概述
方柱石在化學組成上屬於Na4[alsi3O8]3(Cl,OH)-Ca4[Al2SiO8]3(CO3,SO4)完全類質同象系列,晶體屬四方晶系的架狀結構矽酸鹽礦物的總稱。屬似長石礦物。按端員組分Me和Ma分子的百分含量可劃分為鈉柱石(Ma100-80,Me0-20)、針柱石(Ma80-50,Me20-50)、中柱石(Ma50-20,Me50-80)和鈣柱石(Ma20-0,Me80-100)4個礦物種。但各家劃分標準往往不一。天然產出的方柱石多具 Ca/(Ca+Na)=0.2-0.9範圍內的中間成分,並通稱為普通方柱石;任一端員組分含量超過80%的都甚少見。方柱石是似長石礦物中的一種。似長石礦物包括方沸石、鈣霞石、白榴石、霞石、銫榴石、方柱石、鈉柱石、鈣柱石和方鈉石,它們都是含鹼性的鋁矽酸鹽礦物。因為其化學成分與長石相似,所以叫似長石。方柱石產於富含鈣的變質岩中,尤其在大理岩、片麻岩、麻粒岩、綠片岩中。晶體常見,呈四方柱和四方雙錐的聚形。集合體呈粒狀、不規則柱狀或緻密塊狀。無色及白、藍灰、黃至紅褐等色,海藍色者稱海藍柱石。玻璃光澤。柱面解理中等和不完全。摩斯硬度5-6。比重2.50-2.78,隨鈣的含量增加而增大。產於接觸交代的矽卡岩中,也見於鈣質岩石的區域變質岩中。在火山岩的氣孔中可見到晶簇狀方柱石。色澤美麗的方柱石可作為寶石。名稱來源
方柱石出產於緬甸的蒙哥斯通特科特,發現於1913年,顏色有無色、粉紅色、紫色、藍色、黃色和銀灰色。方柱石的名稱在字源學上起源於希臘文的“scapos"和“lithos"二詞,前者意為“桿”,後者意為“石頭”。其名緣於她的水晶的形狀像桿子,方柱石也被稱為“文列石”,這是為紀念德國探險家礦物學家哥特別.文列(1750-1817)。詳細介紹
中文名:方柱石英文名稱:scapolite。
類別:矽酸鹽礦物-架狀矽酸鹽礦物-方柱石族;
化學成分為Na4[Al(AlSi)Si2O8]3(Cl,F,OH,CO3,SO4)-Ca4[Al(AlSi)Si2O8]3(Cl,F,OH,CO3,SO4),鈉、鈣可呈完全類質同像替換構成一個類質同像系列,鈉柱石與鈣柱石分別為兩個端元礦物.自然界中尚未出現純的端元礦物,某方占80%以上的都少見。富鈉端元中Cl含量較高,富鈣端元中CO3,SO4含量較高。四方晶系四方雙錐晶類,柱狀晶體,晶面有縱紋。不規則柱狀粒狀集合體。常見顏色:無色、粉紅、橙色、黃色、綠色、藍色、紫色、紫紅色。玻璃光澤。兩組完全解理。摩氏硬度:6-7。比重2.60-2.74。一軸晶,負光性,偏光鏡下具多色性粉紅、紫紅、紫色:中至強、藍和藍紫紅;黃色:弱至中,不同黃的色調。折射率:1.550-1.564(+0.015,-0.014)。雙折射率:0.004-0.037。據螢光、磷光等特性,紫外光下發螢光:無至強,粉紅、橙色或黃色。具平行管狀包體者有貓眼效應。無色或黃色方柱石輻照處理後成紫色方柱石,不穩定,遇光褪色。易蝕變為高嶺土等礦物。吹管焰下失去水分,並膨脹。
方柱石對長,短波紫外線都有反應,顏色同為黃色。但長波紫外線下之亮度,很明顯地強很多,還可具有強磷光現象。
化學組成
(Na,Ca)Al1-2Si3-2O8,天然產出的方往石實際上都屬於韋柱石、中柱石和針柱石的範疇,真正的鈉柱石和鈣柱石尚未發現。方柱石的一般化學式可以用W4[Z12O24]*R表示。其中W=Na、K、Ca,還可有微量的Mg、Fe、Mn、Ti;Z=Si及Al;R=Cl、F-、OH-、CO2-3、SO2-4。由此可見方柱石的組成成分,頗為複雜。
化學成分
(Na,Ca)4(Al(Al,Si)Si2O8)3(Cl,F,OH,CO3,SO4)為鈉柱石Na4[AlSi3O8]Cl和鈣柱石Ca[Al2Si2O8] 3CO3類質同像系列的中間成員。隨著成分中Ca的含量增多,折射率、雙折射率和密度也增大。
晶體形態
四方雙錐晶類;常見單晶有四方柱a{100}、m{110}、h{210}和四方雙錐r{111}、z{131}、w{331};
晶體結構
結晶狀態:晶質體
晶系和空間群:四方晶系,空間群I4/m;
晶體習性:柱狀晶體,晶面有縱紋,沿c軸延長,常帶有絲狀或纖維狀外觀。
晶胞參數:a0=12.01-12.29Å,c0=7.54-7.76Å,z=2;
粉晶數據:3.46(1)3.07(0.7)3.03(0.6)3.82(0.6)1.912(0.3)2.69(0.3)2.7(0.3)6.04(0.2)
物理性質
硬度:5-6
比重:隨Me分子的增加而增加,在2.50-2.78g/cm3之間變化解理:{100}解理中等,{110}解理略差
