第5章11石榴石课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十一节 石榴石(Garnet),一、概述,二、石榴子石的基本特征,三、常见品种,四、与相似宝石的鉴别,五、石榴石的拼合及其鉴别,六、石榴石的质量评价,第十一节 石榴石(Garnet)一、概述,1,一、概 述,英文名Garnet，源于拉丁文Granatum，意为“像种子”、“有许多种子”，因晶体具有石榴籽的形状与颜色。也是最早被利用的一种宝石，在我国古时称为“紫牙乌”（紫红色石榴石）。红色石榴石为一月份生辰石，象征着纯朴和忠实。,石榴石是一个复杂的矿物族，其种类已有12个之多，其成员都有一个共同的结晶习性及稍有差异的化学成分。,自然界资源量和宝石的价值有较大的差别。如暗红色的铁铝榴石和镁铝榴石都为常见宝石，价值不高；橙色、橙红色的锰铝榴石则较为稀有，有较高的商业价值；绿色的翠榴石和钙铝榴石则是石榴石族中的珍贵品种，价值不菲。,一、概 述 英文名Garnet，源于拉丁文Granatu,2,二、石榴石的基本性质,1.化学成分及分类,岛状硅酸盐矿物，该族矿物存在广泛类质同象替代，每种石榴石的化学成分和性质有较大变化。,化学成分通式为A,3,B,2,(SiO4),3,，其中：,A为Mg,2+,、Fe,2+,、Mn,2+,、Ca,2+,等二价阳离子；B为Al,3+,、Fe,3+,、Cr,3+,、V,3+,、Ti,3,、Zr,3,等三价阳离子,。,石榴石族可分为两大类质同象系列。在A的位置上含Ca元素时，称为,“钙榴石系列”,；在B的位置上为Al时，则称为,“铝榴石系列”,。,二、石榴石的基本性质 1.化学成分及分类,3,名 称,成 分,变种或其它名称,铝榴石系列,镁铝榴石,Mg,3,Al,2,SiO,4,3,红榴石（红色的铁镁铝榴石）,铁铝榴石,Fe,3,Al,2,SiO,4,3,贵榴石（铁铝榴石）,锰铝榴石,Mn,3,Al,2,SiO,4,3,钙榴石系列,钙铝榴石,Ca,3,Al,2,SiO,4,3,桂榴石（褐黄、酒黄色铁钙铝榴石）,铬钒钙铝榴石（绿色，含铬钒）,水钙铝榴石（含羟基）,钙铁榴石,Ca,3,Fe,2,SiO,4,3,翠榴石（含铬），黑榴石（含钛）,钙铬榴石,Ca,3,Cr,2,SiO,4,3,（1）铝榴石系列三个品种之间可产生完全类质同象。,（2）钙榴石系列三个品种之间，类质同象发生在钙铝榴石与钙铁榴石，钙铁榴石与钙铬榴石之间。,两个系列之间也发生一定的类质同象，如铁钙铝榴石，就是含有少量铁铝榴石成分的钙铝榴石。,名 称成 分变种或其它名称铝榴石系列镁铝榴石Mg3,4,2.晶系及结晶习性,等轴晶系；常具有完好晶形，常见晶形有菱形十二面体、四角三八面体、六八面体及其聚形。晶面上常有聚形纹。砂矿中常见浑圆状砾石。,d菱形十二面体,n四角三八面体,s六八面体,2.晶系及结晶习性d菱形十二面体,5,四角三八面体,菱形十二面体,四角三八面体菱形十二面体,6,3.光学性质,颜色：,除蓝色外的各种颜色,几乎均有出现。与广泛的类质同象替代有密切联系。常见颜色如下：,红色系列：红、粉红、紫红、橙红等,黄色系列：黄、橘黄、蜜黄、褐黄等,绿色系列：翠绿、橄榄绿、黄绿等,3.光学性质,7,第5章11石榴石课件,8,光泽及透明度：,玻璃光泽亚金刚光泽，断口为油脂光泽；透明，少数为半透明。,光性：,均质体，常出现异常消光（应力或类质同象替代引起的晶格变动），特别是镁铝榴石铁铝榴石系列,。,折射率：,随成分变化，无双折率。铝系列的在1.7101.830之间，钙系列在1.7341.940之间。,品种名称,折 射 率,镁铝榴石,1.7141.742，常为1.74,铁铝榴石,1.7601.820,锰铝榴石,1.7901.814,钙铝榴石,1.7301.760,钙铁榴石,1.8551.895,钙铬榴石,1.8201.880,水钙铝榴石,1.6701.730,光泽及透明度：玻璃光泽亚金刚光泽，断口为油脂光泽；透明，少,9,无多色性。