黃晶(一種單晶石英寶石)

黃晶（citrine）是水晶的一種，即淺黃、中至深黃色的石英，主要化學成分是二氧化矽（SiO₂）。黃晶屬於三方晶系，常見柱狀晶體，柱面橫紋發育，可見多邊形蝕像。黃晶常呈玻璃光澤，其折射率為1.544~1.553，雙折射率為0.009，色散值為0.013。黃晶的摩式硬度為7，並具有壓電性。

黃晶的黃色與成分中含有微量Fe、Fe和結構水有關。黃晶一般具有較高透明度，常見兩相包裹體、癒合裂隙及“虛紋”或“斑馬紋”（愈食裂隙中深淺色交替條紋）。

黃晶在自然界產出較少，常同紫晶及水晶晶簇伴生，主要產於巴西。市場上流行的黃晶有些是由紫晶經熱處理而成。黃晶常被用作項鍊、手鍊、水晶球及各種擺件。

基本介紹

• 中文名：黃晶
• 外文名：Citrine
• 用途：飾品及擺件
• 化學式：SiO2
• 顏色：淺黃、中至深黃色
• 光澤：玻璃光澤，斷口可具油脂光澤
• 晶 系：三方晶系
• 透明度：透明至半透明
• 結晶習性：假六方雙錐狀
• 硬 度：7
• 斷 口：貝殼狀
• 比 重：2.66
• 折射率：1.544~1.553
• 雙折射率：0.009
• 色 散：0.013

基本特徵

化學成分

黃晶的化學成分為二氧化矽。

結晶學特徵

三方晶系，常見柱狀晶體，外觀呈假六方雙錐狀，柱面橫絲髮育，可見多邊形蝕像。

光學性質

• 顏色：黃晶為淺黃、中至深黃色的石英。
• 光澤及透明度：玻璃光澤，斷口可具油脂光澤。透明一半透明。
• 特殊光學效應：黃晶中可見貓眼效應和星光效應。大多數具有星光效應的寶石都是反射星光。
• 光性及多色性：黃晶為非均質體，一軸晶，正光性。水晶的一軸晶干涉圖是獨特的，具有中空的黑十字和彩色色圈組成的圖案，俗稱“牛眼”干涉圖。其他顏色水晶的多色性隨體色深淺變化由弱一明顯，且顏色越深，多色性越明顯。
• 折射率、雙折射率及色散：水晶的折射率為1.544～1.553，雙折射率為 0.009。一般比較穩定；其色散值為0.013。
• 無特徵吸收光譜
• 螢光性：無

力學性質

黃晶無解理；具有典型的貝殼狀斷口；密度2.66（+0.03，-0.02）g/cm；摩氏硬度為7。

黃水晶

其他性質

水晶具有壓電性，在高壓下水晶單晶體的兩端可產生電荷。因此無色、純淨，不具雙晶的水晶可作壓電石英片。

除了氫氟酸外，水晶不溶於任何酸，在熔融的Na₂CO₃中可溶。

放大檢查

黃晶常見兩相包裹體、癒合裂隙及“虛紋”或“斑馬紋”（愈食裂隙中深淺色交替條紋）。

透光性

水晶具有很高的透明度，水晶的透光範圍約在200 ~ 2500毫微米。即水晶除能透過全部可見光外，在紅外、紫外光範圍內約有70%的透過能力。但由於水晶具有顏色、包裹體、裂隙等影響，從而使透明度降低 。

黃水晶手串

黃水晶呈色機理

對寶石的呈色機理的主流解釋有五種類型，分別為過渡金屬離子致色、電荷轉移致色、色心致色、能帶理論及物理結構致色。根據前人研究,有色水晶的呈色機理主要涉及色心致色和過渡金屬離子致色,不同顏色水品的顏色成因並不相同。

雖然關於天然黃水晶的具體顏色成因尚無確切定論，但是學者們普遍認為Fe對於是色起著較大的作用。黃色的產生可能與Fe+O空穴心和Al+O空穴心聯合作用有關，也可能是Fe作為過渡元素原子而作出的貢獻。通過對黃水晶進行加熱,觀察黃水品的吸光度曲線特徵及在不同溫度下的吸光度變化,結合原子吸收光譜分析,認為黃色還可能與水晶中鐵的氧化物有關。

