,或产于低级变质岩或交代岩中。斯里 兰卡的冰长石麻粒岩岩脉中的冰长石,是白色或蓝色月光石。
歪长石多产于新生代碱性玄武岩和富钠质碧玄岩的深源包体中;有的产于安山岩、响岩和粗面岩 中;一般见于富钠火山岩中,如钠质粗面岩、碱性流纹岩等;可呈斑晶或基质产于碱性正长岩、霞石正 长岩中;有的产于花岗岩中。
钠长石主要产于碱性火成岩、钙碱性火成岩、钠长石片岩和花岗伟晶岩中。
更长石产于花岗岩、石英二长岩、花岗闪长岩、正长岩,以及相应的喷出岩和伟晶岩中。喷出岩中 的更长石,可呈斑晶产出。
拉长石(36-3、36-4)主要产于斜长岩、辉长-斜长岩、辉长-苏长岩、玄武岩及辉长伟晶 岩中。
(2) 日光石(36-5)
日光石主要产于片麻岩区的石英脉中,如挪威;或产于方钠石霞石正长岩中,如英格兰;也见于伟 晶岩中,如印度、马达加斯加。另外,美国、加拿大、俄罗斯等国也产日光石。
(3)具有月光效应和变彩效应的条纹长石
这种长石产于正长岩或二长岩中。
(4)天河石(36-6)
天河石产于花岗伟晶岩中。伟晶岩型长石矿床与花岗质岩浆或碱性岩浆有成生联系,所以常分布于 花岗岩体附近或花岗岩体的顶部,而与变质、超变质作用有关的伟晶岩型长石矿床,常分布于变质岩区 内。我国伟晶岩型长石矿,在北方多属加里东和海西期,而在南方则多为燕山期。
(5)正长石
正长石产于酸性、中性和碱性岩以及某些变质岩中,而其粗大晶体常见于伟晶岩和脉岩中,如斯里
兰卡、缅甸产有猫眼正长石,马达加斯加产**透明正长石大晶体。微斜长石产于酸性岩和碱性岩中, 而在伟晶岩中多为微斜长石条纹长石。
364 长石质宝石典型矿床
3641 岩浆岩中的长石质宝石矿床
(1)乌克兰沃伦变彩(虹彩)拉长石矿床
辉长-斜长岩体内有灰色到黑色似层状拉长岩体,岩体长约200m,厚30~50m。拉长石晶体长数毫 米至数厘米,具有金**、紫蓝色虹彩。
(2)美国新墨西哥州月光石
侵入在第三纪流纹岩质凝灰岩内的流纹斑岩岩颈,分布有伟晶岩。伟晶岩由石英和透长石组成,并 含有钠长石、黑云母、磁铁矿、钛铁矿、钽铁矿等,其中部分透长石有月光效应。
(3) 内蒙古天河石
内蒙古的天河石产于钠长石化花岗岩岩脉或花岗伟晶岩脉中。
产于钠长石化花岗岩岩脉的天河石,形成于燕山期花岗岩活动的后期,天河石呈浅天蓝、浅蓝和蓝 绿等色,晶体长数毫米至数厘米。天河石化学成分为(%):SiO2 6562,TiO2 0002,Al2O3 1804,Fe2O3 016,FeO 002,MNo 0003,MgO 045,Na2O 319,K2O 1141,Rb2O 144,烧失量016。
花岗伟晶岩脉中的天河石,赋存于长石石英块体带或长石块体带中,颜色较浅,晶体较大,可达 10cm以上。
(4)安徽庐江月光石
月光石产于黑云母二长岩中,呈粒状和似斑状,含量约40%。在月光石中,钾长石分子占98%,钠长 石分子占2%,可称为“正长隐纹长石月光石” 。矿物中的隐纹结构,能使白光发生衍射和变彩,导致该 地的月光石出现浅蓝色晕状闪光。
3642 伟晶岩中的长石质宝石矿床
(1)新疆哈密天河石矿床
矿区位于天山隆起带内,出露地层主要为前寒武系、石炭系和二叠系等。岩浆活动有加里东期花 岗岩、华力西期侵入岩;华力西中期侵入岩分布广、期次多,包括超基性岩、闪长岩、辉石闪长岩、石英闪长岩、黑云母花岗岩和白云母花岗岩等。据杨汉臣等研究,华力西中期的中细粒花岗岩中,分 布有含天河石的伟晶岩脉,岩脉分异作用明显;黑云母花岗岩体,长30km以上,岩体中分布有分异作 用形成的含天河石和烟水晶的花岗伟晶岩脉。天河石主要产于分异良好的花岗伟晶岩脉的长石石英块 体带中,含量在5%以上,天河石呈板状,淡蓝、蓝绿色,粒度一般为10cm×10cm×55cm,个别达 50cm×50cm×10cm。结构简单的花岗伟晶岩脉中有天河石石英交代体,天河石呈短柱状、板状,蓝绿、天蓝色,粒度为15cm×12cm×05cm,部分达35cm×2cm×2cm。天河石矿物成分见表362。
