Диагностика берилла и его разновидностей.

Цель: - изучить на практике методику диагностики бериллов.

Задачи: - научиться идентифицировать природный изумруд от его имитаций;

        - научиться определять месторождение изумруда по характерным включениям при наблюдениях под микроскопом.

Берилл.  Be₃ Al₂ Si₆ O₁₈. Цвет – желтовато-зеленый, зеленовато-голубой, розовый и др. Встречаются бериллы с эффектами астеризма, обусловленными чешуйками эльминита.

Разновидности берилла:

1. Изумруд- ( смарагд, эмеральд ) травяно-зеленая окраска ( Cr ).

2. Аквамарин - голубовато-зеленая.

3. Воробьевит- розовая.

4. Биксбиит- (биксбит ) красная.

5. Гелиодор- (давитсонит) желтая, зеленовато-желтая, золотисто-желтая.

6. Гешенит- яблочно-зеленая, зеленая (не окрашенная Cr ).

7. Гошенит - (ростерит) бесцветная.

8. Баццит - синяя.

Общие диагностические свойства бериллов.

Сингония гексагональная (гексагональные призмы, пинакоиды). Встречаются в виде кристаллов, друз.

Твердость: 7.5 - 8.

Плотность: 2.5 - 2.9.

Блеск: стеклянный, жирноватый.

Оптический характер: одноосный, отрицательный, иногда аномальная двуосность.

Показатель преломления: 1.56 - 1.60.

Двупреломление: 0.003 - 0.009.

Огранка: изумрудная, бриллиантовая, ступенчатая, кабошон (с астеризмом, эффектом кошачьего глаза).

Изумруд 

Цвет: травяно-зеленый, густо-зеленый, окраска часто зональная (чередование темных и светлых полос), связана с Cr.

Плотность: 2.68 - 2.78

Показатель преломления: N_о = 1.572 - 1.600

                                     N_e = 1.566 - 1.596

Двупреломление: 0.005 - 0.009

Плеохроизм: умеренный, от голубовато-зеленого до желто-зеленого.

Люминесценция: слабо красноватая, грязная оранжевато-красная в длинноволновом диапазоне, грязная желтовато-зеленая в коротковолновом диапазоне.

Но, как правило, не люминесцируют!

Включения:

1) двухфазные и трехфазные,

2) присутствие каналов роста.

Колумбийский изумруд (эталон цвета и качества на мировом рынке)

· множество трехфазных включений (жидкость, CO₂, NaCl),

· большое количество двухфазных включений по трещинам и каналам роста,

· кальцит в виде бесцветных кристаллов,

· пирит в виде кубиков ярко-желтого цвета с металлическим блеском,

· пирротин в виде призм бронзово-желтого цвета с металлическим блеском,

· паризит в виде палочек или крестиков желтовато-оранжевого цвета,

· кварц и альбит в виде белых кристаллов,

· “трапиче” - кристаллы изумруда с углистым черным скелетом.

 Индийский изумруд:

· отрицательные кристаллы,

· чешуйки слюды,

· апатит в виде бесцветного кристалла.

Бразильский изумруд:

· тонкие пленки и вуали жидкости,

· большое количество залеченных трещин,

· темная слюда (биотит),

· чешуйки талька,

· бесцветный белый доломит.

Австрийский изумруд:

· большое количество трещин с газово-жидкими включениями в виде перьев, вуалей “садов”,

· обилие минеральных включений: актинолит в виде темно-зеленых досочек, тремолит в виде игольчатых, волокнистых белых кристаллов,

· слюда в виде листиков, чешуек, книжек.

Уральский изумруд:

· залеченные трещинки в виде “садов”,

· трехфазные включения в форме отрицательных кристаллов,

· актинолит в виде “бамбуковых палочек”,

· большое количество слюды (флогопит),

· роговая обманка в виде черных удлиненных кристаллов,

· трещинки в виде “рыбьей чешуи”.

Зимбабве.

· волокнистые включения тремолита.

Облагораживание.

