常见宝石鉴定特征教材

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1、祖母绿,一、祖母绿的基本性质,（一）矿物名称：绿柱石 （二）化学成分 铍铝硅酸盐，Be3Al2Si6O18，含有Cr、V等微量元素，Cr的含量一般0.31.0%左右,（三）晶系与结晶习性 六方晶系。其结构中Si6O18组成六方柱状空管，空管内可含水分子（可高达2%）和碱性离子。 空管内所含的水分子有两种形式：型水，空管内没有碱性金属离子，水分子H-O-H平行六方柱的长轴；型水，空管中有碱性金属离子，水分子中氧被碱性金属离子吸引，水分子以第二种形式排列。天然祖母绿中可同时存在型水和型水。 结晶习性：六方柱状晶体，柱面发育平行于c轴的纵纹。,祖母绿晶体，长约2.5cm，旁边乳白色的晶体为方解石,（

2、四）光学性质 1颜色 由铬致色的特征翠绿色，可略带黄或蓝色色调。 2光泽和透明度 抛光表面为玻璃光泽，断口表面为玻璃光泽至松脂光泽；透明到半透明。 3光性特征 一轴晶，负光性。,4折光率 常为1.5771.583，可低至1.565，高至1.599，随碱金属含量增加而增大。 双折射率：变化范围从0.005到0.009，是由所含的杂质，特别是其结构中Si6O18通道中水和碱性金属引起。 5多色性 蓝绿、黄绿；色散0.014,6发光性 长波紫外线下，呈无或弱绿色荧光，弱橙红至带紫的红色荧光；短波紫外线下，无荧光，少数呈红色荧光。 X荧光：很弱至弱的红色荧光，可见到短时间与体色相近的磷光。所有祖母绿在

3、X射线下均呈透明。,7查尔斯滤色镜检查 绝大多数呈红或粉红色。以往把查尔斯滤色镜下的反应作为鉴别祖母绿的主要依据，而现在已不再作为鉴别依据。 8可见光吸收谱 呈现铬的吸收谱：红区683、680nm吸收线明显，662、646nm吸收线稍弱，橙黄区630580nm间有部分吸收，蓝区478nm吸收线，紫区全吸收。,（五）祖母绿的力学性质 1解理 一组0001不完全解理；贝壳状至参差状断口 2硬度 HM=7.58 3密度 2.672.75g/cm3，通常为2.71g/cm3。祖母绿的密度大小受碱金属含量大小影响，碱金属含量越高，密度越大。,（六）祖母绿的内外部显微特征 祖母绿内部特征一般可分为三大类：

4、矿物包裹体、负晶或空洞中的两相或三相包裹体、愈合或部分愈合裂隙、色带、生长纹等。,俄罗斯祖母绿中阳起石“竹节状”包裹体，50,二、祖母绿的品种,根据特殊光学效应和特殊现象，可将祖母绿分为三个品种： 1祖母绿猫眼（不常见） 2星光祖母绿（极为稀少） 3达碧兹（Trapiche）：具有特殊生长特征,哥伦比亚姆佐产的达碧兹祖母绿，由六条黑臂交叉于祖母绿中心，黑臂由黑色含碳材料、钠长石、方解石及少量黄铁矿组成，10,六、祖母绿的优化处理及其鉴别,（一）浸注处理 1注无色油 2浸有色油 3树脂类充填处理 4染色处理,（二）覆膜处理 1底衬处理 2镀膜处理,碧玺,一、碧玺的基本性质,（一）矿物名称 电气石

5、（Tourmaline），宝石学名称为碧玺 （二）化学成分 (Ca,K,Na)(Al,Fe,Li,Mg,Mn)3(Al,Cr,Fe,V)6(BO3)3Si6O18(OH,F)4，是极为复杂的硼酸盐，以含B为特征。 化学成分基本上由三个端元组分构成： 锂电气石、黑电气石（Fe）、镁电气石（富Mg）。三者之间均可形成类质同象转换。含铁多的颜色深，很少达到宝石级。,（三）晶系及结晶习性 碧玺属复三方单锥晶类。晶体常呈柱状，常见晶形有三方柱、六方柱、三方单锥等，晶体两端晶面不同。柱面上纵纹发育，横断面呈球面三角形。集合体呈放射状、束状，可做为很好的观赏石。,（四）光学性质 1颜色 富铁的碧玺呈暗绿、深

6、蓝、暗褐色或黑色； 富镁的为黄色或褐色； 富锂和锰的呈玫瑰红色，也可呈淡蓝色； 富铬的呈深绿色。内部色带发育，色带可以c轴为中心由里向外形成色环，也可垂直c轴形成平行排列的色带。 碧玺的颜色可分成三个系列： 红色系列：红、紫红、玫瑰红、粉红色； 蓝色系列：蓝、蓝紫色； 绿色系列：蓝绿、黄绿、绿色。,各色电气石,2光泽及透明度 玻璃光泽，透明，半透明，不透明 3光性 一轴晶，负光性 4折射率和双折射率 折射率为1.6241.664（+0.011，-0.009），随成分变化而变化，当其富Fe、Mn时折射率增大。黑色电气石的折射率可高达1.6271.657。双折射率为0.018（0.0140.021

