礦物學論文----系統石榴子石

石榴石，也叫石榴子石、加內石、紫牙烏。作為一個礦物族的總稱，其英文Garnet，源自拉丁語Granatum，意思是「粒狀、象種子一樣」。1. 石榴石族礦物學特徵石榴石的原生礦床有多種，在地殼中產出普遍，既可產於區域變質岩、接觸變質帶中，也可作為幔源包體產於各種超基性岩中，多數寶石級石榴石發現在沖積砂礦中。石榴石為一複雜的類質同像系列，是具有相近化學成分和結晶習性的一個島狀硅酸鹽礦物族。通常用A3B2[SiO4]3表示。其中A表示Ca2+ 、Mg2+、Fe2+、Mn2+等二價陽離子，B表示Al3+、Fe3+、Cr3+等三價陽離子。石榴石晶體特點晶體形態菱形十二面體、四角三八面體或二者的聚形晶面上發育有縱紋晶系等軸晶系集合體粒狀或塊狀顏色紅色系列包括紅色、粉色、紫紅、橙紅、褐紅；黃色系列包括黃色、橘黃、密黃、褐黃；綠色系列包括翠綠、橄欖綠、黃綠光澤晶面顯玻璃光澤、亞金剛光澤，斷口顯油脂光澤透明度透明至半透明解理解理不發育，但有時有平行於菱形十二面體的裂理斷口貝殼狀斷口硬度6.5-7.5其他光學均質體，不具多色性，沒有雙折射現象2. 石榴石的主要品種石榴石分成兩個類質同像系列，一是鋁榴石系列[Pyralopite]，另一是鈣榴石系列[Ugranelite]，六個主要品種：鐵鋁榴石系列（鎂鋁榴石Mg3Al2[SiO4]3、鐵鋁榴石Fe3Al2[SiO4]3、錳鋁榴石Mn3Al2[SiO4]3）鈣鐵榴石系列（鈣鉻榴石Ca3Cr2[SiO4]3、鈣鋁榴石Ca3Al2[SiO4]3、鈣鐵榴石Ca3Fe2[SiO4]3）（1） 六種石榴石的主要產地名稱成因和主要產地鎂鋁榴石（Pyrope）主要產於金伯利岩及地幔岩包體和玄武岩中。主要產地南非、坦尚尼亞、前蘇聯、中國、捷克、我國黑龍江。鐵鋁榴石（Almandine）主要產於區域變質的片岩、角閃岩、片麻岩、榴輝岩、麻粒岩及其砂礦中。屬中級一高級變質柏的產物。主要分布於古老變質岩區。主要產地：斯里蘭卡、巴西、馬達加斯加、印度、美國（阿拉斯加州）、中國。美國愛達荷州出產星光鈣鋁榴石。錳鋁榴石（Spessartine）主要產於偉晶岩中，晶體較大，最大者達100ct以上。主要產地：美國弗吉尼亞州、巴西、墨西哥、亞美尼亞、馬達加斯加、坦尚尼亞、斯里蘭卡、我國新疆阿爾泰等。鈣鋁榴石(Grossularite)斯里蘭卡產黃色鐵鈣鋁石榴石，與紅、藍寶石等共生，主要產於接觸變質的矽卡岩內。粉紅色的鈣鋁榴石產於墨西哥。主要見於中一酸性岩漿與泥質灰岩的接觸帶內，屬接觸交代型（矽卡岩型）中的產物。肯亞、坦尚尼亞、我國西南三江地區產鮮綠色鉻釩鈣鋁石榴石。鈣鐵榴石（Andradite）綠色的鈣鐵榴石（翠榴石）的唯一產地是烏拉爾山，被稱為「烏拉爾祖母綠」。產於接觸交代變質的蛇紋岩中（原岩為超基性岩）。黃色的鈣鐵榴石產於瑞士和義大利的阿爾卑斯山的變質岩中。黑色的鈣鐵榴石產於義大利的厄爾巴島、法國和德國。鈣鉻榴石（Uvarovite）很少、很小，不易達到寶石級，在烏拉爾山與翠榴石的共生。主要發現於前蘇聯烏拉爾山脈、法國的列比牛斯山、中國的喜馬拉雅山脈，還見於美國、挪威及南非等地。石榴石的產地幾乎遍及全球，德國是出產石榴石最多的國家（2） 石榴石的主要成因產狀系列名稱主要成因產狀鐵鋁榴石系列鎂鋁榴石角礫雲母橄欖岩（金伯利岩），蛇紋石，橄欖岩，榴輝岩鐵鋁榴石區域變質岩為主，起床花崗岩，火山岩錳鋁榴石偉晶岩，錳礦床，花崗岩鈣鐵榴石系列鈣鉻榴石矽卡岩，熱液鈣鋁榴石矽卡岩，熱液鈣鐵榴石超基性岩，矽卡岩（3） 六個主要品種的石榴石的鑒別特徵礦物顏色光澤硬度密度折射率內含物鎂鋁榴石深紅，玫紅，紫紅，橙紅玻璃光澤7-7.53.531.71針狀金紅石針包裹體，多呈70度，110度相交，不規則及渾圓狀晶體包體（固，液）鐵鋁榴石褐紅，褐黑，橙紅玻璃光澤7-7.54.321.83針狀金紅石內含物，結晶質內含物錳鋁榴石棕紅 玫瑰紅 橙紅 褐黃金剛光澤7-7.54.191.80羽狀，波狀，渾圓狀，不規則狀晶體或液體內含物可出現貓眼效應鈣鋁榴石綠，黃綠，褐紅，蜜黃玻璃光澤73.691.73星點狀，渾圓狀或短柱狀內含物有熱浪效應鈣鐵榴石(翠榴石）綠，黃綠，褐黑，黑色金剛光澤73.901.89放射狀、馬尾狀內含物鈣鉻榴石翠綠色玻璃光澤7.53.901.86未知註：翠榴石具高的色散，因而具有強的火彩。石榴石通常可以出現四射星光，六射星光相對少見3.