宝石学基础教程大全

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一、宝石的分类及命名
①宝石的定义：
1.广义：一切可以揣摩或雕刻成首饰或工艺品的材料，包含人工和天然材料。

2.狭义：自然界中美丽，耐久，稀少但可琢磨或雕刻成首饰或工艺品的矿物，岩石及
部分
有机材料。

②宝石特性：⑴美丽⑵耐久，硬度大，坚韧不脆，化学性稳定⑶稀少⑷无害。

摩斯硬度：矿物的硬度就是矿物抵抗外来机械促进作用（例如刻划、装入、研磨等）
入侵的能力。

材料的硬度依赖于原子间的键合力的性质和强度，相同的硬度测量方法存有：摩氏硬度、装入硬度和研磨硬度。

德国矿物学家摩氏在1822年为了评价矿物的硬度明确
提出一种采用的分类表中，实际上就是一种刻划硬度，矿物硬度分成10级，从1-10分别为：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。

矿物的硬度也具有对称型和方向性，这种硬度大小随方向而变化，例如蓝晶石，沿晶
体延长方向的硬度是5，而垂直延长方向的硬度为7
天然珠宝玉石：
天然宝石：矿物单晶（可含双晶）
1)高档宝石：h>7。

比如：钻石，红宝石，蓝宝石，祖母绿，金绿宝石；2)中低档宝石：碧玺，石榴石，尖晶石，水晶等；
3)稀少宝石：也叫收藏宝石，塔菲石，蓝锥矿，矽线石等。

?天然玉石：矿物集合体
和非晶质材料。

1)高档玉石：h：6.5-7翡翠，软玉；
2)中低档玉石：h：4-6玛瑙，岫玉，青金岩，天然玻璃等；3)雕刻石：h：2-4图章石，砚石，装饰石等。

天然有机宝石：
珍珠，珊瑚，煤精，骨料，象牙，龟甲。

人工宝石：
合成宝石：有天然对应物，如合成红宝石，合成钻石
制备宝石必须具有三个条件：
a．它应当是人工参与生产的无机产物。

因为有机材料在外观上可能被模仿，但其生
长过程是不能复制的。

b．它必须有对应的天然宝石。

c．它的物理性质、化学成分和晶体结构与相对应当的天然宝石相同或几乎完全相同。

但制备尖晶石却存有微小的差异。

人造宝石：无天然对应物，如yag（钇铝石榴石）；拼合宝石：两块以上的材料组合
在一起，如苏达祖母绿；再造宝石：碎块在高温高压下粘结而成，如再造琥珀。

二、宝石的构成
矿物：由地质作用形成，通常为固体的无机晶质材料，也有有机的琥珀及非晶质材
料欧泊，天然
玻璃等；
岩石：矿物的天然集合体
1）沉积岩：灰岩，生物打碎灰岩；2）岩浆岩：花岗岩，玄武岩；3）变质岩：大理岩，片岩。

岩浆成矿作用
1）处在地壳深部的岩浆具备很高的温度，在压力诱惑下沿断裂拎下降，构成火山岩
和侵入岩2）岩浆在下降过程中，不断出现结晶分异促进作用，并使有价值组分涌入构成
岩浆矿床3）金伯利岩：钻石，石榴石；4）玄武岩：橄榄石，蓝宝石；
5）伟晶岩：海蓝宝石，黄玉，碧玺，各色水晶。

