托帕石密度和硬度(托帕石的密度)

托帕石（黄玉） Topaz

黄玉，也称托帕石，是历史悠久的宝石之一，以黄色最著名而曾称为“黄宝石”。

黄玉的英文名称Topaz，是18世纪用于描述德国萨克森地区黄玉的。它呈美丽的黄色、透明又坚硬而受人喜爱。有人认为，Topaz一词衍生自红海上曾盛产橄榄石宝石的Zeberged岛，它的古称Topazios是“难寻找”的意思。

事实上，古希腊、古印度久已用黄玉来制作各种首饰；古印度象征吉祥如意的“九宝”首饰中就有黄玉。由于人们认为黄色象征和平、友谊，黄玉从古至今都被作为11月诞生石以示人们友爱相处的愿望。

一、托帕石的基本特征

矿物名称：黄玉或黄晶

化学成分：化学式Al2[SiO4](F，OH)2。式中F 与OH 的替代，形成温度越高，替代量越大，一般F：OH为3：1～1：1。Al3+可被微量Fe3+、Cr3+、Ti4+、Fe2+、Mg2+等替代，这些替代一方面使黄玉中有了色素离子，又可因异价替代导致结构缺陷而产生色心。以F为主的称F型黄玉，OH含量较多的称OH型黄玉。

晶系及结晶习性：斜方晶系，常呈柱状、短柱到粒状(图16-9-1)。柱面上常有平行c轴的纵纹，可作为定向加工的标志之一。

光学性质：颜色多样，有无色、蓝色、黄色、橙色、紫色、粉色、红色及白、灰等色。黄色又有雪莉酒(sherry)色、米黄色等不同的黄色。

多色性依体色不同而不同。美丽的颜色常在c轴(垂直解理面)方向上(也是最大折光率方向)。

折射率变化较大，一般为1.609(Np)～1.627(Ng)±0.010。折射率变化既与F-和OH-的比值有关，又与替代Al3+的色素离子有关。含氟高者折射率低而密度高。双折射率0.008～0.010，色散0.014。透明，玻璃光泽。

图16-9-1 黄玉的理想晶形

紫外荧光一般较弱，长波下可显橙黄色(酒黄、褐和紫色者)或弱的黄绿色(蓝和无色者)荧光，短波下更弱，含铬的雪莉黄玉在长波下有橙色荧光。

黄玉无特征吸收谱线，含痕量铬的或经热处理改色的粉红色者在682nm有弱吸收线。

力学性质：黄玉有一组平行底面的{001}中等到完全的解理，断口贝壳状，解理面发育处兼有阶梯状断口。摩氏硬度8，密度随含氟量增加而升高，一般值为3.53±0.04g/cm3。

黄玉耐酸蚀力虽低于绿柱石，但仍可用HF清洗，即与任何酸在短期内无反应；长期浸泡，可部分溶于硫酸。热稳定性较低，至400℃已有变化反应。

显微特征：宝石级黄玉一般内部干净，包裹体少，通常可见面状分布的细薄的气液包裹体，甚至有两种不混溶的、不同成分的液体共存于一个包裹体中，也有三相包裹体。气液包裹体平行柱面排列成行，平行c轴延伸，是黄玉中特征的包裹体景象之一。

不同产地、不同颜色的黄玉还可有其他客晶，如针铁矿纤晶、饼状磷灰石、黄色硫黄晶粒、板状独居石、纤状角闪石族矿物(如阳起石石棉)、粒状菱面体方解石、钠长石、板钛矿、白云母、萤石、锰铝榴石、电气石、石英、赤铁矿等。其中某些可指示其成因。

黄玉雹兄李中常见解理纹，并可见平行斜方柱的折角状生长线；极少见有明显的色带。

二、托帕石的类型

商贸上宝石级黄玉按颜色划分如下品种：

(1)雪莉黄玉：黄玉中最重要的品种，以雪莉酒的颜色，即西班牙等地产的浅黄或深褐色的葡萄酒)命名。包括天然和处理的不同深浅的具黄、褐主色调的黄玉，甚至含褐色组分的橙色、橙红色者。其中最昂贵的是橙黄色黄玉，称“帝王黄玉”，浅橙黄色、金黄色的也属此范畴。罕见的“天鹅绒般”色调柔和的褐黄到黄褐色以及橙色、橙红色的黄玉也备受青睐。

