宝石矿物是指经过
加工,能用于装饰的矿物。在矿物学分类中并未单独划分此类,是因具特殊经济意义而得名的矿物群体。主要是矿物的单晶,分为
贵重宝石矿物和
普通宝石矿物两个亚类:(1)贵重宝石矿物;(2)普通宝石矿物。以上所说的都是宝石矿物都是天然形成的。
定义
英文:gem minerals
宝石矿物是具有宝石价值
天然矿物的总称。决定宝石价值的主要因素是颜色艳丽、透明无瑕、光泽灿烂,或是呈现
变彩、变色、星光
猫眼等光学效应;产出稀少;坚硬耐久,
摩斯硬度在六以上,
化学稳定性高。
价值
决定宝石价值的主要条件有:①必须给人以美感,因此,宝石的矿物必须颜色鲜艳,或者透明晶莹,无疵少瑕;若透明度稍差,则必须具有特殊的光学效应,如
变彩、变色、星光、
猫眼等。②必须耐久不变,因此宝石矿物必须硬度大、耐腐蚀、经久色泽不改,这类矿物主要是硅酸盐类,少量氧化物类和
单质矿物。③必须产量稀少,物以稀为贵,若遍地分布,则难以称其为宝石。在自然界已发现3000多种矿物,但符合上述宝石条件的矿物,亦不过20余种,如
金刚石、
刚玉、
绿柱石、
金绿宝石等。而且即使是金刚石或刚玉等等,若透明度不好、色泽不美,或含有杂质,或粒度不够,也不能做成钻石或
红宝石、蓝宝石。
按照美观、耐久、稀少三个因素综合考虑,宝石一般可以分为高档宝石和中-低档宝石,前者又称贵宝石或珍贵宝石,包括钻石(金刚石)、红宝石(刚玉)、蓝宝石(刚玉)、祖母绿(绿柱石)和
金绿宝石(猫眼石、
变石),即通常所谓的五大宝石。除此,质量好的翡翠(
硬玉)亦属于珍贵宝石之列。中-低档宝石又称
半宝石,如
坦桑石(蓝色黝帘石)、
欧泊(
贵蛋白石)、
海蓝宝石、
碧玺(电气石)、黄玉、
锆石、
橄榄石、兴晶石、石榴子石、
月光石(
长石的一种)、
方柱石、
绿松石、保
青金石、
水晶、
锂辉石等。评价天然宝石必须依据很多条件 ,即便是同种宝石 ,其质量(如颗粒大小、色相、亮度、
饱和度、透明度、净度、清晰度、特殊的光学效应等)亦不相同,故优质半宝石的价格往往比劣质贵宝石还要高。由于自然界产出的宝石矿物,一般颗粒均较细小,故宝石的价值通常以宝石个体重量的平方向上增长,而特别大的宝石甚至成为无价之宝。
因适合制作高档宝石的天然宝石矿物十分稀少,故按照某些天然宝石矿物的化学组成,模拟在自然界中生成的物理、化学条件,用人工方法
合成宝石,称
人造宝石或合成宝石,如人造
红宝石、
人造金刚石、
人造水晶等。以人造红宝石为例,其物理、化学特性皆与天然红宝石类同,甚至颜色更加艳丽,但在宝石界仍以天然红宝石为贵,盖以其稀少之故。
形成类型
风化成矿作用
风化作用是指
原生矿物经风化后发生分解和破坏,形成在新的条件下稳定的矿物和岩石。包括
物理风化、
化学风化和
生物风化。 硫化物、碳酸盐最易风化,
硅酸盐、氧化物较稳定,
金刚石是最稳定的矿物。
与风化
成矿作用有关的宝石种类有:
欧泊、
绿松石、
孔雀石、
绿玉髓、
沉积成矿作用
(1)机械沉积:当
风化产物被水流冲刷和再沉积时,物理和化学性质稳定 、相对密度大的矿物就形成机械沉积 和富集,形成的