变质成矿作用：在地球内力影响下，固态岩石或矿物在基本维持固态下出现成分、结构、结构的变化，构成有价值物质的涌入。

1）区域变质作用：
1.大理岩：ruby，sapphire;
2.片岩：emerald，chrysoberyl.
2）接触变质作用：蛇纹岩，软玉，翡翠等。

热液成矿作用：岩浆水、变质水、沉积水的流体与岩石促进作用出现填充和交代作用
并使有价值物质划出构成矿床。

晶洞：成矿热液沿构造裂隙及空间充填，晶体沿壁生长。

风化沉积成矿作用：当岩石或矿床外露地表或处在将近地表时，由于水、生物、水解
的环境和温差的变化快速了风化。

不稳定部分矿物――分解、淋失――在深部再析出形成淋积矿床。

构成的矿物为：欧泊、绿松石、孔雀石等。

抗风化能力强的矿物――残留下来――形成残积矿床――经过河流搬运、迁移，富集
形成各种砂矿。

这些矿存有如下性质：1.化学性质平衡（抗炎风化）2.高硬度（耐热）3.比关键性
（经过搬迁分异可以天然成矿）
宝石矿床的分类及特征
内生矿床成因类型岩浆型岩类金伯利岩基性燃烧岩酸性燃烧岩晶洞伟晶岩稀土金属伟
晶岩逊于基性岩交代岩云英岩（云母、石英）矽卡岩浅成型火山成因型远程低温型动力变
质型区域变质型混合型褐煤砂―粘土质岩石逊于基性面性风化不含硫化物铜矿的浅性风化
残坡积型冲积砂矿海成砂矿宝石种类金刚石、镁铝榴石、橄榄石蓝宝石、锆石贵榴石、托
帕石海蓝宝石、绿柱石、水晶、锂辉石、锰铝榴石彩色电气石、铯绿柱石、托帕石、长石
翡翠、翠榴石祖母绿、红宝石红宝石、蓝宝石、尖晶石、铁铝榴石紫水晶、黄水晶紫水晶、蛋白石、托帕石祖母绿翡翠红宝石、蓝宝石月光石、sio2类玉煤玉、琥珀欧泊、澳玉绿松石、孔雀石所有宝石所有宝石所有宝石伟晶岩型气变成热液型热液型变质型外生矿床砂矿
生物沉积风化壳型三、宝石的化学共同组成
⒈宝石的化学成分
1）单质―钻石c
2）氧化物―刚玉，尖晶石，金绿宝石，石英
3）硅酸盐―绿柱石，石榴石，翡翠，橄榄石，黄玉，碧玺，锆石4）碳酸盐―冰洲石，珊瑚，珍珠5）磷酸盐―磷灰石，绿松石
6）有机材料―煤精，琥珀，龟甲以有机成分为主，珍珠，珊瑚含少量有机成分⒉同
质多像与类质同象
同质多像是：化学共同组成相同的物质，在相同的物化条件下结晶成具备相同晶体结
构的晶体的现象。

例如钻石和石墨就是两种非常相同的材料。

一个具备做为宝石所须要的
关键特征，而另一个则就是关键的工业用润滑剂。

类质同像：物质结晶时，其晶体结构中某些离子或原子的位置，部分相似的离子或原
子占据，其晶体结构和化学键类型不发生变化，但会引起其晶胞参数及物理性质发生变化
的现象。

如石榴石
四、结晶学基础
1.晶质与非晶质材料
1）晶体：具备格子结构的液态，晶体的内部质点（原子、离子或分子）在三维空间内展开规则、有序的周期性重复，在民主自由生长条件下，能够自发性构成规则的多面体形态。

2）非晶质：内部质点不作规则排列（不具格子构造），无一定的外观形态。

晶质与非晶质的关系与区别：晶质平衡，非晶质相对不平衡。

非晶质-脱玻化-形成雏晶，例如火山玻璃；晶体-放射性-脱晶质化-非晶质，例如高锆-低锆。

晶质宝石矿物a具备方向性的物理性质：多色性、霰石、差异硬度b外形和性质具备对称性c存有紧固熔点,比如刚玉2045°熔融d具有最轻内能、稳定性――非晶质向晶质转变的趋势钻石、刚玉、托帕石等非晶质宝石矿物并无等距型无规则的几何外形并无方向性的物理性质并无紧固熔点火山玻璃、欧泊、琥珀等
2.多晶质
显晶质：由一些细小的颗粒构生的集合体，放大镜下可知这些颗粒，集合体不具备几何等距外形；
隐晶质：由无数细微的晶体颗粒组成的集合体，显微镜下无法看出晶体颗粒。

多晶质宝石矿物无规则的几何外形晶体晶体属多晶质，但在宝石显微镜下无法窥见晶体颗粒翡翠玛瑙、玉髓玻璃、琥珀非晶体内部质点不并作规则排序（不具格子结构）隐晶质宝石矿物无规则的几何外形非晶质宝石矿物无规则的几何外形
晶体的对称：
所有的晶体就是等距的
取决于其内部质点的规律性排列不仅形态而且物性都是对称的
等距要素：等距面p，对称轴l，对称中心c等距面p：就是一个假象的平面，将一个晶体分割为互为镜像充分反映的两个成正比部分。