(2)蓝黄玉：包括色调深、浅不同的尘拦蓝色品种。商业上将改色蓝黄玉分为“美国蓝”(鲜亮的艳蓝色)、“伦敦蓝”(亮的深蓝色)和“瑞士蓝”(淡雅的浅蓝色)。不同产地的天然蓝黄玉色调深浅有所不同。

(3)粉红黄玉：指粉、浅红到浅紫红或紫罗兰色的黄玉。主要是由黄、褐色黄玉经辐照与热处理而成。色较深的天然粉红黄玉最受欢迎，但数量极少，也有由无色黄玉处理成的，但多带褐色调。稳定的红色组分总是与铬相关，并有其特征吸收线。

(4)无色黄玉：过去用为钻石代用品，曾被称为“奴隶钻石”。现在是改色石原料，很少直接作琢源迟件。

三、托帕石的评价

黄玉的评价从颜色、透明度及净度等来考虑。色浓的优于色淡的、透明的优于半透明的，肉眼观察无脏绺是基础。公认的最好颜色是粉红黄玉和雪莉酒色，前者罕见而更珍贵。巴西产的黄玉中，最贵重的是带红色调的橙黄色“帝王黄玉”，而市场价格最高的是紫红色的，其次是粉红、雪莉酒色的，再其次是蓝、黄色的。

蓝黄玉是大众化的、最流行的中低档宝石品种，也是蓝宝石、海蓝宝石最好的代用品。尤其是改色蓝黄玉可弥补天然蓝黄玉色淡的不足、而且价格仅是深色海蓝宝石的十分之一。

一般黄色的黄玉与黄水晶质地相当，以致黄水晶也借此挤入11月诞生石的行列。

四、合成托帕石、优化处理托帕石及托帕石仿制品

黄玉的优化处理主要是通过加热和辐照改色。据研究，黄玉中粉到紫色来自致色离子铬，其他黄、蓝等色是来自色心。色心致色的黄玉过热往往会退色，有些甚至光照下也退色。

(1)辐照：常产于伟晶岩中的不含OH或OH含量极少的F型黄玉为无色、淡蓝或褐色。经辐照(如γ射线、高能电子、原子反应堆产生的中子)，无色变为褐-绿色，再经200℃或更高温度的热处理可得蓝色黄玉。这些光照下稳定的蓝黄玉过热会恢复到辐照前的颜色。

OH含量大的(可大到与F近l：1)OH型黄玉为黄、酒黄、金黄及粉红、红色等，也有无色的。其无色、浅黄色品种经辐照可变为橙黄或橙红色。它们在自然光、灯光下颜色稳定，过热也恢复原色。

含铬黄玉本身可呈粉红、红或紫红色，天然褐色含铬黄玉可能是受天然射线辐照所致。凡经辐照呈褐或橙红到红色的含铬黄玉，受热或光的作用都能转为稳定的粉—红—紫罗兰色。

巴西产的一种发青色的黄色黄玉在辐照后变黑褐，受日照又回到原色；若幅照前先作适当热处理，则可辐照呈金黄色而稳定于日照下。

(2)热处理：热处理能破坏色心导致颜色改变。天然或辐照致色的褐或橙色黄玉都在加热处理后变为稳定的粉色或带粉色调；黄、绿或褐色的黄玉热处理后变成无色或蓝色；蓝色的过热会变成无色。这些改后的颜色在日照下是稳定的；再经高能辐照，若产生色心又恢复原有颜色；但黄、褐色色调的浓淡与再辐照前的可能会不同。

