浅谈翡翠中的主要组成①
——硬玉
2014-03-24嵇天浩孙妹陈婉筠
嵇天浩,孙妹,陈婉筠
(北京工商大学理学院,北京100048)
浅谈翡翠中的主要组成①
——硬玉
嵇天浩,孙妹,陈婉筠
(北京工商大学理学院,北京100048)
针对目前人们对翡翠认识不足,特别是对其主要组成硬玉的理解比较模糊的问题进行了详细阐述,包括对硬玉的主要成分辉石及其常见类别的介绍,以及翡翠中常见品种与辉石的关系的论述等。
翡翠;硬玉;辉石
目前,通用的翡翠定义为:翡翠是达到宝玉石级的、主要由矿物硬玉或含硬玉分子较高的其他钠质辉石类矿物(如绿辉石、铬硬玉等)构成的集合体[1,2]。为了深入理解翡翠,我们有必要对其中的“硬玉”进行进一步认识和解读。
硬玉是矿物岩石学中的矿物名称,而翡翠则是玉石名称,因此,硬玉不等于翡翠,只有达到宝石级的硬玉岩才是翡翠,但翡翠不都是硬玉岩。如此来看,在英语中将Jadeite(硬玉)直接译成翡翠是不科学的,有人已建议直接使用汉语拼音Feicui。硬玉成分常以硬玉-透辉石-霓石三元系列表示,有时也以硬玉-透辉石-钠铬辉石三元系列表示,它们常以固溶体形态存在[3]。由此可见,硬玉矿物本身的化学成分很复杂,即硬玉组分中除了含有大量硬玉分子(NaAlSi2O6)以外,还常含有透辉石、霓石、钠铬辉石等组分,它们常以混溶的固溶体形式共存于翡翠中,其中,透辉石是一种钙镁辉石,霓石是一种钠铁辉石。
所谓辉石就是指化学通式为XYZ2O6的一族单链状结构硅酸盐矿物的总称。式中X和Y是晶体结构占据不同位置的阳离子;Z代表占据Z2O6单链内部四面体配位位置的阳离子,它通常是Si4+,但可有少量Al3+或Fe3+等金属离子以类质同象替代的方式存在。因此,透辉石、霓石和钠铬辉石的分子式可分别写成Ca MgSi2O6、NaFeSi2O6和NaCrSi2O6,而硬玉中主要是Na AlSi2O6。在这些物质的结构中,每一个硅氧四面体均以两个角顶相互共用,连结成沿一个方向无限延伸的单链,而在链与链之间通过X和Y阳离子相连,这样形成的三维结构具有密度高和硬度大的特点。
在翡翠组分中,硬玉含量(严格说是指硬玉分子质量分数)越高,其硬度也越大,通常硬玉含量大于50%的玉石才称为翡翠。若硬玉含量小于50%,其它共生矿物就大于50%,硬度则明显降低。一般共生矿物主要有钠质闪石和钠长石(也是一种硅铝酸纳,理论分子式Na AlSi3O8),还可能含有次闪石、绿泥石和蛇纹石,例如,含钠长石在90%以上的玉石(俗称“水沫子”或“水沫玉”,见图1),其摩氏硬度基本在6左右,密度在2.6 g/cm3左右,都比真正的翡翠要低,因此它们不能称为翡翠[4]。在翡翠中含钠长石多少,不仅直接影响翡翠的密度和硬度,也在一定程度上影响翡翠的光泽度和透明度。需要特别指出的是,若硬玉组分中钠铬辉石含量增大,则硬玉分子的含量有可能小于50%,相应材料硬度将有所降低,但传统上或商业上也将其归为翡翠类中,如“铁龙生”或“干青种”(图2)等也是翡翠,是翡翠中的特殊品种,这类翡翠绿色很浓,可是大多数透明度较差,罕有透明度较好的,若有透明度好的该种翡翠,其商业和收藏价值都非常高;其颜色主要由三价铬离子产生,铬含量越多,绿色越浓,同时可能还有其它金属离子如铁离子的影响。若铁离子含量增大,翡翠的绿色就会变暗、变深,若同时其中还含有大量钙镁离子,则可能成为绿辉石。
图1 水沫玉原石明料Fig.1 The original stone of spray jade
图2 铁龙生原石明料Fig.2 The Tielongsheng original stone
绿辉石也是翡翠中常见的组分之一,其化学成份介于硬玉与透辉石二元混溶系列的中间态,其中含有较高量铁离子和较少量铬离子。若翡翠中绿辉石含量变得很高,则商业上就称其为“墨绿翡翠”或简称“墨翠”(图3),这是翡翠中的特殊品类,但严格上应称为绿辉石玉,在文献中亦称暗绿玉、透辉硬玉或透硬玉、钠透硬玉,这种玉在自然界中相对稀少,目前其商业价值较高,也有较大升值空间。
图3 墨翠麒麟献瑞翡翠挂件Fig.3 The dark green jade pendant
最后,我们还要知道的是翡翠中的红黄翡或者淡紫色翡翠与硬玉的关系。通常在以红黄翡或者淡紫色为主的翡翠中硬玉含量非常高,多数在90%以上[5]。需要注意的是,其中红黄翡一般是翡翠的次生色,它们都出现在靠近翡翠的氧化皮处,且含铁量很高,致色物是赤铁矿(红色)和褐铁矿(黄色或黄褐色),而现在在市场上出现的鲜红色或亮红色翡翠基本上都是人为优化处理所致。因此,如果我们看到黄色或红色很均匀的大块翡翠,就有理由怀疑它是假的或是经过人工处理的。
综上所述,在翡翠中硬玉是最重要的组分,若对硬玉有很好的理解和认识,就会对翡翠有较全面的了解。当然,若真正认识翡翠,只有这些理论知识还不够,还需要在实践中多积累经验,常到店铺看实物,常在媒体上学知识,常与有经验的人交流。
[1] 谢星,王崇礼,梁婷,何文.安大学学报,2003,25(3):21
[2] 王昶.岩矿测试[M].2009,28(5):457.
[3] 邹天人,补晓晋,夏凤荣,陈伟十.云南地质,1998,17(3-4): 338.
[4] 邹泽李,胡林玉,殷小玲.与翡翠伴生纳长石的矿物学特征研究[J].超硬材料工程,2013,25(1):57.
[5] 宋绵新,易发成,田煦.西南工学院学报,1999,14(2): 36.
Discussion on the main composition jadeite in jade
JI Tian-hao,SUN Mei,CHEN Wan-yun
(College of Food and Science,Beijing Technology and Business University,Beijing 100048,China)
The main composition in jade is the jadeite,significantly affecting the hardness and density of the jade.However,someone often unclearly understands the jadeite,and herein we elucidate it in detail.
jade,jadeite,pyroxene
TS933
A
1673-1433(2014)01-0052-03
2013-12-13