,荧光：,石榴石族矿物特别是宝石级的石榴石在紫外光下为惰性。这是石榴石有别于其它红色宝石的特征之一。,吸收光谱：,不同品种差别较大。,特殊光学效应：,星光效应、变色效应和猫眼效应,。,星光效应稀少，常为四射星光（110、70斜交，或正交），偶见六射星光。有时正交的四射和六射星光可同时出现在球形石榴石表面。,镁铝榴石、镁铝锰铝榴石常出现变色效应，日光下蓝绿色而白炽灯下成酒红或红紫色。富含Mn、Fe、V,3,及微量Cr。,V,3,是导致变色的最主要原因,。,无多色性。,10,第5章11石榴石课件,11,镁铝榴石的变色效应,镁铝榴石的变色效应,12,锰铝榴石猫眼及内部包体,钙铝榴石猫眼及内部包体,锰铝榴石猫眼及内部包体钙铝榴石猫眼及内部包体,13,4.力学性质,解理：,常不发育，个别品种可有110方向的不完全解理，断口为参差状。,密度：,3.504.30g/cm,3,，与折射率成正比。,摩氏硬度：,78,5.产状,石榴石族的矿物在地壳中产出普遍，常以晶体形式产于,区域变质岩,、,接触变质带,中,也可作为幔源包体产于各种,超基性岩,中。或呈卵石状产于冲积层中。,不同品种的产出特点略有差异。,4.力学性质,14,三、常见品种,1.镁铝榴石：,Mg,3,Al,2,(SiO,4,),3,，常见少量Fe、Mn代替Mg，几乎无纯净的镁铝榴石，当Fe,2,、Mn,2,原子数之和小于Mg,2,时都定名为镁铝榴石。,镁铝榴石的商业名为“红榴石”，也曾被称为“火红榴石,”。,颜色,中至深橙红色、红色、紫红色，铁致色，优质者含铬。,硬度,7.25,S.G,3.78,(+0.09,-0.16),RI,17141742 常为1.74,色散,0.027，中等,包裹体,内部干净,包体少,有时可见针状晶体。浑圆状的磷灰石，细小的片状钛铁矿等。,光谱,红区可有吸收线，564nm宽吸收带，505nm吸收线，含铁者可有440、445nm吸收线。,产地,美国、捷克、南非、斯里兰卡、俄罗斯。,产状,主要产于各种超基性岩，如金伯利岩、橄榄岩和蛇纹岩及其风化而成的砂砾层中,三、常见品种1.镁铝榴石：Mg3Al2(SiO4)3，常见少,15,镁铝榴石的变色效应,镁铝榴石的变色效应,16,2.铁铝榴石,颜色,橙红至红、紫红、褐红，铁致色,硬度,7.5,S.G,4.05,(+0.25,-0.12),RI,1.790(0.030),包裹体,金红石针(通常很粗),锆石放射晕圈,不规则浑圆状晶体（磷灰石、钛铁矿、尖晶石等）包体。,四射或六射星光,。,光谱,典型“铁铝榴石窗”，黄、绿和蓝绿区三条（,573、520、504nm,)宽而强的吸收带，橙红区、蓝区可以有弱吸收线。,产地,印度、斯里兰卡、美国、巴西、赞比亚、坦桑尼亚、中国云南等。,产状,多种类型的变质岩中，世界各地均有产出,最常见的一种石榴石，又称“贵榴石”。以深色、暗色居多。因光泽较强，硬度大，常用作拼合石顶层。成分为Fe,3,Al,2,(SiO,4,),3,，越纯，颜色越深。大多含有镁铝榴石和锰铝榴石组分，使颜色变浅。,2.铁铝榴石颜色橙红至红、紫红、褐红，铁致色硬度7.5S.,17,三组金红石针,两组金红石针,磷灰石包体,铁铝榴石,三组金红石针 两组金红石针 磷灰石包体 铁铝榴石,18,铁铝榴石,铁铝榴石,19,3.锰铝榴石,颜色,橙红、橙黄、褐红，锰致色,硬度,7.25,S.G,4.15,(+0.05,-0.03),RI,1.810(+0.004,-0.020),包裹体,波浪状、不规则和浑圆状晶体包体，针状包体,光谱,紫区,430、420、410nm强吸收线,，可有铁铝榴石谱和蓝区吸收线（,520、480、460nm,）,产地,斯里兰卡、缅甸、巴西、马达加斯加、美国、澳大利亚、纳米比亚。,产状,花岗伟晶岩,化学式为Mn,3,Al,2,(SiO,4,),3,，Fe,2,和Mg,2+,常部分取代Mn,2+,，Fe,3+,取代部分Al,3+,。,3.