许多黄玉在受热到200～400℃，只需几小时就失去其褐色组分，转变为无色或其他色彩。转变的色彩与原成分及色心稳定性相关。如蓝色黄玉，不论是天然还是人工辐照产生的蓝色，加热到450℃都变无色；其蓝色还可借人工辐照恢复。改色蓝黄玉变色温度则因原石特征和改色方法而异。一种带“钢铁般”黑蓝色的黄玉，只需短时间加热到230℃即可使其色彩变柔和。

托帕石的仿制品主要是玻璃和塑料。它们与托帕石通过偏光性、二色性、折射率、密度及包裹体特征易于区分。

五、托帕石的鉴定

黄玉的鉴定主要涉及黄玉与外观相似的其他天然或人工宝石的区分以及天然黄玉与处理改善黄玉的鉴别。

无色及黄色黄玉与同颜色的水晶和玻璃外观易相混，可借偏光性、折射率区分。彩色黄玉易与碧玺、红柱石、黄水晶、磷灰石、海蓝宝石、绿柱石、金绿宝石、锆石及合成尖晶石相混，要综合色彩(多色性)、折射率及双折射(重影现象)、密度、解理等特征作针对性判别。如对于碧玺，色淡的碧玺琢件双影明显，色深的多色性与吸收性不同于黄玉；而对海蓝宝石从折射率或密度都可区分。若为裸石，黄玉的密度明显不同于上述几种宝石，应作为可信的区分依据。对于合成尖晶石，当偏光性有异常时，其折射率值明显不同于黄玉，比测密度更合理。与黄玉折射率相近、也易混淆的一些较罕见宝石品种还有赛黄晶等，若为裸石，仍首选测密度区分；若已镶嵌，只有详细检测折射率和双折射及确定光性符号才能区分。

鉴别黄玉是否经过人工处理(主要是辐照改色)具有一定难度。

不同颜色的天然和辐照改色黄玉的鉴别有不同的区分依据。天然红色黄玉极罕见，改色红黄玉有“砖红”色彩时有很强的暗樱红—蜜黄二色性。对于呈褐色者，辐照改色的褐色黄玉折射率相当于无色天然黄玉，为1.61～1.62，而天然褐色黄玉为1.63～1.64。蓝黄玉的鉴别标志主要在热发光光谱上，不同辐射源改色的蓝黄玉，热发光峰位及强度有所不同。但由于热发光试验常会损伤宝石琢件或改变其色彩、色调，一般不作此测试。有实际意义的是残留放射性检查。黄玉的残留放射性来自其中Fe、Li、Be、Ge、Ga、Ti、Mg、Mn、Nb、Ta、Cs、Zn等杂质的放射性同位素。其中某些放射性同位素的半衰期长达两年多。上市的商品应保证残留放射性低于70 Bq(这是我国“辐射防护规定”GB8703-88对日用工业品，如夜光手表和玩具等的允许放射性上限，美国、香港等地的标准还要低些)。放射性残留限制标准是国家强制标准，严格的“残留”商检应在专门实验室逐粒进行。

六、托帕石矿床产状、产地简介

宝石级黄玉主要是伟晶-热液成因的，变质成因的局限于个别产地。

(1)伟晶-热液型：大多数F型黄玉产于伟晶岩，形成于气成热液期与热液期；OH型黄玉一般产在云英岩、脉岩中，也是气成热液期与热液期产物；岩浆岩裂隙、晶洞中产出的以及热液脉中的，主要是高温热液期产物。

(2)变质型：主要是接触变质和热液蚀变形成的。在富气液挥发分的岩浆组分浸渗于接触带的石灰岩或在变质的沉积岩、火山岩系等能“封存”气液的部位，形成气液蚀变矿物组合时，在富铝部位会出现宝石级黄玉。

黄玉也是稳定性很高的矿物，上述两种类型原生矿的次生砂矿床中也产宝石级黄玉。

大量宝石级黄玉是作为稀有金属矿或绿柱石、电气石等宝石矿的副产品开采的。世界各大洲都有著名的黄玉宝石产地，如巴西、美国、墨西哥、德国、法国、俄罗斯乌拉尔、缅甸、斯里兰卡、巴基斯坦、澳大利亚、纳米比亚、津巴布韦、尼日利亚、马达加斯加、中国等。

