宝石学基础教程大全

宝石学基础教程大全一、宝石的分类及命名①宝石的定义：广义：一切可琢磨或雕刻成首饰或工艺品的材料，包括人工和天然材料。及部分有机材料。②宝石特性：⑴美丽⑵耐久，硬度大，坚韧不脆，化学性稳定⑶稀少⑷无害。摩斯硬度：矿物的硬度是矿物抵抗外来机械作用（如刻划、压入、研磨等）侵入的能1822分类表，实际上是一种刻划硬度，矿物硬度分为10级，从1-10分别为：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。矿物的硬度也具有对称型和方向性，这种硬度大小随方向而变化，例如蓝晶石，沿晶体延长方向的硬度是5，而垂直延长方向的硬度为7天然珠宝玉石：?天然宝石：矿物单晶（可含双晶）1)高档宝石：H>7。例如：钻石，红宝石，蓝宝石，祖母绿，金绿宝石；2)中低档宝石：碧玺，石榴石，尖晶石，水晶等；3)稀少宝石：也叫收藏宝石，塔菲石，蓝锥矿，矽线石等。?天然玉石：矿物集合体和非晶质材料。高档玉石：H：6.5-7中低档玉石：H：4-6玛瑙，岫玉，青金岩，天然玻璃等；3)雕刻石：图章石，砚石，装饰石等。天然有机宝石：珍珠，珊瑚，煤精，骨料，象牙，龟甲。人工宝石：合成宝石：有天然对应物，如合成红宝石，合成钻石合成宝石必须具备三个条件：a．它应当是人工参与生产的无机产物。因为有机材料在外观上可能被模仿，但其生长过程是不能复制的。b．它必须有对应的天然宝石。c．它的物理性质、化学成分和晶体结构与相对应的天然宝石相同或几乎完全相同。但合成尖晶石却有微小的差异。人造宝石：无天然对应物，如YAG（钇铝石榴石）；拼合宝石：两块以上的材料组合在一起，如苏达祖母绿；再造宝石：碎块在高温高压下粘结而成，如再造琥珀。二、宝石的形成料欧泊，天然玻璃等；?岩石：矿物的天然集合体1）沉积岩：灰岩，生物碎灰岩；2）岩浆岩：花岗岩，玄武岩；3）变质岩：大理岩，片岩。岩浆成矿作用1）处于地壳深部的岩浆具有很高的温度，在压力驱使下沿破裂带上升，形成火山岩和侵入岩2）岩浆在上升过程中，不断发生结晶分异作用，使有用组分聚集形成岩浆矿床3）金伯利岩：钻石，石榴石；4）玄武岩：橄榄石，蓝宝石；5）伟晶岩：海蓝宝石，黄玉，碧玺，各色水晶。变质成矿作用：在地球内力影响下，固态岩石或矿物在基本保持固态下发生成分、结构、构造的变化，形成有用物质的聚集。区域变质作用：1.大理岩：Ruby，Sapphire;2.片岩：Emerald，Chrysoberyl.接触变质作用：蛇纹岩，软玉，翡翠等。热液成矿作用：岩浆水、变质水、沉积水的流体与岩石作用发生充填和交代作用使有用物质析出形成矿床。晶洞：成矿热液沿构造裂隙及空间充填，晶体沿壁生长。风化沉积成矿作用：当岩石或矿床裸露地表或处于近地表时，由于水、生物、氧化的环境和温差的变化加速了风化。不稳定部分矿物――分解、淋失――在深部再析出形成淋积矿床。形成的矿物为：欧泊、绿松石、孔雀石等。抗风化能力强的矿物――残留下来――形成残积矿床――经过河流搬运、迁移，富集形成各种砂矿。这些矿有如下性质：1.化学性质稳定（抗风化）2.高硬度（耐磨）3.比重大（经过迁移分异可以富集成矿）宝石矿床的分类及特征内生矿床成因类型岩浆型岩类金伯利岩基性喷出岩酸性喷出岩晶洞伟晶岩稀土金属伟晶岩超基性岩交代岩云英岩（云母、石英）矽卡岩深成型火山成因型远程低温型动力变质型区域变质型混合型褐煤砂―粘土质岩石超基性面性风化含硫化物铜矿的浅性风化残坡积型冲积砂矿海成砂矿宝石种类金刚石、镁铝榴石、橄榄石蓝宝石柱石、托帕石、长石翡翠、翠榴石祖母绿、红宝石红宝石、蓝宝石、尖晶石、铁铝榴石紫水晶、黄水晶紫水晶、蛋白石、托帕石祖母绿翡翠红宝石、蓝宝石月光石、SiO2类玉煤玉、琥珀欧泊、澳玉绿松石、孔雀石所有宝石所有宝石所有宝石伟晶岩型气成热液型热液型变质型 外生矿床 砂矿生物沉积风化壳型三、宝石的学组成⒈宝石的化学成分1）单质―钻石C氧化物―刚玉，尖晶石，金绿宝石，石英硅酸盐―绿柱石，石榴石，翡翠，橄榄石，黄玉，碧玺，锆石4）碳酸盐―冰5）磷酸盐―磷灰石，绿松石6）有机材料―煤精，琥珀，龟甲以有机成分为主，珍珠，珊瑚含少量有机成分⒉同质多像与类质同象而另一个则是重要的工业用润滑剂。