钙铁榴石

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钙铁榴石,英文名称Andradite,是为纪念巴西的矿物学家J.B.d'AndradaeSilva而命名。颜色以黄、绿、褐、黑为主,其中含钛呈黑色者称为黑榴石(Melanite);黄色者称为黄榴石(Topazolite);绿色者称翠榴石(Demantoid)。
中文名
钙铁榴石
外文名
Andradite
类    别
硅酸盐
化学式
X3Y2(SiO4)3
颜    色
黄色、绿色、褐色为主
光    泽
玻璃光泽、油脂光泽到金刚光泽
透明度
透明到半透明
晶    系
等轴晶系
解    理
无解理
断    口
贝壳状断口
硬    度
6.6 ~ 7.5
脆    性
具脆性
晶体惯态
单晶呈十二面体,偏方锥面体
矿物密度
3.7 ~ 4.1g/cm3
应    用
硬度高,可以作为研磨材料
分    布
分布俄罗斯等地
产    状
接触变质的石灰岩和大理岩中

钙铁榴石简介

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Andradite Gamet
、铬、的石榴石都属于钙铁榴石。
最珍贵的要属翠榴石,它的祖母绿色是因为而产生的,色散性比钻石更高,可以从它特有的发状石棉马尾内含物加以鉴别。
黄榴石是黄色钙铁榴石,颜色由淡黄到深黄不等,黑榴石产状一般为黑色,有时也可能呈深红色。
钙铁榴石是石榴子石的一种,它含,所以称钙铁榴石。
钙铁榴的颜色有多种,并且它们具有很高的色散折射率(甚至超过金刚石)。
钙铁榴石中黄、绿色的最为漂亮,被人们当作宝石 ,其中淡黄色的被称为黄榴石。
如果颜色美丽且透明者,则可作为宝石之用,可惜并不多见,其中带有亮丽绿色的翠榴石,因微量的铬元素取代了铁,颜色近似祖母绿,最具价值。钙铁榴石多产在接触变质的石灰岩和大理岩中,由含铁的溶液,将岩石中的钙置换而成;部份也产于正长岩、蛇纹岩和绿泥石片岩中。

钙铁榴石物理性质

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钙铁榴石 钙铁榴石
钙铁榴石
晶体:单晶呈十二面体,偏方锥面体、六八面体及其混合型
硬度:6.6 ~ 7.5
解理/断口:无解理;{110}有良好裂理贝壳状断口
光泽:玻璃光泽、油脂光泽到金刚光泽
颜色:以黄色绿色褐色色为主
密度:3.7 ~ 4.1g/cm3
其他:透明到半透明;具脆性;熔化后略带磁性

钙铁榴石化学特性

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钙铁榴石
化学成分:Ca3Fe2(SiO4)3
钙铁榴石 钙铁榴石
化学分类硅酸盐
化学性质:(1)石榴石群矿物的成份,以X3Y2(SiO4)3的化学式来表示;其中X可以为Mg、Ca、Fe2+和Mn2+;Y则为Al3+、Fe3+和Cr3+。不过由于离子普遍有置换情形而产生固溶体,因此成份通常很难纯净。(2)烧熔后,可溶于沸盐酸;将溶液蒸发后,可残留下氧化硅的胶质。

钙铁榴石野外产状

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(1)产于接触变质的石灰岩和大理岩中,由含铁的溶液,将岩石中的钙置换而成。
(2)产于正长岩、蛇纹岩和绿泥石片岩中,和长石霞石白榴石绿帘石和磁铁矿共生。
钙铁榴石
钙铁榴石 (5张)

钙铁榴石分布概述

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产于俄罗斯的乌拉尔,和含金的矿砂及变质岩共生。别的产地还有意大利北部、扎伊尔肯尼亚。黄榴石
钙铁榴石 钙铁榴石
晶体分布在瑞士和意大利的阿尔卑斯山的变质岩中。黑榴石产生于变质岩和火山熔岩中,质优的晶体分布在意大利的厄尔巴岛、法国和德国境内。(晶体结构—等轴;成分—硅酸钙铁;硬度—6.5;比重—3.85;折射率—1.85—1.89;双折射—无;光泽—玻璃至金刚般的)

