玉髓
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| 玉髓 | |
|---|---|
| File:Quartz-46809.jpg | |
| 基本资料 | |
| 类别 | 硅酸盐矿物 , 石英族 |
| 化学式 | 硅 (二氧化硅, SiO 2) |
| 性质 | |
| 分子量 | 60 g/mol |
| 颜色 | 多种 |
| 晶系 | 六方晶系 (石英) 或 单斜晶系 (莫来石英) |
| 解理 | 无 |
| 断口 | 不平坦（粗糙）, 木刺状（碎片状）, 贝壳状 |
| 莫氏硬度 | 6–7 |
| 光泽 | 蜡状，玻璃状，暗淡，油脂状，丝绢状 |
| 条痕 | 白 |
| 透明性 | 半透明 |
| 比重 | 2.59–2.61 |
| 参考文献 | [1] |
玉髓是一种隐晶型的石英，由石英（三方晶系）与摩根石（单斜晶系）这两种二氧化硅矿物极细微交织组成[2]。标准化学式为 SiO₂。
玉髓具有蜡状光泽，呈半透明或微透明状态，颜色变化范围广，最常见的是白色至灰色、灰蓝色，或浅棕到近乎黑色等不同深浅的褐色。市售玉髓的颜色常常经过染色或加热处理以增强外观。[3]
利用[编辑]
早在青铜时代，玉髓已在地中海地区被人类使用；例如在米诺斯时期的克里特岛克诺索斯宫殿中，考古学家便发现了约公元前 1800 年的玉髓印章。[4]
中亚沿江居民的贸易路线都有利用各种形式的玉髓雕刻装饰品，雕刻图章、戒托（指戒指镶座上方凸出的刻面部分）以及珠饰，这些作品普遍明显带有希腊—罗马风格的影响。玉髓因为表面不会沾黏融化的蜡，常被用来制作印章。最早可能是从公元一世纪的贵霜帝国开始发展，近年来在阿富汗西北部出土了一批制作精良的该时期玉髓器物。
-
绿玛瑙刀，1000年－1200年
![罗马帝国皇帝尤利安的小型玉髓半身像[5]](/wiki/File:Chalcedony_bust_of_Julian_(1).png){kind=link}
地球化学[编辑]
结构[编辑]
玉髓曾被认为是隐晶质石英的一种纤维状变种[6]。然而后来研究表明，玉髓还含有一种石英的单斜多形体——摩根石。 典型的玉髓样品中，摩根石的质量分数从不足 5% 到超过 20% 不等。[7]。摩根石在玉髓中的存在曾一度受到质疑，但现已被国际矿物学协会正式认可[8][9]。
溶解性[编辑]
玉髓与石英在化学成分上完全相同，但在低温条件下玉髓的溶解度却高于石英。造成这一现象的可能原因包括玉髓中所含的摩根石成分及巴西孪晶律（Brazil twinning）导致的晶格缺陷，以及其晶体颗粒更为细小。[10][7]
下表列出了使用 PHREEQC软件（llnl.dat 数据库）计算得到的纯水中溶解硅总量的平衡浓度。
| 温度 | Quartz 石英溶解度(毫克/升) | 玉髓溶解度(毫克/升) |
|---|---|---|
| 0.01 °C | 0.68 | 1.34 |
| 25.0 °C | 2.64 | 4.92 |
| 50.0 °C | 6.95 | 12.35 |
| 75.0 °C | 14.21 | 24.23 |
| 100.0 °C | 24.59 | 40.44 |
种类[编辑]
玉髓具有多种不同的类型，许多宝石实际上都是玉髓的变种。较为知名的玉髓品种如下：
| 图片及名称 | 简介 |
|---|---|
| File:Quartz - Agateplate, redbrown-white.jpg | 玛瑙是一种呈纤维状、具有条带结构的玉髓变种，能够呈现多种颜色与纹理。[11]虹彩玛瑙（iris agate）在光线照射下，尤其是点光源透射时，会呈现出异常鲜明的虹彩效应。风景玛瑙（landscape agate；也称山水玛瑙）则因内部含有多种不同的矿物杂质，使石头呈现类似自然风景的图案。[12] |
| File:Carnelian sard (mineral specimen).jpg | 红玉髓是一种呈透明至半透明的红棕色玉髓，其颜色范围可从浅橙色到深近黑色不等。与红玉髓相似的还有褐红玉髓（sard），但其色调偏棕色而非红色。 |
| File:Chryzopras Polsko.jpg | 绿玉髓是玉髓的一种绿色变种，其颜色来源于其中所含的氧化镍。 |
| File:Agate-180670.jpg | 火玛瑙是一种含有针铁矿或褐铁矿包裹体的玉髓[13]，其内部包裹体会产生彩虹般的虹彩效应，呈现红、橙、黄、绿、蓝和紫等色彩。[14] |
| File:Quarz - Heliotrop (Blutjaspis).JPG | 血石（有时也译作太阳石）是玉髓的一种绿色变种，其中含有呈红色的氧化铁包裹体，外观酷似血滴，因而得名；部分变种（plasma）中斑点呈黄色。 |
| File:Mtorolite zimbabwe trimmed.jpg | 铬玉髓是一种呈绿色的玉髓，其颜色由含铬化合物赋予。津巴布韦产者被称为“mtorolite”，玻利维亚产者则被称为“chiquitanita”。 |
| File:Agate-Quartz-49959.jpg | 缟玛瑙是玛瑙的一种变体，其特征是呈现黑白相间的条带。同样地，具有棕色、橙色、红色与白色条带的玛瑙被称为红缟玛瑙（sardonyx）。 |
| File:Iceblue-all2 hg.jpg | 格陵兰古新世的火山地层出产一种白色至灰白色的玉髓，主要分布于西格陵兰的迪斯科—努苏阿克地区以及东格陵兰的斯寇尔斯比湾。位于岛屿南侧海岸的火山岩中还产出一种浅蓝色的玉髓，因其带有类似冰块的蓝色光泽，当地称之为“冰蓝玉髓”。 |
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参考文献[编辑]
