碧玺(英文:
电气石)是“宝石”级别电气石的总称。碧玺的化学成分极其复杂,是一种含硼的
硅酸盐,其化学通式为XY3Z6(T6O18)(BO3)3V3W,其中各位置最常见的占位离子X=Na+, Ca2+, K+或空位;Y=Fe2+, Mg2+, Mn2+, Al3+, Li+, Fe3+, Cr3+;Z=Al3+, Fe3+, Mn2+, Cr3+;T=Si4+, Al3+, B3+;B=B3+;V=OH-, O2-;W=OH-, F-, O2-。碧玺的类质同象广泛,其成分变化可影响其
物理性质的变化。可根据化学成分分为铁
电气石、镁电气石、钙镁电气石、锂电气石、钙锂电气石等
碧玺是自然界产出的色彩最丰富的宝石,红、绿、蓝、紫、黄、褐等,还可以有两种或几种颜色的过渡色,如蓝绿、粉红、黄褐等。碧玺的种类主要有:
红色碧玺、
蓝色碧玺、
绿电气石、黄和橙色碧玺、
西瓜碧玺、黑色碧玺,猫眼碧玺等。
碧玺在光照的作用下能
吸附灰尘和碎纸屑,因此将其命名为“吸灰石”。碧玺的英文名称为Tourmaline是由“Turmaul”衍生来的,本意为“杂色宝石”。同时碧玺与
欧泊一起被当作十月份的生辰石,象征的平安和希望。因此,碧玺主要用于制作首饰和其他形制的装饰品、纪念品。
碧玺在世界分布广泛,主要在巴西、
斯里兰卡、缅甸、
意大利、
肯尼亚、美国、
阿富汗伊斯兰共和国、
纳米比亚、
赞比亚、莫桑比克、
尼日利亚等。中国出产碧玺的产地有
阿勒泰市、大青山、江西全南、云南哀牢山。
发现历史
15世纪,巴西的克鲁赛罗地区产出了
绿电气石,因其颜色与祖母绿十分相似,故被当作祖母绿。
在16世纪,人们认识了黑色碧玺,
瑞典著名科学家林内斯认为黑色碧玺和绿色碧玺之间是品种的关系。此后不久,
法国科学家迪利索最后证实了绿碧玺和
黑电气石在结晶特征和
物理性质上是相同的,应属同一矿物。
17世纪,巴西向
欧洲出口了深绿色长柱状
晶体,当时被称为"巴西祖母绿",这种绿色的柱状晶体同样也是碧玺。
18世纪,在荷兰阿姆斯特丹,一群小孩惊奇地发现碧玺能吸引或排斥轻物体,如灰尘和草屑。因此,荷兰人就叫碧玺为"吸灰石"。其实这是
电气石的焦(热)电性所引起。
20世纪,在此山开采云母时,又发现了绿色和蓝色的碧玺,但并无祖母绿产出,可见那里最早发现的祖母绿很可能就是碧玺。
分布情况
碧玺分布广泛,传统盛产碧玺的国家有巴西、
斯里兰卡、缅甸、
意大利、
肯尼亚、美国、阿富汗、
纳米比亚、
赞比亚、莫桑比克、
尼日利亚等。
巴西的明纳斯克拉斯州,曾一度占据世界碧玺总产量的50%~70%。另外,在巴西的
帕拉伊巴州还发现了罕见的梦罗兰色、
蓝色碧玺。巴西产出的优质蓝色的透明碧玺被誉为"巴西蓝宝石"。
美国以出产优质的:粉红色碧玺著称,主要产自
加利福尼亚州圣迭戈和
缅因州。
俄罗斯乌拉尔出产的优质红碧有"西伯利亚红宝石"之称。意大利则以产无色碧玺闻名,而
马达加斯加和阿富汗以生产优质的
红色碧玺出名。
中国出产碧玺的产地有
阿勒泰市、大青山、江西全南、云南哀牢山。新疆是中国碧玺的主要产地,大多数产于阿勒泰、
富蕴县(可可托海)等地的
花岗伟晶岩型矿床中,其次为
昆仑山脉地区和南天山。内蒙古也是中国碧玺的重要产地,分布于
乌拉特中旗角力格太等地。云南碧玺大多以单晶体的形式产出,部分碧玺呈棒状、放射状、块状集合体,主要在
福贡县、
元阳县、
保山市等地产出。另外,在
