科普 托帕石,也稱黃玉

彩寶胖哥 發佈 2020-02-13T02:56:15+00:00

雙折射率變化範圍為0.008—0.010,其大小也與 OH-和 F-含量變化有關,而且無色、褐色及藍色托帕石雙折射率比紅色、橙色、黃色及粉紅色托帕石雙折射率高。

黃玉又稱「托帕石」,英文名稱源於紅海扎巴賈德島,該島又稱「托帕焦斯」(譯音),意為「難尋找」。托帕石因硬度大和顏色美麗,而成為自古以來比較貴重的寶石,被當作十一月的生辰石,又是結婚 16 周年紀念寶石,象徵著友情和幸福。


一、托帕石的基本性質

(一) 礦物名稱

黃玉(Topaz),在礦物學中屬黃玉族。

(二) 化學成分

托帕石為含氟和羥基的鋁的矽酸鹽礦物,化學成分為 Al2SiO4(F,OH)2,其特徵是含有附加陰離子 F-,F-可部分地被 OH-所替代,F-:OH-等於 3:1~1:1,其比值隨生成條件(產出的溫度)而異。一般來講,形成溫度越高,則 F-含量越高。偉晶岩中托帕石 OH—含量很低,F-含量接近於理論值(20.7%);雲英岩中的托帕石 OH-含量增加到 5%一 7%;熱液成因的托帕石 F-與 OH-的含量接近相等。值得一提的是,托帕石的 F-:OH-比值的變化影響著其物理性質。此外托帕石還含有一些微量的 Li、Be、Ga、Ti、Nb、Ta、Cs、Fe、Co、Mg、Mn等元素。

(三) 晶系及結晶習性


托帕石屬斜方晶系。它的晶體結構中存在著由 Al04F2,八面體連接成的彎曲鏈,鏈沿 Z軸延伸,鏈與鏈之間由[SiO4]四面體連結。在八面體中有四個 O 和兩個 F,F 經常部分被 OH所替代,其鏈力最弱,致使平行{001)形成完全解理。托帕石屬斜方雙錐晶類,常呈短柱狀晶形,柱面上常有縱紋,集合體為粒狀、塊狀等,采自砂礦中的托帕石多被磨蝕成橢圓形。

(四) 光學性質

1.顏色



一般呈無色、黃棕色一褐黃色、淺藍色一藍色、粉紅色一褐紅色,極少數呈綠色色調。長期的日光照射下彩色的托帕石會褪色。和電氣石一樣,在同一塊托帕石上也可能出現兩種顏色,如亮粉紅色和橘黃色組成的「雙色黃玉」。

2.光澤及透明度


透明,玻璃光澤。

3.光性

二軸晶,正光性,2V=44°—66°。

4.折射率

折射率隨成分中 F-和 OH-含量的變化而變化,與 F-的含量呈反比,而與 OH-的含量呈正比(圖 3-1-354),一般為 1.619—1.627(±0.010)。無色、褐色及藍色托帕石折射率(1.61~1.62)比紅色、橙色和黃色及粉紅色托帕石的折射率(1.63~1.64)低。雙折射率變化範圍為 0.008—0.010,其大小也與 OH-和 F-含量變化有關,而且無色、褐色及藍色托帕石雙折射率(0.010)比紅色、橙色、黃色及粉紅色托帕石雙折射率(0.008)高。

5.多色性與色散

具弱-中的多色性,不同品種托帕石的多色性如下:淺藍—無色;藍色—淺藍色;棕黃—黃或橙黃色;黃棕—棕色;淺粉紅或黃—黃色;藍綠—淺綠色。色散低,為 0.014。

6.發光性

在長波紫外光下,無—中,淺褐色和粉紅色托帕石呈橙—黃色螢光;藍色和無色托帕石通常無螢光,有時也可呈很弱的綠黃色的螢光。在短波紫外光下,無-弱,橙黃、黃、綠白色螢光。

(五) 光學性質

1.解理

{001)一組解理完全,常常平行於底軸面斷開,看不到它的完整形態。韌性差。

2.硬度

托帕石的摩氏硬度為 8。

3.密度

密度一般為 3.53(±0.04)g/cm3,隨晶體中 F-被 OH-代替而減小。

(六) 內外部顯微特徵

與其他大多數主要天然寶石相比,托帕石包體相對較少。放大檢查可見氣一液兩體,有時在空穴中見兩種互不相溶的液體和氣泡,且有清晰的分界線把它們分隔開。常見的固體礦物包體有雲母、鈉長石、電氣石和赤鐵礦等,以及負晶。當托帕石內部具有平行排列,由氣液兩相充填的管狀包體時,經過適當的打磨,即可產生貓眼效應。

二、托帕石的優化處理及鑑別方法


目前市場上流行的一些托帕石的顏色是經熱處理和輻照處理的結果。

天然的藍色托帕石十分少見。我國市場上有些藍色托帕石是由無色天然托帕石先經輻射使之呈褐色,然後再加熱處理而呈藍色的。巴西粉紅色和紅色托帕石是該地產的黃色和橙色托帕石經熱處理的產物。2000 年左右,又有一種新型的擴散處理黃玉在市場上出現,該種黃玉整體視覺顏色呈藍綠色色調,其特徵為內部無色,藍綠色調僅限於表層(厚度<5m),表面不均勻地聚集有褐黃綠色斑點。研究表明該種黃玉由 C02+離子滲透致色,C02+擴散處理的黃玉一般具有由晶格缺陷導致的交錯疊片狀結構,鑑定它的一個有效辦法就是雷射拉曼光譜中由 C02+—O 彎曲振動衍生的 731,627,504cm-13 個寬譜帶及 200cm-1的銳峰。其次,常規檢測可發現在浸油中,擴散處理的黃玉表層 C02+滲色劑不均勻聚集斑點及顏色濃集,濾色鏡下呈橙紅色反應及弱吸收 Co 譜等。

三、托帕石與相似寶石的鑑別

與托帕石相似的寶石礦物有海藍寶石、碧璽、賽黃晶、磷灰石和紅柱石等,利用光學、力學性質及內部包體等特徵可以將它們區分。

四、托帕石的質量評價





從顏色來看,深紅色的托帕石價值最高,質優者價格昂貴。其次是粉紅色,再就是藍色和黃色。無色托帕石價值最低。托帕石中常含氣一液包體和裂隙,含包體多者則價格低。優質的托帕石應具有明亮的玻璃光澤,若加工不當會導致光澤暗淡,影響寶石的價格。


五、托帕石的產狀、產地簡介


托帕石是典型的氣成熱液礦物。托帕石主要產於花崗偉晶岩中,其次產於雲英岩和高溫氣成熱液脈及酸性火山岩的氣孔中,共生礦物有石英、電氣石、螢石、白雲母、黑鎢礦和錫石等。砂礦型托帕石礦床也是很重要的成因類型。世界上絕大部分托帕石產在巴西花崗偉晶岩中。另外在斯里蘭卡、原蘇聯烏拉爾山、美國、緬甸和澳大利亞等地也有發現。我國內蒙古、江西和雲南等地也產托帕石。內蒙古的托帕石產於白雲母型和二雲母型花崗偉晶岩中,與綠柱石、獨居石等礦物共生。江西的托帕石屬氣成高溫熱液成因,多富集於礦脈較細的支脈內,與石英、白雲母、長石、黑鎢礦、綠柱石等共生。產於雲英岩化花崗岩中的托帕石常與螢石共生,有時則聚集成脈。

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