BERYL

Beryl là một loại khoáng vật có rất nhiều màu sắc khác nhau đỏ, hồng, tím, vàng, lam,…và đặc biệt là biến thể màu lục với tên gọi emơrôt được xếp vào loại đá quý nhóm I cùng với kim cương, ruby và saphia.

Beryl là một loại khoáng vật nhôm, berili silicat có công thức hóa học Be3Al2(SiO3)6. Tinh thể của nó kết tinh theo hệ sáu phương với kích thước từ rất nhỏ đến vài mét. Các tinh thể cụt tương đối hiếm gặp. Beryl tinh khiết không màu, nhưng nó thường có lẫn tạp chất, khi đó nó cho màu lục, lam, vàng, đỏ, và trắng. Beryl có nhiều màu sắc khác nhau được tìm thấy chủ yếu trong các mạch pegmatit granit, nhưng cũng có trong đá schist mica thuộc dãi Ural, và đá vôi ở Colombia. Beryl thường cộng sinh với các thân quặng thiếc và tungsten. Beryl được tìm thấy ở châu Âu ở Na Uy, Áo, Đức, Thụy Điển (đặc biệt là morganit), Ireland và Nga, cũng như ở Brazil, Colombia, Madagascar, Mozambique, Nam Phi, Hoa Kỳ, và Zambia. Các vị trí có Beryl của Hoa Kỳ ở California, Colorado, Connecticut, Georgia, Idaho, Maine, New Hampshire, North Carolina, Nam Dakota và Utah.

Pegmatit ở New England tạo ra các tinh thể Beryl lớn nhất, bao gồm một tinh thể khối ở mỏ Bumpus, Albany, Maine với kích thước 5,5 x 1,2 m và khối khoảng 18 tấn; đây là khoáng vật biểu tượng của bang New Hampshire Đến năm 1999, tinh thể tự nhiên lớn nhất được biết đến trong tất cả các loại khoáng vật là tinh thể beryl ở Malakialina, Madagascar, dài 18 mét và đường kính 3,5 mét, nặng 380.000 kilogram.

1. Thành Phần Hoá Học Và Cấu Trúc Tinh Thể

– Công thức hóa học: Al2Be3(Si6O18).

– Tinh hệ: Lục phương

– Dạng tinh thể: lăng trụ 6 phương kéo dài theo trục bậc 3.

2. Các Tính Chất Vật Lý Và Quang Học

2.1. Các Tính Chất Vật Lý

– Màu vết vạch: trắng

– Độ cứng: 7,5 – 8

– Tỷ trọng: 2,65 – 2,75/ 2,8.

– Cát khai: có cát khai yếu theo mặt cơ sở.

– Vết vỡ: vỏ sò

2.2. Các Tính Chất Quang Học

– Màu sắc: vàng kim, vàng lục, vàng lam, đỏ, hồng, không màu.

– Độ trong suốt: trong suốt đến đục.

– Chiết suất: 1,57 – 1,60.

– Độ tán sắc: 0,014

– Tính đa sắc: berin vàng: yếu, vàng chanh/ vàng kim.

  • Heliodor: yếu, vàng kim/ vàng lục.
  • Morganit: rõ, vàng lục/ lam lục
  • Beryl lục: rõ, vàng lục/ lam lục

– Phổ hấp thụ: không đặc trưng

– Tính phát quang: morganit có màu tím, yếu.

3. Đặc Điểm Bao Thể

Các bao thể thường gặp trong Beryl là các bao thể dạng ống chứa các dung thể lỏng (đôi khi chứa cả pha khí) và thường phân bố theo chiều dài của tinh thể. Các bao thể dạng tinh thể âm “Negative Crystals” cùng thường gặp trong berin. Trong Aquamarine ta có thể gặp một số bao thể khác như biotit, phlogopit, rutin, hematite, pyrite, hoặc ilmenit. Loại Beryl màu đỏ (bixbite) đôi khi chứa các bao thể hai pha, ba pha, hoặc bao thể thạch anh.

4. Các Phương Pháp Xử Lý Và Tổng Hợp

Beryl ít được tổng hợp trong công nghiệp tuy nhiên chúng có thể được xử lý theo một số phương pháp khác nhau đó là xử lý nhiệt và chiếu xạ. Với Aquamarin có màu nhạt ta có thể chiếu xạ để cho màu đậm hơn, màu chiếu xạ thường không ổn định và dễ bị nhạt đi theo thời gian hoặc để ánh mặt trời chiếu vào.