的现象。如石榴石四、结晶学基础晶质与非晶质材料1）晶体：具有格子构造的固体，晶体的内部质点（原子、离子或分子）内进行规则、有序的周期性重复，在自由生长条件下，能自发形成规则的多面体形态。2）非晶质：内部质点不作规则排列（不具格子构造），无一定的外观形态。晶质与非晶质的关系与区别： 晶质稳定，非晶质相对不稳定。锆-低锆。晶质宝石矿物AB有对称性C2045°熔化D化的趋势钻石、刚玉、托帕石等非晶质宝石矿物无对称型无规则的几何外形无方向性的物理性质无固定熔点火山玻璃、欧泊、琥珀等多晶质显晶质：由一些细小的颗粒构生的集合体，放大镜下可见这些颗粒，集合体不具有几何对称外形；隐晶质：由无数细微的晶体颗粒组成的集合体，显微镜下无法看出晶体颗粒。多晶质宝石矿物无规则的几何外形晶体 晶体属于多晶质，但在宝石显微镜下法看出晶体颗粒翡翠玛瑙、玉髓玻璃、琥珀非晶体内部质点不作规则排列（不具格子构造）隐晶质宝石矿物无规则的几何外形非晶质宝石矿物无规则的几何外形晶体的对称：所有的晶体是对称的取决于其内部质点的规律性排列不仅形态而且物性都是对称的对称要素：对称面P，对称轴L，对称中心C对称面P：是一个假象的平面，将一个0-9957351②对称轴L：是指通过晶体中心的一根假象的直线。当晶体围绕其旋转一圈360°时，其相同的外形能重复出现2、3、4或6次。对称轴分别称为二次轴、三次轴、四次轴和六次轴。三次对称轴以上的称之为高次轴。对称轴穿过晶面中心、晶棱中心、角顶中心③对称中心C：一个假想的点，通过此地作任意直线，在此线上与对称中心C等距离的两端上必定可找到对应的点。①对称轴L晶体对称要素假想的几何要素线穿过晶面中心穿过晶棱中心穿过角顶L2、L3、L4、L6晶体定向：对称面P晶体对称要素假想的几何要素面垂直平分晶面垂直平分晶棱并通过其中心包含晶棱最多9P，最少无对称中心C晶体对称要素假想的几何要素点最多一个，最少无结晶轴：简称晶轴，用来确定晶面，晶棱在晶体上的方向而人为选定的三根或四根坐标轴。结晶轴交于晶体中心―原点，平行于对称轴、对称面的线或平行晶棱。轴角：结晶轴的夹角轴率：轴单位比a：b：c高级晶族中级晶族立方晶系六方晶系有四个三次轴4LL63三方晶系四方晶系低级晶族斜方晶系单斜晶系三协晶系高级晶族：有多个高次对称轴LL二次轴或P多于一个二次轴或P不多于一个无二次轴和P43等轴晶系（立方）均质体（各向同性），单折射最高对称形3L44L36L39PC立方体，八面体，菱形十二面体，四角三八面体中级晶族：非均质体，双折射，一轴晶，仅有一个高次对称轴，为C轴。四方晶系：L4L5PC，仅有一个高次对称轴，为L4，a=b≠c，四方柱，四方双锥等六方晶系：L6L7PC，a1=a2=a3≠c,六方柱，六方双锥，平行双面三方晶系：L3L3PC，三方柱，三方双锥，菱面体，平行双面低级晶族：非均质体，双折射，二轴晶，没有高次对称轴。P3L3PC，斜方柱，斜方双锥，平行双面单斜晶系：L不多于一个，LPC，斜方柱，斜方双锥，平行双面三斜晶系：无LP，只有C，平行双面，双面，单面22222326242作用可以使它们相互重复的一组晶面，它们具有相同的性质。晶体的几何形态共有47种单形。如三方晶系的三方双锥、三方柱等；四方晶系的四方双锥、四方单锥单形可以分为开形和闭形2种。开形：晶面不能完全包围一定空间的单形，须和其它聚合才能形成晶体。例如平行双面、柱类和单锥类。闭形：晶面可以包围成一个封闭的空间的单形。例如立方体和八面体等。必须是属于同一对称型的单形才能聚合。如四方体―四方柱和平行双面双晶：2个或2个以上的同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生，相邻2个个体可以通过对称操作使