宝石矿床有钻石
砂矿、蓝宝石砂矿、红宝石砂矿、
水晶砂矿等,几乎所有的种类的宝石都可能形成砂矿。
(2)
化学沉积:由溶液直接结晶的
沉积作用。多系在干旱炎热气候条件下,在干涸的
内陆湖泊、半封闭的
泻湖及海湾中,各种盐类溶液因
过饱和而结晶。如石膏、
硬石膏、石盐等 。漂亮的晶体可用作观赏石。
(3)
生物沉积:为生物有机体作用的结果。常由生物的骨骼和遗骸堆积而成。
接触热变质
由于
岩浆侵入使围岩受到热的影响而引起的
变质作用,例如碳酸盐质岩石(包括石灰岩、
泥灰岩、
白云岩) 受热后发生
重结晶作用,不仅
方解石的晶体增大,还形成
尖晶石、
红宝石等宝石矿物,形成
宝石矿床。
区域变质
区域变质作用是伴随区域构造运动而发生的大面积的
变质作用,造成区域变质作用的主要影响因素有:温度、压力和以H2O、CO2为主要活动性组分的流体,使原岩矿物
重结晶,并常常伴有一定程度的
交代作用,形成新矿物,与宝石有关的成矿有:
① 低级区域变质成矿作用:形成含OH的硅酸盐德宝石矿物,如
蛇纹石、透闪石等,有
蛇纹石玉矿床。
② 中级区域变质成矿作用:形成
斜长石、
石英、
堇青石、
透辉石等,有
铬透辉石、堇青石等
宝石矿床。
③ 高级区域变质成矿作用:形成不含OH的矿物,如
石榴石、
夕线石、
刚玉和
尖晶石等,有石榴石、
红宝石、蓝宝石等宝石矿床。
岩浆成矿作用
是指在地壳深处的高温(650-1000°C)高压下,
有用矿物从
岩浆直接结晶的作用。它是岩浆冷却结晶的最初阶段,所形成的有用矿物及其晶出顺序 、富集条件依据不同的岩浆类型而变化。
伟晶成矿作用
其温度在400-700°C,形成深度约3-8km。一般分为
岩浆伟晶
成矿作用和变质伟晶成矿作用两类。
(1)岩浆伟晶成矿作用是在
岩浆作用的晚期,由于熔体中富含
挥发份组分,在外压大于内压的封闭条件下缓慢结晶,形成晶体粗大的矿物。 最有工业价值的为
花岗伟晶岩。主要矿物为
长石、
石英、
云母和稀有及
放射性元素。 形成的宝石有
绿柱石、电气石、黄玉、
水晶等。
(2)变质
伟晶岩与
变质作用有关,是混合岩化晚期阶段伟晶
岩化作用的产物。但工业价值不大。
接触交代
接触交代作用主要发生在中酸性
岩浆 岩同碳酸盐类岩石的接触带。在岩浆成因的
热液液作用下,岩浆岩体与碳酸盐类岩石之间发生 化学成分的交换,在接触带上,形成了各种Mg、Ca、Fe的
硅酸盐矿物,形成镁质或者钙岩
矽卡岩。在结晶条件有利时,能形成晶体粗大的矿物,成为宝石原料。
(1)镁矽卡岩:岩浆 侵入
白云岩或
白云质灰岩形成,主要宝石矿物:
镁橄榄石、
尖晶石、
透辉石、
镁铝榴石等。
(2)钙矽卡岩:岩浆 以石灰岩为主围岩形成,主要宝石矿物:
钙铝榴石、
钙铁榴石、透辉石、
方柱石、
符山石等。
热液成矿作用
热液有多种来源:
岩浆期后热液、火山热液作用、变质热液及地下水热液。与
宝石矿床关系密切的为岩浆期后热液。 岩浆期后热液是指在岩浆结晶作用过程中,其内部逐渐积聚了以水为主的含矿的挥发物质,并按温度的高低划分:
(1)高温 成矿热液:300-500 °C ,形成的主要宝石种类:
石英、黄玉、电气石、
绿柱石。
(2)中温 成矿热液:200-300°C,形成的主要宝石种类:石英、玛瑙。
(3)低温 成矿热液:50-200°C,形成的主要宝石种类:石英、
蛋白石、祖母绿。
火山成矿作用
地壳深部的
岩浆沿地壳脆弱带上升至地表或直接溢出地表,甚至喷向空中,这种作用称为
火山作用。 主要宝石矿物:
火山玻璃、
黑耀岩、部分
欧泊和
红色绿柱石等。
种类
宝石矿物多是自然元素、氧化物或含氧
盐类矿物,其中
硅酸盐矿物占近半数。自然界已发现的矿物已超过3000种,然而具有宝石价值者尚不及10其中的珍贵宝石矿物种属有钻石(
金刚石)、
祖母绿(
绿柱石)、
红宝石(
刚玉)、
蓝宝石(刚玉)、猫眼(
金绿宝石)、变石(
翠绿宝石)和
翡翠(硬玉)等。
钻石
钻石以无色透明、光彩辉煌者为瑰宝;而
祖母绿、
红宝石和
蓝宝石等,则以其瑰丽的色彩享得美名。国际宝石界把除钻石以外的宝石统称为有色宝石。这不仅是因为在价值和档次上有差别,而且从宝石质量评价、琢磨技术指标(如颜色分级和车工标准化)方面,钻石比有色宝石更有严格和特定的要求。
可充当宝石的
矿物材料,尤其是高中档宝石,并不完全是天然产物。它们中有许多是与天然宝石矿物具有相同的化学组成、
晶体结构以及物理和化学性质的人工
合成矿物和各种仿制品。国际宝石市场上的主要高、中档宝石矿物总共约20余种,按
莫氏硬度列述如下。
金刚石的宝石名为钻石,因其高硬度(莫氏硬度10)、高折射率(N=2.417)和强
色散(O.044)而光辉绝伦、坚硬无比,素有“宝石之王”美名,是最珍贵的宝石。
钻石常呈黄、褐、蓝、绿和粉红等色,但以无色的为特佳。世界上重量超过620克拉(合124克)的特大
宝石级金刚石共发现10粒,其中最大的名库里南(
Cullinan),重3106克拉(合621.35克),大小5×6.5×10厘米,1905年发现于南非的普雷米尔岩管。中国
常林钻石,重158.786克拉,1977年发现于山东
临沭县,列为世界名钻。世界
金刚石主要产地有澳大利亚、
扎伊尔、博茨瓦纳、
前苏联、
南非、巴西、
纳米比亚、
加纳、
中非、
塞拉利昂和中国等。
刚玉
刚玉莫氏硬度9,宝石品种有
红宝石、
蓝宝石及
星光红宝石和宝光蓝宝石,均属珍贵宝石。
红宝石因含氧化
铬而呈鲜红色,以
鸽血红为名贵。蓝宝石则是除红色以外的各色(包括无色)刚玉宝石的通称。蓝宝石颜色与
铁、钛的氧化物含量有关,以艳蓝、天蓝色的为上品,而
矢车菊蓝色的为特优。
红宝石主要产自缅甸、斯里兰卡、
巴基斯坦、坦桑尼亚和泰国。蓝宝石主要来自澳大利亚、缅甸、柬埔寨、
克什米尔、斯里兰卡、泰国和美国,中国也有发现。现已发现的最大红宝石重3450克拉,最大的星光红宝石重138.7克拉,均产自缅甸。著名
星光蓝宝石“
印度之星”重536克拉,产于斯里兰卡。
金绿宝石
金绿宝石莫氏硬度8.5,宝石品种有
猫眼和变石:都是宝石中的珍品。