表362 云南、新疆天河石化学成分表 (单位:%)
注:含Fe2O3。(据李治芬)
(2)四川米易县天河石矿床
矿区位于康滇地轴内,出露有前震旦纪变质岩系地层,分布有晋宁期、华力西晚期、印支期等岩浆 岩。含天河石伟晶岩脉呈不规则脉状或透镜体状产于石英正长岩断裂带中,长度在10m以上,厚度在小于 1m。天河石产于伟晶岩脉的长石块体带中,天河石呈鲜艳绿蓝色,颜色均匀,微具玻璃光泽,透明至半 透明,晶体长一般在8~12cm,最大达20cm。天河石矿物成分见表362。
(3)河北宣化月光石
分布于宣化一带太古代变质岩系中的花岗伟晶岩中,钠长石月光石与石英、钾长石、黑云母、磁铁 矿、褐帘石等共生,钠长石月光石粒径大于10cm者多见,无色、浅灰白、浅**,透明,转动时可见淡 蓝紫色乳光。
据陆慕逊研究,宣化月光石的化学成分介于钠长石和更长石之间,计算得出长石牌号为An10,经费 氏旋转台研究为An9。硬度54,密度280g/cm3。折射率Ng=15395,Nm=15326,Np=15303。淡蓝色 乳光的成因,是由富钠的低温钠长石为主要相和含一定量钙的斜长石为次要相,二者成超微薄片状平行 [010]的规则排列引起的。月光石化学成分为(%):SiO2 6675,TiO2 001,Al2O3 2083,Fe2O3 021, MgO 016,CaO 094,Na2O 912,K2O 064,P2O5 001,H2O+ 0185,H2O- 0185。
3643 砂矿型长石类宝石矿床
内蒙古拉长石月光石砂矿床。据李海负研究,拉长石月光石砂矿床分布范围,长约20km,宽约 4km。现代砂矿来源于下白垩统含拉长石砾石的古砂矿。
拉长石透明至半透明,粒度一般为长1~2cm,最长达6cm。浅黄至酒**,宝石级拉长石透明度极 高,有月光效应,少数有猫眼效应。拉长石中的钙长石分子和钠长石分子各占50%,这种拉长石属于接近 中长石的拉长石。
365 河北省长石质宝石成矿远景
3651 成矿地质条件较好的成矿远景区
河北省长石质宝石主要分布于张家口地区的火山岩中,其次分布于碱性岩、酸性岩和花岗伟晶岩中。
(1)透长石、钠长石
分布于张家口、崇礼、沽源一带的上侏罗统张家口组二段的石英斑岩、流纹岩及粗面岩中,都含有 透长石斑晶,其粒径2~8mm,含量<5%。流纹岩的矿物粒径>005mm,可能形成玉石。在尚义下马圈 有次安山岩呈岩床状侵入于中侏罗统碎屑岩中,次安山岩含板状钠长石斑晶。
(2)歪长石
分布于张北县周坝、二道边一带的第三纪中新世汉诺坝玄武岩的含铬尖晶石纯橄岩包体中,含有歪 长石晶体,其粒径最小为05~1cm,一般为2~3cm,最长达13cm。歪长石晶体呈板状,无色透明或乳白 色,带浅黄、黄褐色。在万全、阳原的汉诺坝玄武岩中发现的歪长石,晶体长2~25cm,厚1cm,板状, 无色透明。
(3)变彩条纹长石
承德甲山燕山期正长岩体(图361),侵入在侏罗系和三叠系地层中,面积达11km2。岩体中部有灰 绿色粗-巨粗辉石正长岩,面积015km2;深色中-粗辉石正长岩,面积016km2,分布于正长岩体的东部 边缘。辉石正长岩,含条纹长石约84%、单斜辉石5%~6%、角闪石2%~3%、石英2%~4%。条纹长石颗 粒粗大,一般长3~4cm,对径2~3cm,磨光面呈深绿色、蓝色变彩,闪闪发光,是一种很有开发价值的 变彩宝石,目前仅作装饰板材开发利用。