我国的宝石级黄玉产于许多省、区。内蒙古产无色、浅色黄玉，透明度高，晶体大；新疆产淡黄、金黄、橙黄色黄玉，透明度高，有大晶体；甘肃产淡黄、酒黄色及无色者，半透明或透明；四川和福建发现有可用的宝石级黄玉，有无色、玫瑰红、酒黄、浅褐黄等色，透明度好；湖南有无色、略带天蓝色者；广东产无色、米黄色、带蓝、稍带粉的黄玉；许多无色石质地优良，可作为改色原料。

托帕石和莫桑钻哪个好？

托帕石

托帕石也叫作黄晶或者黄玉，属于中低档宝石。

托帕石是一种含水的磷酸盐矿物质，硬度为8 ，较高。整体呈现的是玻璃光泽，半透明至不透明的状态，色彩较多，黄色和葡萄酒类红色为上好颜色，而皮橡市面上常见的为蓝色、无色等。

水晶的密度2.56-2.66克/立方厘米，托帕石密度3.49-3.57克/立方厘米，同等体积下托帕石的重量更重。

托帕石因为是宝石，所以本身的光泽偏向于柔和，而水晶的光泽感更强，更显锐利。

莫桑钻

莫桑钻（ Moissanite），又叫魔星钻、莫桑石，化学名称叫合成碳化硅，其外表和金刚石相档启似，需用至少10倍的放大镜观察其内含物来辨别。

其化学成分为SiC，近于无色，折光率2.56-2.69，色散0.104，燃蠢旁双折射率0.043，硬度9.25，密度3.22克/立方厘米。

而达到D色，比利时切工，FL/IF净度等级，才能称为魔星钻。

品质方面还是莫桑钻更胜一筹。

托帕石是什么?

您好!

托帕石

成分为Al2〔SiO4〕（F，OH）2的岛状结构硅酸盐矿物 。又称黄晶。正交（斜方）晶系，晶体通常为短柱状，柱面上常有纵纹。也可呈不规则的粒状或块状。颜色多样，有的无色透明，大多为浅黄、酒黄、浅蓝、浅绿、浅玫瑰红、褐色等，受日光长久曝晒颜色可逐渐减退。玻璃光泽，底面解理完全，莫氏硬度8，比重3.52～3.57。黄玉是典型的气成热液矿物，在高温并有挥发组分的条件下形成。产于花岗伟晶岩、酸性火山岩的晶洞、云英岩和高温热液钨锡石英脉中 。在工业上做研磨材料及精密仪表的轴承。透明色美的则是高档宝石原料。巴西是世界上优质黄玉的产地。俄罗斯乌拉尔和巴基斯坦的卡特朗产出含Cr3+的玫瑰红色黄玉 。中国内蒙、江西也有黄玉产出。

产地 巴西、斯里兰卡、美国、中国

化学成分 Al2[SiO4](F，OH)2

结构 斜方晶系

硬度 8

象征意义 富饶和虔诚

颜色 浅黄到深黄

矿物成分 含水的铝硅酸盐

光泽 玻璃光泽

黄玉即托帕石，英文名称为Topaz，英文名来源有两种说法：一说来源于红海的一个小岛的旧称"托帕兹"，另一种说法是由梵文TOPUS衍生而来，有"火"的意思。这个极具异国情调的名字，似乎已经诉说了这一宝石代表的神秘。托帕石的矿物学名称为黄玉，又称为黄宝石。

黄玉为含水的铝硅酸盐矿物，化学分子式为Al2[SiO4](F，OH)2，成分中F和(OH)的比值变化不定。晶体属正交（斜方）晶系的岛状结构硅酸盐矿物，形态多呈斜方柱状，柱面常具纵纹，集合体形态为柱状、粒状、块状。颜色为无色、淡黄、深黄、棕色、天蓝、粉红、红、淡绿和褐色等。玻璃光泽，透明至半透明。折光率1.619-1.627，双折射率0.008-0.010，色散0.014。多色性清楚。硬度8，密度3.49-3.57克/立方厘米。解理发育，性脆。在长、短波紫外线的照射下，各种颜色的托帕石显示不同的荧光。依据颜色，一般可分为酒黄色、无色、蓝色、绿色、红姿裤色托帕石。其中上等的深黄色者最为珍贵，颜色越黄越好。其次是蓝色、绿色和红色者。