斷口:斷口不平坦
顏色:淺黃色至深黃色
條痕:無色
透明度:有的透明,有的不透明
光澤:玻璃光澤
發光性:發螢光
其他:含鈣的方柱石在HCI中能被分解,分解後形成膠狀體,但富Na著難溶
光學性質
一軸晶(-),Ne=1.522-1.571,No=1.534-1.607,雙反射率=0.0120-0.0360
成因產狀
方柱石產於富鈣的區域變質岩中,幾乎所有的變質相帶里都有方柱石的產出。在矽卡岩中,也經常有方柱石的產出,一般產乾高級變質帶中;
方柱石為氣成作用產物。在火山岩空隙中發育成完好的無色晶簇。更常見於酸性和鹼性岩漿岩與石灰岩或白雲岩的接觸交代礦床中,與石榴石、透輝石、磷灰石等共生。當方柱石普遍發育時可構成方柱石岩。方柱石交代斜長岩的現象十分普遍。方柱石易遭受風化和熱液蝕變。常可為綠簾石、雲母、鈣長石等所交代,在風化過程中可變為高嶺石質粘土。
內部特徵
常見管狀包裹體,排列方向平行c軸。另有各種因相互氣液相包裹體。
著名產地
世界著名的產地有馬達加斯加(Madagascar)和義大利羅馬附近的CapodeBove等地。
鑑定要點
1.原石的鑑別:四方柱狀晶體,晶體兩端常破碎,晶面上有密集的縱紋。石英為一軸晶(+),而方柱石為一軸晶(-),紫色方柱石與紫晶很相似,但紫色方柱石的折射率和雙折射率都較低,折射率為1.536-1.551,兩個RI值小於1.550,雙折射率為0.005。方柱石的折射率值與綠柱石寶石折射率重疊時,綠柱石的雙折射率約為0.006。此時,方柱石的雙折射率明顯較大,另外,方柱石的多色性與螢光特徵亦是區分依據之一。
紫色方柱與紫晶和堇青石RI、DR、及顏色上易相混
紫色方柱石 | 紫晶 | 堇青石 | |
顏色 | 淺紫、紫色 | 紫色、紫紅色 | 紫藍色、藍色 |
折射儀RI | 1.53-1.54 | 1.544-1.553 | 1.54-1.55 |
折射儀 DR | 0.004-0.009 | 0.009 | 0.008-0.012 |
折射儀 光性 | 一軸(-) | 一軸(+) | 二軸晶 |
二色鏡 | 二色性明顯 淺紫至深紫色 | 二色性明顯 紫色至藍紫色 | 三色性顯著 紫藍色\藍色\淺黃色 |
放大觀察 | 典型的針管狀包體為方柱石的有效識別特徵 | 折邊生長色帶,帶狀的紅色包體,氣液兩相包體 | 晶體包體,常見鋯石暈,也可含赤鐵礦包體,多時呈紅色,構成血射堇青石。 |
相對密度 | 2.50± | 2.65 | 2.57 |
方柱石(無色\黃色)易於綠柱石和水晶相混
方柱石 | 綠柱石 | 水晶 | |
折射儀RI | 1.54-1.58 | 1.56-1.59 | 1.544-1.553 |
折射儀DR | 0.009-0.026少數0.037 | 0.004-0.009 | 0.009 |
折射儀光性 | 一軸(-) | 一軸(-) | 一軸(+) |
偏光儀 | 黑十字干涉圖 | 黑十字干涉圖 | “牛眼”干涉圖 |
相對密度 | 2.5-2.74淺色偏高 2.65重液中下沉 | 2.70-2.90 2.65重液中下沉 | 2.65 在2.65重液中懸浮 |
顯微鏡下 | 可見針管狀包體 | 可見不連續狀針管狀包體,構成“雨狀”包體 | 氣液包體,晶體包體負晶 |
產出條件
1)、氣成作用:火山岩裂隙中發育完好方柱石晶簇。這種環境下產出得多為無色透明。
2)、接觸交代作用:酸性岩、鹼性岩與石灰岩、白雲岩產生接觸交代變質作用,可形成方柱石岩,伴生礦物有柘榴石、透輝石、磷灰石。
3)、變質岩:產於結晶片岩中,伴生礦物有電氣石、黑雲母、磁鐵礦。
相關詞條
相關連線
1、http://course.cug.edu.cn/cugfirst/jewelry_indentify/chapter50301.htm
2、http://azaure.blog.hexun.com/3758698_d.html
3、http://www.tianxia70.com/viewthread.php?tid=21332
4、http://mm.uua.cn/mineral/show-48-1.html
5、http://202.203.160.39/dm/kw/kwgate/kwzl/showall/n350.htm
常見礦物(四)
矽酸鹽類礦物是一類由金屬陽離子與矽酸根化合而成的含氧酸鹽礦物。在自然界分布極廣,是構成地殼、上地幔的主要礦物,估計占整個地殼的90%以上;在石隕石和月岩中的含量也很豐富。已知的約有800個礦物種,約占礦物種總數的1/4。 |