方钠石(英文名称:Sodalite)是钠的铝硅酸盐矿物,化学式为Na8(AlSiO4)6Cl2,属等轴晶系,晶体呈菱形十二面体,但比较少见。通常呈块状、结核状集合体。方钠石多为蓝色(深蓝至紫蓝),少见灰色、绿色、黄色、白色或粉红色,一般产于富钠贫硅的碱性岩中。方钠石可以用来加工成弧面、珠子、雕刻品等。世界上出产宝石级方钠石的国家和地区有加拿大、巴西、纳米比亚、意大利、挪威、玻利维亚、厄瓜多尔、美国、印度、罗马尼亚、丹麦(格陵兰岛)、俄罗斯、缅甸、南非、阿富汗、朝鲜等。

本页面主要目录有关于方钠石的:命名与历史、主要特性、成因及产状、宝石加工、产地简介、鉴别特征等介绍

中文名

方钠石

英文名

Sodalite

主要产地

加拿大、巴西、纳米比亚、意大利、挪威、玻利维亚、厄瓜多尔、美国、印度、罗马尼亚、丹麦(格陵兰岛)、俄罗斯、缅甸、南非、阿富汗、朝鲜

主要成分

Na8(AlSiO4)6Cl2

晶系

等轴晶系

颜色

方钠石多为蓝色(深蓝至紫蓝),少见灰色、绿色、黄色、白色或粉红色。常含白色(也可为黄色或粉红色)条纹或色斑

折射率

1.483(±0.004)

透明度

集合体多为半透明一微透明

密度

2.25(+0.15,-0.10)g/cm

硬度

5-6

命名与历史

方钠石Sodalite被认为是按成分命名的。英文词中有“苏打”(Soda)之意,是否早先认为它具有苏打成分不得而知。中文名称反映了其化学成分富钠和形态属立方晶系。

到了20世纪80年代,芬兰地质学家V哈克曼(V.Hackman)在俄罗斯的科拉半岛(KolaPeninsula)发现了在紫外线照射下能够轻易变成紫罗兰色或粉色的矿石。这个颜色有一种特性,即使把光线挡住,变色情况仍会持续一段时间,最后才慢慢恢复原状,这种现象被称为光致变色性(Photochromism)。这种石头算是方钠石的亚种,最后以发现者的名字命名为紫方钠石。之后,在加拿大、阿富汗与缅甸等地也相继发现这种矿石。

主要特性

化学组成

方钠石为含氯的钠铝硅酸盐,化学式为Na8(AlSiO4)6Cl2,其中SiO2:37.1%,Al2O3:31.7%,Na2O:25.5%,Cl:7.3%,成分中微量的钠可被钾和钙所代替,钾和钙的含量一般不超过1%。方钠石遇到盐酸可被浸蚀。

结构形态

方钠石属等轴晶系,晶体呈菱形十二面体,但比较少见。常见单形有{100}和{110},可依{111}形成双晶,通常为块状、结核状集合体。

方钠石

在方钠石的结构中,[Al,Si]O<sub>4</sub>四面体以角顶相互联结形成笼子状的硅铝氧骨干单位。它由平行{100}的六个四元环和平行{111}的八个六元环组成。这些笼子按八次配位堆积,每个六元环为两个笼子所共用。六元环确定了一套孔道,它们平行于L<sup>3</sup>,并相交于晶胞的角顶和中心,从而形成了大的洞穴。洞穴中安置着氯离子,它被呈四面体配位的四个钠离子围绕,钠离子位于立方体的对角线上,每个钠离子为一个氯离子和六个氧离子所围绕。原子间距:Na-O(6)Cl=0.235(3),0.310(3),0.273nm;Al-O(4)=0.17;Si-O(4)=0.163nm。

相应参数

晶系

等轴晶系

晶类

六四面体晶类

对称型符号

Td-43m(3L4L6P)