產狀及產地

水晶在自然界分布極其廣泛，是岩漿岩、沉積岩和變質岩的主要造岩礦物，又是花崗偉晶岩脈和大多數熱液脈的主要組成礦物。水晶的礦床類型有偉晶岩型、矽卡岩型、熱液型及砂礦。

黃晶在自然界產出較少，常同紫晶及水晶晶簇伴生，主要產於巴西。

黃水晶戒指

鑑別

與相似寶石的區別

與黃晶容易混淆的是各種黃色寶石，如方柱石、托帕石、長石、綠柱石、藍寶石、金綠寶石等。

黃色藍寶石和金綠寶石外觀上的光澤強於黃晶，其折射率、相對密度和摩氏硬度都明顯高於黃晶，相對容易識別。

合成水晶及其鑑別

水晶的合成技術始於1845年，1908年世界上第一顆水熱法合成水晶問世。20世紀70年代原蘇聯合成了黃晶和紫晶，使合成水晶正式進入珠寶業

合成水晶常呈六方板柱狀晶體，晶面常具魚鱗狀生長紋，可見種晶板，種晶板的附近常出現應力裂紋。常見顏色有無色、紫色、黃色、綠一黃雙色、紫一黃雙色、灰綠色和鑽藍色（天然水晶中未曾發現），合成黃水晶可輻照產生紫色。在短波紫外螢光燈下可見無至弱的紫色螢光。吸收光譜一般不特徵，但合成的鈷藍色石英具有650、640 nm 吸收帶，550、500或490nm 吸收帶。

放大檢查可見由微小的錐輝石或石英的微晶核組成的“麵包渣狀”包裹體、兩相針狀包裹體（垂直於種晶板）及平行種晶板的色帶、應力裂隙（與種晶板成直角），有時候缺乏巴西律雙晶（偏光鏡下檢查）。在天然石英中非雙晶區域可顯示牛眼十涉圖、，雙晶區域顯示“螺旋槳狀”干涉圖，而在合成石英中，一般見牛眼乾涉圖，但看不到“螺旋槳狀”干涉圖。

此外，天然水晶和合成水晶可用紅外吸收光譜進行區別。

黃水晶吊墜

最佳化處理方式及鑑別

水晶的最佳化處理方法主要有熱處理、輻照、染色、充填和覆膜處理等。

熱處理的目的是：加熱使深色的紫晶顏色變淺；去除煙色色調；將紫晶加熱使之轉變成黃晶和綠水晶；加熱某些煙晶，使之轉變成帶綠色調的黃色水晶等。一般經熱處理改善的水晶顏色穩定，不易檢測，已被人們廣泛接受。

輻照的目的是：黃晶輻照後產生紫晶；無色及淺色水晶輻照產生煙色或黃色，隨後的熱處理可使過程逆轉；芙蓉石輻照後可加深顏色。輻照處理的寶石顏色均十分穩定，不易測定。

染色處理主要是採用淬火炸裂的方法，將顏色較淺的水晶用粉色或其他顏色的染料浸入裂隙中，染成各種顏色。通過放大檢查可以看見顏色沿裂隙或炸裂紋分布，紫外燈下可見染料出現異常螢光。

充填處理是用樹脂等材料充填水晶的表面空洞和裂隙，以改善外觀和耐久性。通過放大檢查可見表面光澤差異，裂隙和空洞偶見氣泡，沿裂隙觀察有“閃光效應”。使用紅外光譜可檢測到充填物吸收峰。

覆膜處理的水晶外觀上有五顏六色的虹彩，很容易用肉眼識別。某些水晶表面覆有具藍色反光的膜，在外觀上接近月光石。可以通過表面光澤異常及折射率的不同來鑑別。另外，放大檢查有時可見薄膜脫落，紅外光譜測試可見膜層特徵峰。