猫眼是一种呈蜜黄至褐黄色、微透明至半透明状,有微细针、管状
包裹体(平行C-轴排列)的
金绿宝石变种,因其弧形
抛光面呈现迷人的猫眼光学效应而享盛名。自然界具猫眼现象的其他宝石矿物还有如海蓝宝石猫眼、
碧玺猫眼等,惟
金绿宝石猫眼质量最佳,最名贵,因斯里兰卡(原称锡兰)特产,故也称锡兰猫眼。
变石也称亚历山大石,一种含微量
氧化铬的金绿宝石变种,具有在日光下为玻璃状绿色、白炽光下现蔗莓红色的
变色效应(或称变石效应)而出名。主要产地有斯里兰卡和前苏联,以及巴西、缅甸和
津巴布韦等。
黄玉
黄玉莫氏硬度8。宝石品种颜色丰富,有淡黄、葡萄酒黄、蓝、绿和粉红等色,以葡萄酒黄色和蓝色的为上品。 世界上已发现的最大宝石级黄玉单晶产自巴西,晶体黄色透明,重117千克,大小43×41×40厘米。巴西也是世界上最主要的优质黄玉宝石原料来源地。其他产地有澳大利亚、缅甸、斯里兰卡、美国、前苏联、巴基斯坦和中国等。
尖晶石
尖晶石莫氏硬度8。宝石矿物有红、粉红、蓝、绿和紫等色。主要品种有:红晶宝石,又名
红宝尖晶石因含微量氧化铬而呈血红和玫瑰红色;蓝晶宝石,因似蓝宝石又名
蓝宝尖晶石;
锡兰石,因含微量铁而呈绿黑色;具四道和六道星光的星光尖晶宝石。产地有斯里兰卡、缅甸和
阿富汗等。
绿柱石
绿柱石宝石名绿宝石。
莫氏硬度7.5~8,
绿柱石由于含痕量或微量的不同的过渡族元素而呈不同的颜色,宝石品种有:翠绿色的祖母绿;天蓝、蓝绿色的
海蓝宝石;红、玫瑰红色的艳绿宝石;金黄色的黄绿宝石:无色的透绿宝石。
绿宝石中以
祖母绿最为珍贵,素有“绿色宝石之王”的美誉,产地中以
哥伦比亚为最著名,还有巴西、前苏联、南非、阿富汗、
赞比亚、
津巴布韦、印度和巴基斯坦等。已发现的最大祖母绿晶体重24000克拉,1956年发现于南非。
海蓝宝石亦为名贵品种,以天蓝色的为上品。世界上已发现的最大海蓝宝石晶体重110.5千克,长48.5厘米,1910年发现于巴西。巴西也是世界上优质
海蓝宝石的主要产地。美国、前苏联、中国、
马达加斯加、巴基斯坦和印度等也有产出。
锆石
锆石摩斯硬度7~7.5。主要宝石品种有
红锆石、
蓝锆石和
无色锆石。无色透明
锆石由于高
色散(0.039)可充当钻石代用品。
世界上已发现的最大的绿蓝色
锆石宝石重208克拉,产自斯里兰卡。宝石级锆石主要产自泰国等
中南半岛诸国、澳大利亚、坦桑尼亚、挪威和中国等。
电气石
电气石宝石名
碧玺。
莫氏硬度7~7.5。宝石品种有粉红-
红色碧玺、蓝色碧玺、
绿色碧玺、双色-多色碧玺和碧玺
猫眼等,以红色和蓝色品种为珍贵。
已知最大的碧玺晶体重12千克,长130厘米,柱径40厘米,1978年发现于巴西。主是产地有巴西、斯里兰卡、美国、前苏联、缅甸、坦桑尼亚和马达加斯加等。
石榴子石
石榴子石莫氏硬度6.5~7.5。宝石品种的石榴子石随其端员组分和所含
过渡元素杂质的不同而呈现各种艳丽颜色,其中以鲜艳红色和娇翠绿色的为最佳。
主要宝石矿物种或变种石榴子石有血红至紫红的
镁铝榴石、紫红至棕红的
铁铝榴石、玫瑰至紫红色的
红榴石、绿至翠绿色的
