方柱石

常見於矽卡岩中的礦物

方柱石是一種比較常見的礦物,常見於矽卡岩或氣成熱液岩石中,一般呈灰色、灰黃色、灰綠色、淺黃綠色等,偶見玫瑰紫色、淡紫色、粉紫色、海藍色等。寶石級方柱石要求顏色鮮艷,半透明-透明,晶體顆粒大,能加工成3mm×4mm以上的裸石。因此,寶石級方柱石稀少、罕見。

概述


方柱石
方柱石
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硅酸鹽礦物的總稱。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硅酸鹽礦物。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
方柱石
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杆子,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


方柱石
方柱石
中文名:方柱石
英文名稱:scapolite。
類別:硅酸鹽礦物-架狀硅酸鹽礦物-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,某方佔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。據熒光、磷光等特性,紫外光下發熒光: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后成紫色方柱石,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


方柱石
方柱石
NaCa)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MgFeMnTi;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。
方柱石
方柱石
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
方柱石
方柱石
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:發熒光
其他:含鈣的方柱石在HCI中能被分解,分解后形成膠狀體,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,一般產干高級變質帶中;
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。
方柱石
方柱石

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。

鑒定要點


方柱石
方柱石
1.原石的鑒別:四方柱狀晶體,晶體兩端常破碎,晶面上有密集的縱紋。
2.成品鑒別:方柱石易於與石英綠柱石類寶石相混。
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,方柱石的多色性與熒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RI1.53-1.541.544-1.5531.54-1.55
折射儀 DR0.004-0.0090.0090.008-0.012
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±2.652.57
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RI1.54-1.581.56-1.591.544-1.553
折射儀DR0.009-0.026少數0.0370.004-0.0090.009
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


紅柱石黃玉透長石香花石中長石鈣長石

相關連接


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