锰铝榴石颜色橙红、橙黄、褐红，锰致色硬度 7.25S.G,20,锰铝榴石猫眼及内部包体,1.68ct/400,锰铝榴石猫眼及内部包体1.68ct/400,21,钙榴石系列最常见的一种石榴石，成分为Ca,3,Al,2,(SiO,4,),3,，Al,3,和Fe,3,形成完全类质同象，当前者数量大于后者时称为钙铝榴石。主要品种如下:,铁钙铝榴石（商业称“桂榴石”）,：Ca,2,被Fe,2,取代，即（Ca，Fe）,3,Al,2,(SiO,4,),3,，Fe,3,致色。,铬钒钙铝榴石,：由钒和铬致色。,钙铝榴石集合体,：由中粗粒的绿色和白色钙铝榴石组成的多晶集合体，外观与浅绿色翡翠相似，但色斑为点状，折射率1.74，相对密度3.6，在查尔斯滤色镜下变橙-红色。市场上主要是这种钙铝榴石，而不是水钙铝榴石。,水钙铝榴石,：Ca,3,Al,2,(SiO,4,),3-x,(OH),4x,块状集合体，有绿色、粉红色、灰白色等，常不均匀，绿色由Cr致色，粉红色由Mn致色。,4、钙铝榴石,钙榴石系列最常见的一种石榴石，成分为Ca3Al2(S,22,名称,铁钙铝榴石,铬钒钙铝榴石,水钙铝榴石,硬度,7.25,7.25,7,S.G,3.61,(+0.12,-0.04),3.153.55,透明度,透明、半透明,透明,半透明-不透明,RI,1.740(+0.020,-0.010),1.720(0.010，0.050),颜色,褐黄、酒黄、褐红,黄绿、蓝绿,绿色、白色、无色、粉色,包裹体,大量圆形晶体构成,糖浆状包体（热浪效应）,针状、纤维状晶体,暗色矿物，黑色铬铁矿,产地,斯里兰卡、巴西,肯尼亚、坦桑尼亚、巴基斯坦,中国、美国、缅甸,产状,变质岩,变质岩,变质岩,光谱,紫区吸收带,红区吸收线,紫区吸收(带或全吸收),其它,或称“桂榴石”,滤色镜下变红,滤色镜下绿色部分变红,名称铁钙铝榴石铬钒钙铝榴石水钙铝榴石硬度7.257.257S,23,钙铝榴石颜色品种（包括乳白色）,桂榴石1ct/200,钙铝榴石,钙铝榴石颜色品种（包括乳白色）桂榴石1ct/200钙铝榴石,24,铬钒钙铝榴石2.78ct/12800,铬钒钙铝榴石原石,铬钒钙铝榴石2.78ct/12800铬钒钙铝榴石原石,25,水钙铝榴石,水钙铝榴石,26,钙铝榴石猫眼及内部包体,水钙铝榴石中暗色包体,钙铝榴石猫眼及内部包体水钙铝榴石中暗色包体,27,5、钙铁榴石,硬度,6.5,颜色,绿色、黄色、黄绿、黑色。,翠榴石可变色（绿黄色、橙红色）,光泽,玻璃光泽亚金刚光泽,S.G,3.813.87，,RI,1.8551.895，翠榴石为1.8881.889,色散,0.057，高，常被体色掩盖,包裹体,矿物包体，翠榴石有纤维状石棉构成的“马尾状包体”,光谱,红区有铬线，634、618强吸收，690、685弱吸收，440可见吸收带，440以下全吸收,产状,含铬的变质岩中,产地,俄罗斯乌拉尔、扎伊尔、韩国、美国,Ca,3,Fe,2,(SiO,4,),3,，其中Ca,2,常被Mg,2,和Mn,2,置换，Fe,3,常被Al,3+,置换，当部分Fe,3,被Cr置换时，即为,翠榴石（查尔斯滤色镜下变红）,。含Ti多的黑色的称为黑榴石。,5、钙铁榴石硬度6.5颜色绿色、黄色、黄绿、黑色。翠榴石可变,28,1.02ct/500,1.20ct/5900,1.02ct/5001.20ct/5900,29,翠榴石中的纤维状石棉及马尾丝状包体,翠榴石中的纤维状石棉及马尾丝状包体,30,一种罕见矿物，与铬铁矿及蛇纹石共生，颜色呈深绿、翠绿色，似祖母绿色。常呈菱形十二面体小晶体，颗粒太小，难以琢磨成宝石，一般以晶簇标本为主，主要用作观赏、装饰和收藏品。最著名的产地为芬兰奥托孔普，其他产地还有挪威、俄罗斯、南非、加拿大等。,6、钙铬榴石,化学成分为Ca,3,Cr,2,(SiO,4,),3,，Cr可被Fe置换，故它是一种与翠榴石相似的品种。,颜色：艳绿色、蓝绿色，常称为祖母绿色石榴石。,密度：3.723.7