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缅甸翡翠化学成分特征

(2010-08-05 15:36:21)
标签:

杂谈

分类: 翡翠知识

翡翠按其矿物组成分为硬玉岩型和绿辉石岩型,就其化学成分特征分述如下。

 

第一节、硬玉岩类型翡翠化学成分特征

 

翡翠化学成分的特征以及与颜色、透明度之间的关系一直是研究人员关心的重点,但工作程度较低,为此笔者选择了百余件有代表性的各色翡翠样品进行测试、计算,从中得到了硬玉类型翡翠的化学成分特征。

 

1、纯硬玉岩类型翡翠其化学成分与硬玉矿物化学成分相近,绿色、深绿色及无色翡翠的SiO2大于58%,高者达61.88%,与理论值59.45%十分相近,表明翡翠中含阴离子团中SiO2含量相当稳定。

 

2、Al2O3的含量从17.96%-23.47%,很少达到理论值25.21%,但从中也可看出一定规律性,即颜色越浅,Al2O3的含量越接近理论值,颜色越深越偏离理论值,无色透明及白色的翡翠最接近理论值,而从阳绿色、绿色—祖母绿色—深绿色—暗绿色,Al2O3的含量依次降低,至暗绿色已降到10%左右,表明MⅡ位的Al3+被其他离子替代及替代量多少与颜色有关。

 

3、Na2O变化在11%-16%之间,颜色越浅越接近理论值,但MI的位置也经常有 Mg、Ca、K等小半径离子替代,所以 Na2O含量有变化。

 

4、无色翡翠中不含Cr3+,但绿色的翡翠中或多或少都含有Cr3+元素,可见翡翠的颜色与Cr3+有着直接的关系。经研究证实,Cr3+是翡翠产生绿色的致色离子,Cr3+含量的多少决定翡翠绿色的深浅。以下为作者经研究得出的不同颜色的翡翠与Cr3+含量之间的关系:

 

无色翡翠:不含Cr3+;

 

阳绿色翡翠:含万分之几的Cr3+;

 

绿色翡翠:绿色翡翠较阳绿色翡翠要深,含千分之几的Cr3+;

 

祖母绿色翡翠:祖母绿色翡翠是一种绿色翡翠,只是绿色略深,少黄味,绿色更浓,色调更正,其Cr3+含量也在千分之几,同时还含有较高的Mg2+、Ca2+等离子。

 

深绿色翡翠:Cr3+含量比绿色翡翠Cr3+含量略高,可近于1%的含量。

 

翡翠中一些黑点,实际上是浓绿富集而形成的黑绿色四块,也就是商人们常讲的“绿没溶开”,翡翠中黑点的Cr3+含量一般在百分之几至百分之十几。

 

暗绿色翡翠或干青色翡翠其Cr3+含量更高,在12.l%以上。钠铬辉石矿物理论值Cr3+含量为24.2%,当Cr3+含量超过12.l%,也就是Cr3+替代Al3+超过半数以上,则成为钠铬辉石矿物了。

 

综上所述可知:Cr3+是翡翠绿色的致色离子,含量有万分之几就可致色,浓度越高,翡翠的颜色越深,按理论值计算:当Cr3+含量超过12.l%时,硬玉矿物变成了销铬辉石。

 

5、Mg2+、Ca2+也是翡翠中极其重要的离子之一,Mg2+、Ca2+与翡翠的颜色有着密切的关系,Mg2+、Ca2+与Cr3+有某种共生的关系,即翡翠中含有一定量的Cr3+就含有一定量的Mg2+、Ca2+,但不一定是正增长关系。Mg2+、Ca2+与Na+的存在成消长关系。

 

随着翡翠的颜色从深绿到浅绿到无色,Mg、Ca元素含量在降低,从3%到0%,一般是Ca的含量比Mg高。在老种祖母绿色的优质高档翡翠中含1%-2%的Mg,l%-4%的Ca,而浅阳绿色的翡翠则合Mg、Ca较少,一般在1%以下,无色的硬玉岩不含或合较少的Mg、Ca元素。Mg、Ca不是翡翠致色元素,但其与翡翠的色调有着密切的关系,是影响翡翠质量的重要因素。

 

6、Fe元素也是翡翠中与绿色相关的一种元素,在各种绿色翡翠中都含有0.5%-3%FeO,一般是1%-2%,铁的含量多少也影响绿色的色调。Fe本身也产生绿色,呈一种灰绿色调。

 

7、K是一种微量元素,它可能是紫色翡翠的致色离子,但呈色机理不详,有待研究。

 

第二节、绿辉石岩类型的翡翠化学成分特征

 

绿辉石的化学组成结构是:(Ca,Na)(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)[Si2O6],据《系统矿物学》一书论述,绿辉石化学组成的特点是:SiO2含量高,有时仅有少量的铝代替硅。位于 MⅡ的钠和钙的数量比 Na/(Na+Ca)介于 0.2和 0.8之间[Na/(Na+Ca)≥0.8为硬玉;≤0.2为透辉石],其Al/(Al+Fe3+)>0.5[当Al/(Al+Fe3+)<0.5为霓辉石],Na,Al,Fe3+和Ca,Mg,Fe2+之间表现为成对地异价类质;同象代替,可以用下式表示:Na+(Al,Fe3+)—(Ca+(Mg Fe3+)。

 

绿辉石岩类型的翡翠主要品种有油青或老种发暗的翡翠,绿辉石翡翠的化学成分具如下特点:

 

1、Na2O、Al2O3含量较硬玉岩型翡翠明显降低,Na2O的含量在4%~5%左右;Al2O3的含量在8%-10%左右,较硬玉岩下降更多。

 

2、CaO、MgO、FeO含量极大增加,CaO的含量可达到17%-18%左右;MgO的含量在6%-7%左右; FeO含量在9%-10%。

 

3、SiO2含量也有所下降,一般在50%左右。

 

4、K2O、TiO2、MnO、Cr2O3等含量变化不大。

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