如果一个晶体沿等距面切割成两半，并将研磨下来的半个晶体的研磨面对着镜面置放，影像将再现所丧失的另半个晶体。

根据晶体的特点，晶体中的等距面的可能将数目就是0-9个，立方体最低，存有9个等距面。

中级晶族中的四方晶系最多存有5个等距面；六方晶系最多存有7个等距面；三方晶系最多存有3个等距面；低级晶族中的斜方晶系最多存有5个等距面；单斜晶系最多存有1个等距面，三横晶系没等距面。

②对称轴l：是指通过晶体中心的一根假象的直线。

当晶体围绕其旋转一圈360°时，其相同的
外形能够重复发生2、3、4或6次。

对称轴分别称作二次轴、三次轴、四次轴和六次轴。

三次对称轴以上的称作高次轴。

对称轴沿着晶面中心、晶棱中心、角顶中心
③对称中心c：一个假想的点，通过此地作任意直线，在此线上与对称中心c等距离
的两端上
必定可以找出对应的点。

①
对称轴l晶体对称要素假想的几何要素线穿过晶面中心穿过晶棱中心穿过角顶l2、l3、l4、l6晶体定向：
等距面p晶体等距要素假想的几何要素面垂直平分晶面垂直平分晶棱并通过其中心涵
盖晶棱最多9p，最少并无对称中心c晶体等距要素假想的几何要素点最多一个，最少并无结晶轴：缩写晶轴，用以确认晶面，晶棱在晶体上的方向而人为选取的三根或四根坐标轴。

结晶轴交于晶体中心―原点，平行于对称轴、对称面的线或平行晶棱。

轴角：结晶轴的夹角轴率：轴单位比a：b：c高级晶族中级晶族立方晶系六方晶系存
有四个三次轴4ll63三方晶系四方晶系低级晶族斜方晶系单斜晶系三协晶系高级晶族：存
有多个高次对称轴
ll二次轴或p多于一个二次轴或p不多于一个无二次轴和p43等轴晶系（立方）均质体（各向同性），单折射最高对称形3l44l36l39pc
立方体，八面体，菱形十二面体，四角三八面体
中级晶族：非均质体，双折射，一轴晶，仅有一个高次对称轴，为c轴。

四方晶系：l4l5pc，仅有一个高次对称轴，为l4，a=b≠c，四方柱，四方双锥等六方晶系：l6l7pc，a1=a2=a3≠c,六方柱，六方双锥，平行双面三方晶系：l3l3pc，三方柱，
三方双锥，菱面体，平行双面
低级晶族：非均质体，双折射，二轴晶，没有高次对称轴。

斜方晶系：l或p多于一个，3l3pc，横方柱，斜方双锥，平行双面单斜晶系：l或p
不多于一个，lpc，横方柱，斜方双锥，平行双面三横晶系：无l或p，只有c，平行双面，双面，单面
晶形：
22
2
2
3
26
24
2
1.单形：指由等距要素联系出来的一组晶面的总和。

就是筹钱等距型中全部等距要素的促进作用可以并使
它们相互重复的一组晶面，它们具有相同的性质。

晶体的几何形态共有47种单形。

例如三方晶系的三方双锥、三方柱等；四方晶系的四方双锥、四方单锥
单形可以分为开形和闭形2种。

开形：晶面无法全然围困一定空间的单形，须和其它生成就可以构成晶体。

比如平行双
面、柱类和单锥类。

闭合菱形：晶面可以围困成一个半封闭的空间的单形。

比如立方体和八面体等。

2.聚形：单形的聚合，是由两个或两个以上单形组成的。

但单性的聚合不是任意的，必须是属
于同一等距型的单形就可以生成。

例如四方体―四方柱和平行双面
双晶：2个或2个以上的同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生，相邻2个个体可以通过对称操作使两者彼此重合或平行。

双晶的主要类型：1.碰触双晶2.加插双晶3.此外除了尖晶石律，三角薄片双晶，膝状双晶。

双晶的特征：1.双晶接合面2.凹角3.外形对称性的变化
聚片双晶：多个厚板状个体以同一双晶律玉兰，融合面互相平行，相连2个个体方向恰好相反，相间的2个个体方向相同。

穿插双晶：两个个体互相穿插形成的双晶（经典例子：正长石的卡氏双晶）。