图361 承德县甲山正长岩体地质剖面图 (据王文学等)
平泉西坝和平泉大庙辉石正长岩,面积21km2,钾长石为隐条纹长石,含量55%~60%,粒径 4~5mm(详见4751部分)。
(4)平山县后驼头钠长石月光石和天河石
月光石和天河石产于太古界片麻岩分布区的花岗伟晶岩中。斜长石月光石包围在不透明的斜长石 中,切磨后呈现带蓝色的朦胧闪光。天河石呈淡蓝绿色,晶体长5~50cm,直径1~7cm,不透明,裂纹 多。含Rb2O 017%~035%,矿物含矿率26%。
河北省太古代变质岩系中常分布有花岗伟晶岩,这些伟晶岩的成因可能与混合岩化作用有关,其中 可能产有天河石或钠长石月光石。所以应在混合岩发育区寻找伟晶岩型长石质宝石。
3652 有成矿线索的成矿远景区
(1)黑色微斜长石
是一种极其罕见的长石类宝石品种,产于涞源花岗岩体中。微斜长石呈斑晶产出,黑色,半透明, 晶体长1~3cm,对径大于1cm。
(2)承德大庙的斜长石
斜长伟晶岩产于大庙斜长岩中,呈不规则脉状,脉宽1~2m,斜长石晶体巨大;苏长伟晶岩,产于 苏长岩和暗色斜长岩中。
(3)隆化乌梁素沟、兔子沟斜长石
伟晶岩中的斜长石,晶体完整,灰褐、褐**,油脂光泽,粒径3~5mm。
(4)迁西汉儿庄天河石
天河石产于钠长石化花岗岩中。
(5)串岭沟组钾长板岩
钾长板岩几乎全由自生微粒钾长石组成(详见6461部分中的串岭沟组)。串岭沟组在河北境内分布 广泛,有可能形成玉石或砚石。
(6)钠长石岩
由钠长石化形成的细粒钠长石岩可能形成玉石,应予注意。
此外,应注意在各种岩浆岩中发现宝石级长石斑晶。如洪山杂岩体主要由辉石正长岩、黑云母角 闪正长岩、正长岩等组成,局部出现霓石正长斑岩和巨斑正长岩。赤城县汤泉斑状花岗岩,侵入小张家 口超基性岩中,出露面积35km2,钾长石斑晶占40%~60%,奥长石斑晶占10%~25%,斑晶长1~3cm, 岩石含稀土元素。赤城县蒋家堡红砂梁巨斑状花岗岩,斑晶钾长石占40%~55%,钠长石占20%~30%。崇礼县谷咀子斑状花岗岩,面积15km2,钾长石斑晶长3~5cm,有的达10cm以上,占岩石面积的 25%~70%,并有斜长石斑晶。
长石的英文名称为Feldspar,由德文Feldspath演化而来。Spar是裂开的意思,刚好说明了长石具有完全解理的特性。长石族矿物品种繁多,凡色泽艳丽、透明度高、无裂纹、块度较大均可用做宝石,重要的长石宝石还有特殊光学效应,如:月光石、日光石和拉长石等。长石是无水架状结构硅酸盐矿物,长石族矿物产出于各类成因的岩石中,它大约占地壳重量的50%,为其体积的60%,是一种最重要的造岩矿物,在自然界中广泛存在。
(天然长石)
长石的特征:
长石在矿物学上属于长石族,矿物学中长石族分为:钾长石(碱性长石)、斜长石、钡长石三个亚族,与宝石学相关的主要是前两类。
钾长石系列,根据化学成分可分为正长石、透长石和微斜长石,以及歪长石。
斜长石系列,根据化学成分可分为钠长石、奥长石、中长石、拉长石、培长石、钙长石。
长石通常呈无色至浅**、绿色、橙色、褐色等;长石的颜色与其中所含有的微量元素、矿物包体及特殊光学效应有关。透明至不透明;抛光面呈玻璃光泽;断口呈玻璃至珍珠光泽或油脂光泽。断口多为不平坦状、阶梯状。硬度为6-65之间。
由于长石分为好几个系列,所以密度、折射率、双折射率都不一样
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