钙铝榴石、橙黄至褐红色的桂榴石、绿或粉红色的
水钙铝榴石、
蜜蜡黄至橙黄色的
锰铝榴石、翠绿色的
翠榴石、黄至绿黄色的黄榴石、黑色的
黑榴石和祖母绿色的
钙铬榴石。优质钙铬榴石享有“乌拉尔祖母绿”之美称。
捷克和斯洛伐克、前苏联、美国、肯尼亚、坦桑尼亚、斯里兰卡、巴西、印度和中国等都有产出。
锂辉石
锂辉石莫氏硬度7,宝石品种有:
紫锂辉石,一种含微量锰、
铁的玫瑰红至丁香紫色变种;
翠铬锂辉石,一种含微量铬的翠绿色变种;还有猫眼宝石品种。产出地主要有美国、巴西、缅甸、马达加斯加和巴基斯坦等。
石英
石英莫氏硬度7,
石英宝石矿物分
显晶质和
隐晶质两类。前者主要品种有
水晶、紫水晶、
黄水晶、
烟晶虹彩水晶、石英猫眼、芙蓉石(
蔷薇石英)、
发晶、鬃晶 ;后者包括
光玉髓、
绿玉髓、各色玛瑙、
缠丝玛瑙、
缟玛瑙、苔纹玛瑙、
水胆玛瑙和碧玉等,其中以浓艳丁香
紫色水晶、水晶
猫眼、绿玉髓、
蓝玛瑙和水胆玛瑙为上品中国和其他很多国家都有产出。
橄榄石
橄榄石莫氏硬度6.5,宝石级
橄榄石多为
贵橄榄石以透明并呈橄榄绿色、金黄绿色者为上品。世界上已知最大宝石级绿色橄榄石
单晶重319克拉,发现于缅甸。主要产地有巴西、埃及、缅甸、美国、中国和挪威等。
硬玉
硬玉宝石名
翡翠,通常是由很细小的晶体紧密交织而成的致密块状集合体。
莫氏硬度6.5~7。颜色有白、粉红、绿、淡紫、紫罗兰紫、褐和黑等色,以纯正匀净、浓艳翠绿色又质地细腻、温润为高档。缅甸素以特产优质翡翠著称于世,美国和前苏联也有产出。
软玉
软玉是透闪石-
阳起石系列矿物的显微
纤维状集合体变种。
莫氏硬度5~6,韧性较强。
软玉是仅次于翡翠的名贵玉种,以其温润、纯朴赢得吉祥、纯洁和高贵象征之美誉呻国对软玉的开发利用有近3000年的历史,
玉雕艺术堪称东方瑰宝。主要品种有
白玉、青玉、碧玉、托帕石和墨玉,以
羊脂白玉为名贵品种。中国的新疆和台湾盛产软玉,尤以新疆
和田玉著称于世。前苏联、加拿大、新西兰、澳大利亚和美国等也有产出
长石
长石莫氏硬度6~6.5。主要宝石品种有:月光石,呈淡蓝白色,柔和
晕彩闪光的
透长石或更长石;虹彩
拉长石,显现
变彩的拉长石 ;还有
钠长石猫眼和艳绿、天蓝色的
天河石等品种。主要产地有前苏联、美国、加拿大、斯里兰卡、马达加斯加、印度、缅甸和挪威等。
黝帘石
黝帘石莫氏硬度6。主要宝石品种是
坦桑石,一种含微量钒的蓝至紫罗兰色透明的黝帘石变种,以及蓝色猫眼宝石。
方柱石
方柱石莫氏硬度6。宝石品种有呈海蓝色、紫罗兰色、粉红色、黄色的透明宝石和猫眼宝石,后者由内部平行C-轴排列的管状孔穴
包裹体所致。主要产出地有缅甸、斯里兰卡、巴西、印度、马达加斯加、坦桑尼亚和
莫桑比克等。
贵蛋白石
贵蛋白石中文名
欧泊。
莫氏硬度5.5~6.5。欧泊宝石以色彩缤纷、变幻鲜明强烈的为优质。主要品种有:
白欧泊,一种底色透明、无色至乳白色的
贵蛋白石;
黑欧泊,一种底色呈黑色或深绿、深蓝、深灰或褐色的贵蛋白石,以黑色的最佳,为欧泊宝石中的名贵品种 ;
火欧泊,一种底色黄、橘黄、紫红色的贵蛋白石。