空间群

Td-P43n

晶胞参数 a0

0.8870-0.8882nm

晶胞参数α

90°

晶胞参数 b0

0.8870-0.8882nm

晶胞参数β

90°

晶胞参数 c0

0.8870-0.8882nm

晶胞参数γ

90°

晶胞参数 Z

1

物理特性

方钠石多为蓝色(深蓝至紫蓝),少见灰色、绿色、黄色、白色或粉红色。常含白色(也可为黄色或粉红色)条纹或色斑。方钠石多呈玻璃光泽、断口呈油脂光泽(断口为不平坦或平整至亚贝壳状),解理面上可具珍珠光泽,集合体多为半透明一微透明,均质体,折射率为1.483(±0.004),无多色性。蓝色方钠石在短波紫外光及长波紫外光的照射下不发光,短波呈淡粉色荧光、斑块状荧光,也有的在长波下呈橘红色荧光;白色的方钠石长时间暴露于短波紫外光下可变成“莓红色”,但在日光中又能很快褪色。无特征吸收谱线。方钠石摩氏硬度为5~6,密度为2.25(+0.15,-0.10)g/cm,性脆。

成因及产状

方钠石一般产于富钠贫硅的碱性岩中,如霞石正长岩、霞石正长伟晶岩。常与霞石、钙霞石、长石等伴生。方钠石也见于响岩以及有关二氧化硅不饱和的喷发岩中。在某些粗面岩、透长岩以及火山喷发块体中曾见到方钠石产出。此外,方钠石也见于与碱性火成岩接触的变质钙质岩中。

宝石加工

方钠石可加工成弧面、珠子、雕刻品,优质的蓝色块状方钠石可制作成弧面型宝石和工艺品,少数透明晶体可磨成刻面型宝石。

产地简介

世界上出产宝石级方钠石的国家和地区有加拿大、巴西、纳米比亚、意大利、挪威、玻利维亚、厄瓜多尔、美国、印度、罗马尼亚、丹麦(格陵兰岛)、俄罗斯、缅甸、南非、阿富汗、朝鲜等。如纳米比亚就产鲜蓝-蓝色的半透明至透明方钠石晶体;美国的缅因州、蒙大拿州和加拿大的安大略、魁北克等产优质蓝-深蓝色方钠石。巴西的米纳斯吉拉斯产天蓝-亮蓝色的优质块状方钠石。阿富汗巴达赫尚省和缅甸抹谷地区产大量的紫色方钠石(存在变色现象)、一些为不常见的透明方钠石。中国已在四川、新疆、安徽等地发现方钠石。四川的方钠石发现于旺苍超基性-碱性杂岩体的钛铁霞辉岩中,方钠石与霞石、磷灰石等构成方钠石化磷霞岩,当地称之为“蓝纹石”。新疆的方钠石发现于拜城依兰里克志留-泥盆系大理岩内的碱性伟晶岩中,为气化-热液型的金云母-方钠石脉,其中方钠石比较集中。呈淡蓝、淡茄紫色,微透明至半透明。

鉴别特征

方钠石类似天青石,但一般呈现更多的紫色,透明度更高,可不含或少含黄铁矿包体。折射率与密度较低,用这一特征可以与蓝色的碧玺区别,放大检查可见白色细脉。某些方钠石可在紫外光下发橘红色荧光,可与相似的霞石、长石相区别。在滤色镜下还可呈现红色,遇盐酸可分解,高温可熔,易识别之。

主要识别特征

①深蓝色、多晶结构、折射率低。

②相对密度低,因而在密度为2.65g/cm的重液中呈漂浮状态。

③查尔斯滤色镜下变红。

④放大观察可见白色的物质分布于其中。

与相似玉石的鉴别

青金石

方钠石常含有白色矿物斑块或纹理,很少含有黄铁矿包体;青金石密度2.75g/cm左右,高于方钠石;方钠石通常结构较粗,而青金石结构较细。

硅孔雀石

硅孔雀石是隐晶质、非晶质的,不显示解理。硅孔雀石多呈绿色、浅蓝绿色,硬度为2~4,明显低于方钠石。

注释

[a]

这是因为方钠石受内含的不纯物硫黄的影响,使得里面的分子接触光线之后产生异性化而造成的,硫黄越多,变化后的颜色也就越深。