石榴石的寶石學價值石榴石作為一種中低檔寶石，一直深受人民的喜愛。數千年來，石榴石被認為是信仰、堅貞和純樸的象徵。人們願意擁有、佩戴並崇拜它，不僅是因為它的美學裝飾價值，更重要的是人們相信寶石具有一種不可思議的神奇力量，使人逢凶化吉、遇難呈祥，可以永保榮譽地位，並具有重要的紀念功能。現今，石榴石作為1月誕生石，象徵著忠實、友愛和貞潔。同時石榴石為結婚18年紀念寶石，故結婚18年，稱為「石榴石婚」。（1） 石榴石品質評價顏色濃艷純正、內部潔凈、透明度高、顆粒大、切工完美的石榴石具有較高的價值。其中顏色是首要因素，翠榴石或具翠綠色的其他石榴石品種在價格上要高於其他顏色的石榴石，優質的翠榴石價格可接近甚至於超過同樣顏色祖母綠的價格。除綠色之外，橙黃色的錳鋁榴石、 紅色的鎂鋁榴石和暗紅色的鐵鋁榴石其價格是依次降低的。平時我們在珠寶店見到的石榴石飾品，一般為酒紅色和玫紅色兩種，其中玫紅色的價值高於酒紅色，拿石榴石圓珠手鏈為例，酒紅色的一般幾十塊錢一條，玫紅色按克賣，按珠子大小每條百元或近千元。4.石榴石作為寶石的鑒定1)肉眼觀察鑒別①顏色：鎂鋁榴石、鐵鋁榴石呈紅色－褐紅色；錳鋁榴石、桂榴石為橙黃色－橙紅色；鉻釩鈣鋁榴石、翠榴石為黃綠色－艷綠色；水鈣鋁榴石一般為淺綠色，且綠色呈團塊分布。②光澤：錳鋁榴石和翠榴石具有金剛光澤，其它品種為強玻璃光澤。③火彩：翠榴石具高的色散，因而具有強的火彩。④外觀完整度：翠榴石具較低的硬度（H:6.5），刻面易受到磨損而起毛2)用常規儀器鑒別①在寶石折射儀上測定折射率（RI）：由表一可知，除錳鋁榴石和翠榴石的折射率大於1.81，而不能在一般寶石折射儀上讀出數據外，其它幾種石榴石皆可精確測定折射率，而進行鑒別。②測定密度：石榴石族的密度都大於3.32，因此必須在精確的比重儀上準確測定。③用可見光分光光度計作吸收光譜測定（見表一）：比如鐵鋁榴石因含大量的Fe原子而顯示典型的Fe譜，在576、527、505nm有強吸收寬頻，並伴有其它弱帶。鎂鋁榴石含有微量Cr元素，因而在紅區有吸收線，同時因含微量鐵，在黃綠區形成一個寬的吸收帶，少數鎂鋁榴石在570nm以下全部吸收，錳鋁榴石在紫區432nm處有吸收線，這是其它種類的石榴石中沒有的。翠榴石中的微量Cr，使它在紅區端部700nm處產生強的吸收線，在紫區局部吸收。塊狀的水鈣鋁榴石集合體，在藍紫區461nm處有一強吸收線。④在顯微鏡暗視域照明條件下放大觀察，將發現有各自鑒定意義的特徵包裹體；鎂鋁榴石內部較乾淨，含少量的針狀晶體包體；鐵鋁榴石內部有大量定向分布的針狀金紅石包體和帶放射暈圈的鋯石包體；錳鋁榴石內部含大量的由液滴組成的「扯碎狀」「花邊狀」包體；桂榴石內部晶體包體附近羽狀體內的糖漿狀氣液包體；翠榴石內分布一根至數根的由石棉纖維形成的「馬尾絲狀」包體。⑤其它測試：如接近無色到淺色透明的鈣鋁榴石，對長波紫外熒光顯弱桔紅熒光，對短波紫外熒光顯弱黃－桔黃色，在濾色鏡下翠榴石呈亮紅色；所有紅色石榴石均呈暗紅色等等。5.關於石榴石的其他知識▲公認最珍貴的石榴石是產自烏拉爾山脈波布洛夫河床金礦的「典曼多石榴石」。這種石榴石原石普遍很小，重量一般不超過3克拉。由於擁有誘人的透綠，被稱為「烏拉爾祖母綠」，因此，上品價值連城。▲歷史上最大一塊石榴石原石重達20噸，搬運時用了100匹馬。這塊產自烏拉爾山脈的「玫瑰石榴石」被雕刻製作成了葉卡捷琳娜二世的孫子尼古拉一世的棺槨。▲美國國家自然歷史博物館中珍藏著世界上最好的一顆褐黃色透明的石榴石（鐵鈣鋁榴石），是一個雕刻精巧的基督頭像，重61.5克拉，堪稱無價之寶。▲中國地質博物館中藏有一顆產於新疆的橙紅色錳鋁榴石大晶體，重達1397克拉。1. 參考文獻：《寶石》崔文智 吉林出版集團有限責任公司《珠寶鑒定》郭穎 吉林出版集團有限責任公司《漫談石榴石族寶石及其快速鑒定》李伊白 王旭光 http://elec.wanfangdata.com.cn/qikan/periodical.articles/zbkj/zbkj2000/0003/000314.htm水晶購網站—水晶知識 http://www.shuijing56.com/svan/2010/0918/687.html360圖書館 石榴石 http://www.360doc.com/
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