四川省、
西藏自治区等地区也有碧玺发现。
主要特征
矿物组成
化学组成:碧玺的
化学式为(Na,K,Ca)(AL,Fe,Li,Mg,Mn)3(Al,Cr,Fe,V)6 (BO3)3(Si6O18)(OH,F)4是极为复杂的硼
硅酸盐,以含B为特征。碧玺的化学成分由四个组分构成:镁铁锂电气石、钙镁电气石、布格电气石、钠锰电气石。
物理特性
结构特征
碧玺的形成
碧玺多产于
花岗伟晶岩及气成热液矿床中,一般黑色碧形成于温度较高的矿床;绿色、粉红色碧玺一般形成于温度较低氏的矿床。碧玺作为花岗伟晶岩的矿物组成成分。因此,其成矿也应在花岗伟晶岩分布广泛的地区。
碧玺的分类
颜色分类
碧玺的颜色与晶体内微量过渡族元素有关。
光学特性分类
碧玺宝石通过光学特性还可以分出两中特殊种类。
化学组分分类
碧玺的颜色分级
碧玺的颜色是影响价格的最主要因素,在现代国际化市场上,比较高价的颜色是正红色、桃红色、蓝色、绿红两色,黄绿色和杂色的碧玺价格较低。
当前市场上并没有统一的颜色分级体系,一些宝石学家以孟塞尔颜色理论为依托,结合颜色三要素
色相(Hue)、
明度(Value)、饱和度(
色彩饱和度)综合考虑颜色评级,这种颜色理论已在宝石界被广泛接受。
根据不同的颜色进行分类,在市场中碧玺有以下颜色划分(颜色评级适用于多种宝石):
碧玺的应用
碧玺色彩之丰富、透明度之美好、质地之坚韧,历来深受世人重视。
古代,碧玺一方面被用来制作首饰和其他种饰物,如朝珠、帽正、烟壶盖、马头灯、十八子、别子、山子等,另一方面也用作
观赏石或玉雕材料,或与其他
宝玉石一起制制作镶嵌品。
现今,彩色碧玺用来制作首饰和其他形制的装饰品、纪念品。基于其重要的为艺术、观赏和科学价值,人们还大量收藏。至于色彩甚深(如深蓝、
墨绿色、黑色等)的碧玺则被大量用作玉雕材料,以雕刻人物、动物、花鸟、盆景等。
碧玺的鉴定
一般情况下,只要通过细致的观察和测试,碧玺是比较容易跟其他宝石区分的。碧玺具有浓郁的颜色,明显的多色性,高双
折射率值,典型的包体等特点,能够与其他宝石相区别。除此之外碧玺还具有独有的热电性,在受热或
太阳光线的照射下可以使碧玺宝石表面带电荷,这些电荷对空气中的灰尘具有吸附作用,因此在商店的陈列品中碧玺表面往往比其他宝石吸附着更多的灰尘,因此可以从这一现象对碧玺宝石进行初步的判断。除此之外,还能通过一些仪器和特殊
物理性质对碧玺宝石进行鉴定:
碧玺的优化处理
热处理法
热处理是指对颜色较深的碧玺进行加热处理,使其颜色变浅,从而提高宝石的品相。热处理常用的方式有真空热处理、密封热处理、氧化-还原热处理。具体操作时可将深色碧玺宝石置于低温环境中加热,再选择不同的温度对碧玺进行缓慢的升温处理。例如,经热处理的新疆深蓝色、深绿色、深黄绿色碧玺可以变成蓝(浅蓝色)、绿(浅绿色)、黄绿(浅黄绿色)色碧玺。
辐照处理法
辐照处理主要是对无色或色淡、多色的碧玺运用高能辐射源进行辐照的处理方法。碧玺经辐照处理可以得到不同的颜色,如将浅粉红色碧玺变成红、深红色;浅绿色碧玺变成粉红、红、深红色:双色碧玺变成红绿、红紫色:无色碧玺变成粉红、红、深红色等。
镀膜处理
无色或近无色的碧玺,经镀膜处理后可以形成各种颜色。镀膜碧玺的颜色鲜艳,光泽大大增强,可达亚金属光泽,并且其
折射率变化范围较大。
参考资料
碧玺.Creative commons.2023-03-04