На мировом рынке примерно 80% облагороженных изумрудов с пропиткой трещин маслами (бесцветными, зелеными )

Диагностика: по трещине видна побежалость (разводы), нагреть камень под лампой, в результате на бумаге остается жирное пятно.

Имитации.

Дуплет – сверху гранат, нижняя часть из зеленого стекла, либо таблица изумруда, а павильон из бесцветного берилла, стекла, кварца.

Триплет – сверху бесцветная синтетическая шпинель, затем слой зеленой пасты и павильон из бесцветной синтетической шпинели.

Диагностика: место склейки со скопившимися пузырями можно увидеть под микроскопом. Часто площадка и павильон имеют различные оптические константы.

Аквамарин.

Цвет: зеленовато-голубой (цвет морской волны), равномерная окраска, связанная с Fe²⁺, Fe³⁺. Реже встречаются зонально-окрашенные кристаллы с желтым ядром и голубой оболочкой.

Плотность: 2.68 - 2.80

Показатель преломления: N_o= 1.572 - 1.590

                                     N_e= 1.567 - 1.583

Двупреломление: 0.005 - 0.007

Плеохроизм: умеренный, от голубого до зеленовато-голубого, либо бесцветного.

Люминесценция: отсутствует.

Включения:

· обилие газово-жидких в виде перьев, вуалей в каналах;

· тремолит и актинолит в виде игольчатых кристаллов;

· залеченные трещинки,

Облагораживание:

1)  путем нагревания до 500⁰С желтовато-зеленых бериллов (окраска устойчивая),

2)  облучением желто-зеленых бериллов (окраска не устойчивая, неестественный интенсивный цвет).

Диагностика:

1) при отжиге минеральные включения будут лопаться, следовательно, кристалл будет насыщен хлопьями, крошками;

2) при облучении кроме неестественного цвета камень приобретает аномальный плеохроизм: от ярко синего до бесцветного.

Аквамарин – Максикс. ( бразильское месторождение )

Цвет: густо-синий, окраска неустойчивая, переходит в желтый, розовый, бесцветный.

Дихроизм: от густо-синего до бесцветного.

Может быть получен и путем облучения бесцветных бериллов.

Морганит или Воробьевит (месторождения в Бразилии, Мозамбике, Намибии ).

Цвет: от густо-розового до бледного с оранжеватым оттенком, окраска связана с Mn, Li, Cs.

Плотность: 2.8 - 2.9

Показатель преломления: N_o= 1.578 - 1.600

                                     N_e= 1.572 - 1.590 

Двупреломление: 0.008 - 0.009

Дихроизм: от розового до голубовото-розового, бесцветного.

Люминесценция: слабая, проявляется в голубовато-белых и светло-фиолетовых тонах.

 

 

Включения:

· газово-жидкие;

· каналы роста.

Диагностические особенности.

Похож на розовый топаз, рубеллит, розовую шпинель, розовый сапфир, кунцит. Отличается по оптическим константам.

Биксбиит(месторождения в США).

Цвет: густо-красный.

Очень редкая ювелирная разновидность, все константы схожи с бериллом.

Гелиодор.

Цвет: оранжевато-желтый, лимонно-желтый, окраска связана с Fe³⁺.

Плотность: 2.67 - 2.69

 

Показатель преломления: N_o= 1.570 - 1.590

                                     N_e= 1.566 - 1.584

Двупреломление: 0.004 - 0.007

Люминесценция: отсутствует

Дихроизм: в своей цветовой гамме

Включения:

· газово-жидкие в трещинах и каналах роста.

Диагностические особенности.

Похож на цитрин, желтый сапфир, желтый циркон, хризоберилл, топаз, турмалин, апатит. Отличается по довольно низким показателям преломления, величине двупреломления, небольшой плотности.

Гошенит.

Цвет: бесцветный.

Плотность: 2.63

Показатель преломления: N_o= 1.566 - 1.580

                                     N_e= 1.562 - 1.570

Двупреломление: 0.004 - 0.008

Диагностические особенности.

Похож на скаполит. Отличается по плотности и показателям преломления.