钙铁榴石重要产地

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中国河北省
世界其他地区:
(1)美国New Jersey的Franklin、Arkansus的Magnet Cove、Colorado的Crested Butte、Arizona的
钙铁榴石 钙铁榴石
Stanley Butte and Siera Ancha、Nevada的Sonama Range、California的Garnet Hill、Alabama的Prince of Wales Is,
(2)加拿大Quebec的Ice R. alkalic complex、Ontario的Marmora
(3)法国Hautes Pyrénées的Barèges的Pic d'Espada和Erslios
(4)挪威的Dramnen、Feiringen、Arendal、Augst-Agder、Stoko
(5)瑞典Värmland的Långban、Sala
(6)芬兰Lake Lagoda的Pitkaranta
(7)意大利Piedmont的Ala Valley
(8)瑞士Valais的Zermatt
(9)奥地利Salzburg的Untersuizbachtal、Tyrol的Pfitschtal
(10)德国的Schwarzenberg、Saxony、Wurlitz、Rieden am Laacher See、Kaiserstuhl
钙铁榴石 钙铁榴石
(11)意大利Umbria的Terni、Trentino的Pfirschtal、Rome的Albanhius、Frascati的Val Malenco
(12)斯洛伐克的Dobsiná
(13)罗马尼亚的Dognascska和Moravicza
(14)希腊Serifas的Mega Xhorid、Otjosondu、Namibia、Andros Is.
(15)俄罗斯central Ural Mts.的Nizhni Tagil、Chutosky Pen.的Chutosky Mts.
(16)墨西哥Chihuahua的Lazaro Cardenas、Colima的Trapichillos
(17)南非共和国的Black Rock

钙铁榴石主要用途

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(1)钙铁榴石中以颜色近似祖母绿翠榴石最具宝石价值
(2)硬度高,可以作为研磨材料

钙铁榴石鉴定特征

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钙铁榴石 钙铁榴石
(1)利用特殊的晶形及其颜色
(2)利用产状、比重及折射率的不同来鉴定
(3)钙铁榴石熔化后带有磁性
(4)烧熔后可溶于沸盐酸;将溶液蒸发后,可残留下氧化硅的胶质

钙铁榴石名石比较

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晶体化学:化学通式A3B2[SiO4]3。类质同像极为广泛,化学成分复杂。其中,A=Mg2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+及Y、K、Na等;B=Al3+、Fe3+、Cr3+、Ti4+、V3+、Zr4+等。三价阳离子半径相近,彼此间易发生
钙铁榴石 钙铁榴石
类质同像代替。二价离子则不同,Ca2+较之Mg2+、Fe2+、Mn2+的离子半径大,故难于与之发生类质同像替代。故通常将石榴子石族矿物划分为两个系列:
铁铝榴石系列:(Mg,Fe,Mn)3Al2[SiO4]3
镁铝榴石pyropeMg3Al2[SiO4]3
铁铝榴石almanditeFe3Al2[SiO4]3
锰铝榴石spessartiteMn3Al2[SiO4]3
钙铁榴石系列:Ca3(Al,Fe,Cr,Ti,V,Zr)2[SiO4]3
钙铝榴石grossulariteCa3Al2[SiO4]3
钙铁榴石 钙铁榴石
钙铁榴石andraditeCa3Fe2[SiO4]3
钙铬榴石uvaroviteCa3Cr2[SiO4]3
钙钒榴石goldmaniteCa3V2[SiO4]3
钙锆榴石kimzeyiteCa3Zr2[SiO4]3
此外还有锰榴石(blythite,Mn3Mn2[SiO4]3)、锰铁榴石(calderite,Mn3Fe2[SiO4]3)、铁榴石(skiagite,Fe3Fe2[SiO4]3)、镁铁榴石(khoharite,Mg3Fe2[SiO4]3)、镁铬榴石(knorringite,Mg3Cr2[SiO4]3)、锰钒榴石(yamatoite,Mn3V2[SiO4]3)等。