- See Section 12 of the translation of Weilue - 三世纪的中文文本 by John Hill under "carnelian" and note 12.12 (17) （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ Duda, Rudolf; Rejl, Lubos. Minerals of the World. Arch Cape Press. 1990.
- ^ Heaney, Peter J. Structure and Chemistry of the low-pressure silica polymorphs. Heaney, P. J.; Prewitt, C. T.; Gibbs, G. V. (编). Silica: Physical Behavior, geochemistry and materials applications. Reviews in Mineralogy 29. 1994: 1–40.
- ^ Chalcedony Value, Price, and Jewelry Information. gemsociety.org. International Gem Society. [10 February 2025].
- ^ Hogan, C. Michael. Knossos fieldnotes. Modern Antiquarian. 2007. （原始内容存档于2016-04-09）.
- ^ Pierre Lévêque (1963) De nouveaux portraits de l'empereur Julien. pp. 74-84
- ^ Chalcedony mineral information and data. www.mindat.org. （原始内容存档于2006-08-21）.
- ^ 7.0 7.1 Heaney, Peter J.; Post, Jeffrey E. The Widespread Distribution of a Novel Silica Polymorph in Microcrystalline Quartz Varieties. Science. New Series. 24 January 1992, 255 (5043): 441–443. JSTOR 2876012. PMID 17842895. doi:10.1126/science.255.5043.4.
- ^ Origlieri, Marcus. Moganite: a New Mineral -- Not!. Lithosphere. January 1994 [2008-03-22]. （原始内容存档于2008-03-09）.
- ^ Nickel, Ernest H.; Nichols, Monte C. IMA/CNMNC List of Mineral Names (PDF). Materials Data. 16 May 2008 [2008-06-29]. （原始内容 (PDF)存档于2008-05-30）.
- ^ Gislason, S. R.; Heaney, P. J.; Veblen, D. R.; Livi, K. J. T. The difference between the solubility of quartz and chalcedony: the cause?. Chemical Geology. March 1993, 107 (3–4): 363–366 [2024-04-12]. Bibcode:1993ChGeo.107..363G. doi:10.1016/0009-2541(93)90210-A.
- ^ Agate. mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy. [10 February 2025].
- ^ CIBJO member laboratories. Retailers' Reference Guide: Diamonds, Cemstones, Pearls and Precious Metals. Bern, Switzerland: CIBJO (The World Jewellery Federation, international federation of all national trade organizations and gemological laboratories). May 2009.
- ^ Fire Agate. www.mindat.org. [2021-04-11].
- ^ Page, Geology. Fire Agate : What is fire agate? How fire agate is formed?. Geology Page. 2020-01-13 [2021-04-11] （en-US）.
- ^ >Ghisler & Secher (2020) Smykkesten fra Grønland i GEUS' prøvesamlinger (Gemstones from Greenland in the sample collections of the Geological Survey of Denmark and Greenland), Danmarks og Grønlands Geologiske Untersøgelse Rapport 2020/50 (PDF). [2022-06-19]. （原始内容 (PDF)存档于2022-08-14）.