世界各地都有黄玉出产，最重要的宝石级黄玉产地是巴西的米纳斯吉拉斯洲，这里的黄玉有黄色、深雪梨黄色、粉红色、蓝色及无色等；斯里兰卡也是较重要的产地，它的黄玉主要为蓝色、绿色和无色。美国加利福尼亚州产蓝色和黄色的黄玉尘穗。

中国的广东、新疆、云南等地产大量无色的黄玉，经中子辐射，电子加速器轰击、Co60照射及加热的方法处理，可变成漂亮的天蓝色。值得注意的是，中子辐射改色的黄玉会有一定的放射性，需要放置一定的时间（如半年以上）才能用作迹兄简饰用宝石，否则对人体有一定的伤害。

黄玉是典型的气成热液矿物，产于花岗伟晶岩、酸性火山岩的晶洞、云英岩和高温热液钨锡石英脉中。世界著名产地有巴西、俄罗斯的乌拉尔和巴基斯坦的卡特朗。黄玉可作轴承及研磨材料，质佳者可作贵重宝石。中国内蒙古和江西等地出产黄玉。

在西方人看来，黄玉可以作为护身符佩带，能辟邪驱魔，使人消除悲哀，增强信心。用托帕石的粉末泡酒，则可以治疗气喘、失眠、烧伤和出血等症。我国对黄玉的认识和使用有着悠久的历史。黄玉是一种色彩迷人、漂亮又便宜的中档宝石，深受人们喜爱。国际上许多国家定黄玉为“十一月诞生石”，是友情、友谊和友爱的象征。

黄玉属一般宝石，其成分为含氟的硅酸盐，硬度为8，常见颜色有无色、粉红色、黄色及蓝色等。容易和黄玉相混的常见宝石主要有水晶、海蓝宝石、碧玺及玻璃仿制品等几种，其中最易相混的是黄色水晶。实际上，除了黄玉更为柔和，略具绒状外观的特征外，肉眼下两者极难区分，这也是为什么黄色水晶在市场上可引致人们对黄色黄玉价值怀疑的根本原因。

黄玉与水晶的原料区分较为容易。黄玉的柱状晶面上有纵的条纹，而水晶则是横的条纹。而对末镶嵌的饰品，比重（手感）也可作为区分的依据，黄玉的比重在3.49以上，而黄色水晶只有2.65左右；用手掂，黄玉有"坠"手的感觉，水晶则较轻。当然，黄玉宝石的光泽柔和，而水晶的光泽则较"冷"，尖锐，依此也可区分。

肉眼区别黄玉与碧玺，最重要的是碧玺有较强的二色性，而黄玉除粉红色者外，其他色的黄玉二色性都弱；另外，碧玺的双折射强，往往可见双影。

蓝色黄玉与海蓝宝石的区别 ，一般情形是较为困难的，可以作为参考的特征是：蓝色海蓝宝石往往带些黄绿色的色调并具轻微的二色性， 比重较轻。确切鉴定要用折光仪等来测定。

玻璃与黄玉除光泽和偏光性不同外，黄玉是天然晶体，具有良好的传热性，因而有冰冷的感觉，而玻璃则是"温"的。在放大条件下，黄玉有时可见到一种互不相溶的液体组成的气液包裹体，而玻璃内往往含圆球形的气泡，这点可作为辅助证据。

黄玉具柔和光泽和较大比重。

黄玉首饰选购要诀

（1）选购黄玉首先应注重颜色，鲜艳纯正的酒黄、橙色黄玉均属佳品。

（2）宝石加工应规范明亮，不能有裂纹、瑕疵或崩边。

（3）应询问颜色是天然还是辐射改色。