7、），最高达0.040。,5多色性 变化于中强之间，随体色而变化。红和粉红色的碧玺可有：红和黄红色多色性；绿碧玺有：蓝绿和黄绿深棕绿多色性；黄绿色碧玺可有：蓝绿和黄绿棕绿多色性。 6发光性 紫外线下一般无荧光，粉红色碧玺在长、短波紫外线下有弱红到紫色的荧光。 X射线下，只有粉红色碧玺有弱紫色荧光，其他无 7特征吸收谱 红和粉红色碧玺有一宽的吸收带，525、451和458nm的吸收线；绿色和蓝色碧玺红区普遍吸收，498nm有窄吸收带，蓝区有时可有468nm吸收线。,（五）力学性质 1解理 无，贝壳状断口 2硬度 HM=77.5 3密度 3.06（+0.20，-0.60）g/cm3，与成分有密切关系

8、，当Fe、Mn含量增加时，密度也增大。,（六）内外部特征 碧玺内含有典型的不规则线状和扁平的薄层空穴，其内常常被液体充填，还可能有少量铁质充填，部分碧玺内可见大量平行纤维状包裹体。,碧玺中的针管状包体,碧玺猫眼中的生长管,碧玺中与c轴方向平行的长管状包裹体部分管中被氧化铁充填（透射 50）,碧玺猫眼,二、碧玺的品种,按颜色及特殊光学效应划分成不同品种。 按颜色分：红碧玺：粉红至红色的碧玺；绿碧玺：黄绿至深绿以及蓝绿、棕绿色的；蓝碧玺：浅蓝至深蓝色碧玺；多色碧玺。 特殊光学效应：碧玺猫眼，常见的为绿色，少数为蓝色、红色。,三、与相似宝石的鉴别,明显的二色性 刻面宝石有明显的双影 宝石的颜色不均匀

9、 由于热电性陈列品中电气石表面往往比其它宝石吸附着更多的灰尘,1、与红色碧玺相似宝石 红宝石、粉红色托帕石、红色尖晶石、 锂辉石等,红宝石,红托帕石,红尖晶石,锂辉石,红碧玺,2、与蓝色碧玺相似的宝石： 蓝宝石、蓝托帕石、海蓝宝石、堇青石等,蓝碧玺,蓝宝石,蓝托帕石,海蓝宝石,堇青石,3、与绿色碧玺相似宝石有：绿色蓝宝石、铬透辉石、祖母绿,尖晶石,一、尖晶石的基本性质,（一）矿物名称 尖晶石（Spinel） （二）化学成分 (Mg,Fe)Al2O4，其中Al3+、Cr3+、Fe3+和Mg2+、Fe2+可以发生完全或不完全类质同象替代；Mg2+和Fe2+之间可发生完全类质同象替代。 （三）晶系及

10、结晶习性 等轴晶系，常呈八面体晶形，有时八面体与菱形十二面体、立方体成聚形。,（四）光学性质 1颜色 红、粉红、紫红、无色、黄色、橙色、褐色、蓝色、绿色、紫色等多种。红色含Cr3+，蓝色含Fe2+，绿色含Fe3+，含Zn2+时常呈蓝色，褐色含Cr3+、Fe3+、Fe2+。 2光泽与透明度 玻璃光泽至亚金刚光泽；透明至半透明。 3光性特征：均质体 4折射率：1.718（+0.017，-0.008）。富铬的红尖晶石可高达1.74，镁尖晶石可高达1.771.80，镁锌尖晶石在1.7251.753之间或更高。,不同颜色的尖晶石,5发光性 红色、橙色尖晶石在长波紫外线下发弱至强红色、橙色荧光；短波下无至

11、弱，红色、橙色。 绿色尖晶石长波紫外线下无至中等，褐黄色；短波紫外线下无至弱褐黄色。 蓝绿色尖晶石长波无至极弱蓝绿色荧光，短波下无。 其它色尖晶石一般无荧光。,6可见光吸收谱 红色、粉色尖晶石是由铬致色的，其吸收光谱在黄绿区以540nm为中心有一宽带，红区有685、684nm吸收线及656nm弱吸收带。 蓝色尖晶石的致色元素为Fe，或少量Co，其主要的吸收线在蓝区，以458nm吸收带为最强，478、550、565575、590、625nm弱或极弱吸收线。 锌尖晶石的吸收谱与蓝色尖晶石的相同，只是弱些。 合成尖晶石没有458nm吸收带。,红色尖晶石的典型光谱,（五）力学性质 1解理： 不发育 2