钙铁榴石结构与形态

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等轴晶系,a0=1.1459~1.248nm;Z=8。单位晶胞较大。[SiO4]四面体为B组阳离子的八面体[AlO6]、
钙铁榴石 钙铁榴石
[FeO6]、[CrO6]所连接。其间形成较大的十二面体空腔,可视为畸变的立方体,其中心位置为A组阳离子Ca2+、Fe2+、Mg2+等占据,配位数为8。以钙铝榴石为例,晶体结构中1个[AlO6]八面体与周围6个[SiO4]四面体以共角顶相连接;而与Ca的畸变立方体以共棱方式相连,每个O与1个Al和1个Si相连,并与2个稍远的Ca相连。因而石榴子石结构比较紧密,其中以沿L3轴方向最紧密,也是化学键最强的方向。类质同像代替可引起晶格常数a0的变化。当Al3+、Mg2+、Fe2+升高时,a0减小;Ca2+、Fe3+含量升高,a0明显增大。六八面体晶类,Oh-m3m(3L44L36L29PC)。常呈完好晶形。常见单形菱形十二面体d{110},四角三八面体n{211}及二者的聚形,晶面上常有平行四边形对角线的聚形纹,歪晶较常见。集合体常为致密粒状或致密块状。

钙铁榴石物理性能

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颜色多样且随成分而变化。如钙铬榴石因含Cr3+而呈绿色,镁铝榴石则随Cr3+含量的增高由浅变深,由橙
钙铁榴石 钙铁榴石
色调变为红、紫红色调。玻璃光泽居多,有时近于金刚光泽,如钙铁榴石。在日光下铬镁铝榴石呈蓝色或绿色,而在灯光下呈紫红色及鲜红色。硬度6.5~7.5,含OH-者则硬度可降低至5,相对密度3.5~4.2,且随成分而变化。钙钒榴石具弱电磁性。

钙铁榴石偏光镜下

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高正突起,淡粉红或淡褐色,个别呈浓褐色、深红褐色,均质性,钙铝-钙铁榴石显明显的非均质性。折
钙铁榴石 钙铁榴石
射率受成分、结构影响。一般随a0增大,Fe、Mg、Al含量降低,而Ca、Fe、Zr含量升高,折射率则增大。在水中的稳定性良好。含OH-者易溶于酸。水钙榴石在705℃脱去结构水,在440℃、900℃有两个放热峰,即440℃时,Fe2+→Fe3+;900℃时发生相变。因此,石榴子石含铁等变价元素时热稳定性不高。
产状与组合:广泛形成于各种地质作用中。
鉴定特征:根据其特征的晶形、颜色及油脂光泽、高硬度等易于辨认。准确鉴定矿物种则需精确测定成分、密度、折射率,或进行X射线衍射分析等。
工业应用:主要用作磨料、水质滤料、装饰材料和宝石原料等。

钙铁榴石质量要求

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关键在于颜色和透明度。对于红色品种要求浓艳而透明,颜色则坏依次为纯红、浓红、淡红、紫红,最佳
钙铁榴石 钙铁榴石
者为血红色。绿色品种达到祖母绿一样者极为珍贵,颜色好坏依次为深绿、黄绿、浅绿。透明度要高,不透明品种要注意是否有管状平行包裹体。此外,要求原石裂纹少,晶体内无黑心或无颜色不纯的带状构造。晶体越大越好,最低要求在3mm以上。

钙铁榴石重要变种

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翠榴石(demantoid)
钙铁榴石 钙铁榴石
钙铁榴石的重要变种,色泽非常好,翠绿中稍微闪黄,非常像祖母绿翠榴石的名字来源于德文的Demant,意为金刚石,这是由于翠榴石有较高的色散和光泽,好的翠榴石质地清澈,色泽鲜明。同样是铬致色。但是翠榴石最让人失望的是,没有大颗粒的,上一克拉的就比较少见了,10克拉以上的就只有在某某拍卖会,某某博物馆才能看见了。除了被切割成祖母绿型,翠榴石也常被切割成圆钻型以突出它的高色散,翠榴石的高色散和其中的“马尾巴”包裹体是其重要识别标志
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