Với loại Aquamarin có màu lam phớt lục (do chứa một lượng Fe đáng kể), ta có thể loại bỏ màu lục bằng cách xử lý nhiệt ở nhiệt độ khoảng 400-450oC, khi đó ta sẽ được màu lam sáng và tinh khiết hơn.

5. Biến Thể

5.1. Aquamarine

Aquamarine là một biến thể màu lam của Beryl. Nó có mặt ở hầu hết các địa phương phát hiện ra Beryl. Các mỏ sa khoáng đá quý cuội ở Sri Lanka chứa Aquamarine. Beryl màu vàng trong suốt, như loại có mặt ở Brazil, đôi khi được gọi là Aquamarine chrysolite. Loại có màu xanh dương đậm của Aquamarine được gọi là Maxixe. Maxixe được tìm thấy phổ biến ở Madagascar. Màu sắc của nó mất dần sang tráng khi choi dưới ánh sáng mặt trời hoặc bị xử lý nhiệt, mặc dù màu sắc trả về theo bức xạ.

Màu lam nhạt của Aquamarine là do Fe2+. Các ion Fe3+ tạo ra màu vàng-vàng khối, và khi có mặt cả Fe2+ và Fe3+ chúng cho màu xanh lam sẫm hơn như của maxixe. Sự mất màu của maxixe do ánh sáng hoặc nhiệt này có thể do sự chuyển điện tích Fe3+ và Fe2+. Màu lam sẫm Maxixe có thể được tạo ra màu lục, vàng bằng cách chiếu các dòng hạt năng lượng cao (tia gamma, neutron hoặc thậm chí là tia X).

5.2. Emerald

Ngọc Lục Bảo hay Bích Ngọc là một loại khoáng vật Beryl (Be3Al2(SiO3)6) của Beryl có màu xanh với các sắc độ của màu lục và màu lục hơi ngả sang màu lam (bluish green). Màu xanh của Ngọc Lục Bảo xuất phát từ hàm lượng nhỏ crôm và đôi khi cả vanadi trong khoáng vật. Beryl có độ cứng 7,5 – 8 trên 10 của thang độ cứng Mohs. Ngọc Lục Bảo đã được dùng làm như một đơn vị tiền tệ để trao đổi ở Babylon từ 2000 năm trước Công nguyên. Ở Ai Cập cổ đại, người ta đã khai thác các quặng mỏ Ngọc Lục Bảo ở gần Biển Đỏ từ hơn 2000 năm trước Công nguyên để làm đồ trang sức. Các mỏ ở Djebel Sabara, được tìm thấy lại vào năm 1818, được đặt tên nhầm lẫn là mỏ Cleopatra. Các mỏ này hiện đã cạn kiệt, chỉ cung cấp được các loại đá quý có chất lượng không cao.

5.3. Beryl Vàng Và Heliodor

Beryl vàng có thể có màu từ vàng nhạt đến vàng sáng. Khác với Emerald, Beryl vàng có rất ít sai sót. Thuật ngữ “golden beryl” đôi khi đồng nghĩa với Heliodor nhưng Beryl vàng có đặc trưng là màu vàng tinh khiết hoặc sắc vàng của vàng khối, trong khi Heliodor có màu vàng lục. Màu vàng khối là do các ion Fe3+. Cả Beryl vàng và Heliodor đều được dùng làm đá quý. Mẫu đá Beryl vàng được gia công lớn nhất có lẽ là mẫu 2054 carat được trưng bày tại bảo tàng quốc gia Hoa Kỳ ở Washington, D.C.

5.4. Morganit

Morganit hay “Beryl Hồng”, là loại Beryl chất lượng và rất hiếm. Biến thể màu vàng/cam của Morganit cũng được tìm thấy, và có màu phân dải. Nó có thể được xử lý nhiệt để loại các đốm vàng và thỉnh thoảng được xử lý bằng bức xạ để cải thiện màu sắc. Màu hồng của Morganit là do các ion Mn2+. Beryl Hồng có màu mịn và kích thước vừa phải được phát hiện đầu tiên trên đảo ngoài khơi Madagascar năm 1910. Nó cũng được phát hiện cùng với các khoáng vật khác như Tourmalin và Kunzite, tại Pala, California. Tháng 12 năm 1910, Viện hàm lâm khoa học New York đặt tên loại biến thể màu hồng Beryl này theo tên của nhà tài chính J. P. Morgan.

5.5. Beryl Đỏ

Beryl Đỏ là một biến thể màu đỏ của Beryl. Nó được mô tả năm 1904 từ mẫu được tìm thấy ở Maynard’s Claim (Pismire Knolls), Thomas Range, Quận Juab, Utah.