石榴石,地質(zhì)學(xué)專業(yè)術(shù)語,上地幔主要造巖礦物之一。石榴石晶體與石榴籽的形狀、顏色十分相似,故名“石榴石”。顏色好凈度高的石榴子石可以成為寶石。石榴石的英文名稱為Garnet,由拉丁文“Granatum”演變而來,意思是“像種子一樣”。常見的石榴石為紅色,但其顏色的種類十分廣闊,幾乎涵蓋了整個(gè)光譜的顏色。 常見的石榴石因其化學(xué)成分而確認(rèn)為六種,分別為紅榴石(Pyrope)、鐵鋁榴石(Almandine)、錳鋁榴石(Spessartite)、鈣鐵榴石(Andradite)、鈣鋁榴石(Grossular)及鈣鉻
石榴石化學(xué)組分較為復(fù)雜,不同元素構(gòu)成不同的組合,故而形成類質(zhì)同像的系列石榴石族。其通式為A3B2(SiO4)3,其中A代表二價(jià)元素(鈣、鎂、鐵、錳等),B為三價(jià)元素(鋁、鐵、鉻以及鈦、釩、鋯等)。常見的有鎂鋁榴石,其含鉻和鐵元素而呈血紅、紫紅和褐紅色等;其次是鐵鋁榴石,呈紫紅色,包體發(fā)育的晶體,可琢磨出四射星光;鎂鐵榴石呈淡玫瑰—紫紅色,是石榴石類寶石的重要品種之一;鈣鋁榴石含微量釩和鉻離子,故而有稱為上品的綠色品種。
由于三價(jià)陽離子半徑相近,彼此間易發(fā)生類質(zhì)同像代替。二價(jià)陽離子則不同,由于Ca比Mg、Fe、Mn等離子的半徑大,難于與之發(fā)生類質(zhì)同像代替。因此,通常將石榴石劃分為兩個(gè)系列:
(1)鋁質(zhì)系列:Mg3Al2(SiO4)3-Fe3Al2(SiO4)3-Mn3Al2(SiO4)3
是以半徑較小的Mg、Fe、Mn等二價(jià)陽離子和以Al為主要三價(jià)陽離子組成的類質(zhì)同象系列,常見品種有鎂鋁榴石、鐵鋁榴石、錳鋁榴石。
(2)鈣質(zhì)系列:Ca3Al2(SiO4)3-Ca3Fe2(SiO4)3-Ca3Cr2(SiO4)3
是大半徑的二價(jià)陽離子Ca為主的類質(zhì)同象系列,常見的有鈣鋁榴石、鈣鐵榴石、鈣鉻榴石。此外,一些石榴石的晶格還附加有OH離子,形成含水的亞種,如水鈣鋁榴石等。由于廣泛的類質(zhì)同象替代,石榴石的化學(xué)成分通常很復(fù)雜,自然界石榴石的成分通常是類質(zhì)同象替代的過渡態(tài),很少有端員組分的石榴石存在。
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