12、硬度 摩氏硬度为8 3密度 3.60（+0.10，-0.03）g/cm3,（六）内外部显微特征 （1）固态包裹体： 尖晶石八面体单独或成行排列；八面体负晶、片状石墨、柱状磷灰石、石英、锆石等。 （2）液态包裹体： 裂隙中常见液态包裹体，可形成指纹状。 （3）生长现象：沿八面体晶面发育的生长带 （4）双晶纹：沿八面体发育的双晶纹 （七）特殊光学效应 星光效应（四射、六射）：尖晶石中变色效应少见，日光下呈蓝色，白炽灯呈紫色或紫红色 变色效应：尖晶石中当含有大量的针管状包体，并有规律排列时，可产生四射星光或六射星光。,天然尖晶石中“星云状”包体，核心为具有八面体尖晶石，围绕核心呈层圈状分布的更细小的

13、液滴及尖晶石,三、与相似宝石的鉴别,与尖晶石相似的宝石主要是刚玉及石榴石。 1、尖晶石的主要鉴别特征： 原石的鉴别：晶体形态为八面体、八面体及菱形十二面体的聚形，八面体接触双晶； 成品鉴别：RI1.712-1.730,少数红尖晶可达1.74,单折射,正交偏光下全消光,无多色性. 放大观察:八面体晶体及八面体负晶。,2、刚玉中红宝石及蓝色、橙色、橙色、绿色的蓝宝石与尖晶石外观相似。 a. 刚玉具有双折射、多色性明显 ，正交偏光下为四明四暗；尖晶石则为单折射宝石 b. 刚玉的折射率1.76-1.78 DR0.008 一轴负光性 c. 吸收光谱特征各异，特殊是红宝石中红区荧光线的位置不同及蓝区有吸收

14、线。 d. 刚玉的相对密度较大SG3.99-4.01 尖晶石SG3.60 e. 可能存在的典型包裹体特征。刚玉中可见金红石针状包体和生长色带、双晶纹等。,3、紫红色、红色的镁铝榴石、铁铝榴石外观与尖晶石相似。 a. 石榴石折射率较高，红色尖晶石RI一般小于1.730。而镁铝榴石RI值一般大于 1.740。 b. 铁铝榴石吸收光谱不同，镁铝榴石吸收谱易相混。 c. 荧光及查尔斯滤色镜下反应不同。石榴石无荧光，滤色镜下无反应。 d. 石榴石相对密度较大。 e. 典型的包裹体各异。,四、合成尖晶石及其鉴别,1焰熔法合成尖晶石 主要特征为具有高折射率值、异常双折射、内部弧形生长纹、偏光镜下栅格状的不均

15、匀异常消光现象。 2助熔剂法合成尖晶石 与天然尖晶石的区别表现在内部包裹体特征、吸收光谱、荧光特征的差异。,1焰熔法合成尖晶石的区分要点如表：,2助熔剂法合成尖晶石区分如表：,合成蓝尖晶石的典型光谱图,天然蓝尖晶石的光谱图,合成尖晶石中的内含物,天然尖晶石中的内含物,焰熔法合成尖晶石内多角状的空晶（气泡）,橄榄石,一、橄榄石基本性质,（一）矿物名称 橄榄石（Peridot） （二）化学成分 (Mg,Fe)2SiO4，含微量Mn、Ni、Ca、Al、Ti等。主要是镁铁类质同象系列，按铁的含量可分成六个亚种，但可用作宝石材料的只有镁橄榄石和贵橄榄石。 （三）晶系及结晶习性 斜方晶系，完好晶形呈短柱状

16、，但完好晶形少见，大多呈粒状。,（四）光学性质 1颜色 铁致色，是一种自色矿物，颜色相对稳定。为中到深的草绿色（略带黄的绿色，称橄榄绿）。 2透明度和光泽 透明，瑕疵重时可呈半透明，玻璃光泽。 3光性 二轴晶，（+/-） 4折射率与双折射率 1.6541.690，随铁的含量增加而增大。双折射率高达0.036，可见后刻面双影。色散0.020，中等。,橄榄石的后刻面双影，用10倍放大镜观察,（四）光学性质 5多色性 较弱，深绿色品种有微弱的三色性：黄绿弱黄绿色绿色；褐色的品种可显褐淡褐深褐色。 6发光性 在长、短波紫外线下无荧光和磷光反应。 7吸收光谱 在蓝区和蓝绿区有三个等距离的铁的吸收带，分别在453、477、497nm处。,（五）力学性质 1解理 （010）解理中等，（001）不完全，性脆易碎。 2硬度 HM=6.57，随铁的含量增加而略增大。 3密度 3.283.5