澳大利亚欧泊的质量和产量均居世界之首,其他产出地有捷克和斯洛伐克、墨西哥、印度尼西亚和巴西等。
绿松石
绿松石宝石名
松石,也称
土耳其玉,多为
隐晶质块状产出,
莫氏硬度5.5~6。自然界中
绿松石常因
铁离子置换一定量的铜而呈现黄绿、蓝绿和苹果绿色,天蓝色的少见,而以呈
知更鸟蛋蓝色的为最佳,质地纯净密实的为优质。著名产地有伊朗、美国、前苏联、中国和埃及等。
青金石
青金石宝石名指一种含星点状
黄铁矿、
蓝方石和
方钠石等矿物,而有如繁星似锦、通体碧蓝的块状
青金石宝石 ,
摩斯硬度5.5。阿富汗自古以来以盛产优质青金石著称。前苏联、智利、美国和加拿大等亦有产出。
紫硅碱钙石
紫硅碱钙石一种
单斜晶系的钾、钙、钠的含水硅酸盐矿物,多呈
隐晶质块状,
莫氏硬度5~6。宝石级矿物为淡紫和紫红色,以质地细腻、花纹清晰为优质玉石;纯净透明至半透明的可作宝石。
中国宝石的国家分类标准
2003年7月颁布实施的中华人民共和国《珠宝玉石名称》国标GB/T16552-2003,是正在执行中的,关于规范
宝玉石的法律法规。在广阔的大自然界世界中,人类已经发现并定名的3100多种物质矿岩中,能被人们拿来做成饰品的有130多种,这些美丽的石头我们把它们叫做宝玉石,现将其种类罗列出来、分门别类:
【天然生成的宝玉石】是由大自然界的天地水空气生产出来的,它们必须要具备以下的几点特征要素:具有一定的美观欣赏性、一定的耐酸碱耐久的耐侵蚀性、产量稀少珍贵难求性,并且还需具备可能雕凿琢磨的可塑形性,雕磨成装饰饰品和艺术品的单晶质矿物体物质。
【天然生成的玉石】是由大自然界的天地水空气生产出来的,它们也必须要具备以下的几点特征要素:具有一定的美观欣赏性、一定的耐酸碱耐久的耐侵蚀性、有收藏价值和工艺价值的集合矿物质体,其中
非晶质体占小部分。例如:硬玉、
白玉、
东陵玉、碧玉、和田玉、黑曜石、玛瑙、
蛋白石等等。
【天然生成的有机物质宝石】全部是由地球上的动物植物形成,这个过程跟
天然玉石一样,有的有时候需要历经亿万年的时间,形成的有机物质当中的极少一部分,具有一般宝玉石的特征要素,能被做成各类珠宝首饰饰品和生活上的装饰品,这样的物质被称为天然生成的有机物质宝石。像恐龙的化石、海洋生物的骨骼、珍珠贝壳、象牙
牙雕、树木的种子果核等等。
【科学养殖的宝玉石】通过科技手段人工养殖的宝玉石,完全或部分由科技工艺人工因素培养、维护、生长而成的养殖宝石,其化学组成、物理性质和天然宝玉石完全一样,如养殖珍珠、养殖珊瑚等。
【人造的人工宝石】或者叫做仿真宝石,由跟
珠宝玉石外表、色彩、光学效应、重量、密度等相似的其它物质制作而成,其化学物理成分完全不同于天然宝石。如人造玉石、人造琥珀、人造珍珠等。这种被当作宝石的材料基本上就是玻璃、塑料、树脂、陶土等,体现主要的是工艺品牌价值。
【再造的人工宝石】是指由人类用各种工艺和手法,把残余的无用处的、或残次的没有商业价值的宝玉石的粉末状,碎渣状、经过熔化、揉和、压制等方法处理而造成的珠宝玉石。比如:琥珀、珊瑚、
绿松石等等。