飾品的檢測鑑別

由於水晶飾品已不具有原石的晶體外觀，所以區分“天然”或“合成”水晶需要重點考慮顏色分布及內部包體特徵。在此基礎上，可藉助紅外光譜做出準確區分。

• 顏色分布：天然水晶在結晶生長過程中，由於周圍環境的變化，造成溫度壓力的變化，同時組分濃度也會發生變化，這些改變在一定程度上造成了顏色分布不均勻的現象，變化自然。合成水晶顏色艷麗，分布非常均勻，會出現天然水晶不曾出現的鈷藍色。
• 包體特徵：內部包體是區別天然水晶與合成水晶最常用的可靠方法，常藉助肉眼、放大鏡或寶石顯微鏡。通過對本次樣品的測試，結合日常鑑定和教學經驗發現，天然水晶中可出現大量氣液包體和固態礦物包體，如針狀金紅石、電氣石、綠泥石、方解石、螢石、赤鐵礦、黃鐵礦等。如果發現水晶中有這些天然礦物包體，基本上可以判斷是天然水晶；如果在水晶中僅發現有氣液二相“釘狀”包體及“麵包渣”包體，很可能為合成水晶。如果水晶中出現裂隙、雙晶、負晶、幻影、節瘤等生長缺陷及伴生現象，一般可以確定是天然水晶。
• 紅外光譜特徵：寶石在紅外光的照射下，引起晶格（分子）、絡陰離子團和配位基的振動能級發生躍遷，並吸收相應的紅外光而產生的光譜稱為紅外光譜。紅外光譜特徵是檢測研究礦物成分和結構構造的有效手段，是鑑別水晶和合成水晶的有力證據。

黃水晶飾品

黃水晶改色研究

市場上常見的用於改變寶石顏色的方法有熱處理、擴散處理、染色處理、輻照處理等，水晶的改色主要通過熱處理和輻照處理來完成。寶石的熱處理是指通過在不同的溫度和氣氛條件對寶石進行加熱，從而改變寶石的顏色和透明度的方法。而輻照處理是用原子微粒和放射性物質輻射，使晶體結構產生缺陷，造成著色中心,從而使寶石產生各種不同的顏色的方法。通常兩者在水晶改色中互為相 反作用，輻照處理可以使水晶產生色心形成顏色，而熱處理可消除部分色心來穩定顏色 。

熱處理對黃水晶顏色的影響不顯著，熱處理溫度到350℃~400℃時黃水晶顏色開始發生變化，繼續加熱可能褪色為無色或黃色顏色加深、亮度提高。據前人研究黃水晶顏色穩定的原因可能與Al3++O-空穴心穩定有關，黃色加深可能因為次顯微狀的鐵氧化物顯現，黃水晶亮度的增強可能是因為加熱消除了黃水晶中的顯微包裹體。

評價標準

一般彩色寶石多數會將顏色作為品相評價的第一位，而對於水晶而言顏色和淨度同等重要。

水晶晶體顏色明艷、濃郁、均勻，顏色純度較高且不含有灰色、褐色、黑色等其它雜色調，被認定為水晶中的高品質品種。在彩色水晶中，黃水晶以金橘色且不含綠色或檸檬色色調為最好。若是含有金紅石等纖維狀包裹體等發晶品種，晶體為完全無色的金髮晶的品質被認為是最貴重的品種。色彩的評定主要是依靠肉眼視覺感官來決定的，評定過程中要將水晶放置在不反光的白色紙面之上進行多方位的觀察。

此外，水晶評價中對淨度要求比較高，通常要求水晶內部無明顯的內含物、雜質等。天然的水晶在形成過程中，對著太陽觀察都可以看到均勻的細小的淡淡的橫紋。水晶內部經常能夠發現雲霧狀或棉絮狀的包裹體，有的水晶內部還有分布有黑色或其它顏色的斑狀雜質，這些都是由於水晶在生長過程中受到的地質環境影響而造成的。

此外，水晶晶體內部含有多種礦物包裹體，有的包裹體可以形成一些景觀或者正好形成神佛等具有吉祥含義或者指定意義的形象時，被稱之為“寶石級觀賞石”，其價值反而較高。

含有包裹體的水晶觀賞石根據包裹體在水晶晶體中形成的時間先後可以劃分為以下三種：

第一種形式為“全包裹體”水晶，包裹體與水晶為同時形成，大多保持了水晶結晶時的原狀，與水晶一起共同經歷了幾億年的漫長生長過程，極少受到其它自然環境的影響；第二種形式為“半包裹體”水晶，多數是在水晶結晶之後受到地球外力影響產生的裂隙將水晶外的一些物質的一部分包裹在水晶之中，受自然環境的影響較大，價值也較低；第三種形式叫“皮景”水晶，與水晶共生的礦物對水晶進行侵蝕而形成的，在後期，結合的位置有的時候會由於與水晶晶體結合不夠穩固而脫落，從而在晶體表面形成深淺不一的坑窪或蝕像。

黃水晶飾品