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[科普中国]-菱锰矿

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菱锰矿简介

菱锰矿是锰的碳酸盐矿物,成分为Mn[CO3]。常含有铁、钙、锌等元素。晶体属三方晶系,完整的菱面体晶形少见。通常呈粒状、块状、肾状等集合体。常呈淡玫瑰红色,氧化表面呈褐黑色,玻璃光泽。具完全的菱面体解理。莫氏硬度3.5~4.5,比重3.6~3.7。在热液、沉积和变质作用条件下均能形成,以沉积为主。1

在中国贵州、湖南和东北等地锰矿床中,有大量菱锰矿产出。它是提取锰的重要矿物原料。色泽艳丽,透明的菱锰矿可作为低档宝石和工艺装饰品原料。2

菱锰矿属三方晶系,菱面体晶胞。arh=0.584nm,α=47°46',Z=2,六方晶胞:ah=0.473nm,ch=1.549nm,Z=6。方解石型结构,复三方偏三角面体晶类,D3d-3m(L33L23PC)。晶体呈菱面体状,晶面弯曲,多出现于热液脉中,但不常见。

主要单形:菱面体r、e,有时出现六方柱a,平行双面c。热液成因者多呈显晶质,粒状或柱状集合体。沉积成因者则多呈隐晶质,块状、鲕状、肾状、土状等集合体。

菱锰矿晶体呈淡玫瑰色或淡紫红色,随含Ca量的增高,颜色变浅。致密块状体呈白、黄、灰白、褐黄色等,当有Fe代替Mn时,变为黄或褐色。氧化后表面变褐黑色。玻璃光泽。解理完全。硬度3.5~4.5。性脆。相对密度3.6~3.7。偏光镜下为无色或浅玖瑰红色。一轴晶(-),No=1.816,Ne=1.597。折射率随含Ca量的增高而降低,随含Fe量的增高而升高。

菱锰矿在热液沉积及变质条件下均能形成,但以外生沉积为主,形成菱锰矿沉积层。 菱锰矿也是一些硫化物矿脉,热液交代及接触变质矿床的常见伴生矿物,常与蔷薇辉石共生。

菱锰矿化学成分为:MnO 61.71%,CO2 38.29%。与FeCO3、CaCO3、ZnCO3可形成完全类质同像系列。故常含Fe(达26.18%)、Ca(达8%)、Zn(达14.88%)、Mg(达12.98%)。形成铁菱锰矿、钙菱锰矿、菱锌锰矿等。有时含少量Cd、Co等。3

主要产地在中国菱锰矿主要产自东北、北京、赣南等地。世界上产出菱锰矿的有美国科罗拉多州的阿尔马、马达加斯加、墨西哥、南非(阿扎尼亚)、阿尔及利亚等。3

菱锰矿各国品种虽然世界许多国家都产菱锰矿,但真正能作为收藏品的菱锰矿却非常地少,近百年来只有美国、秘鲁、阿根廷、罗马尼亚、日本、南非和中国有极少量的产出,其中以南非、美国、秘鲁、阿根廷四国产出的最好。

阿根廷的菱锰矿比较独特,它是属于沉积型的,外表完整光滑,切开来看,是一圈圈颜色鲜亮、红白相间的花纹。被人形象地称为“印加玫瑰”。其它各国产的菱锰矿都是热液成矿的,因产地不同而在色彩、质地上稍有差异。德国产的菱锰矿如一簇簇小菊花,可惜颜色不鲜亮,又是长在黑灰色的基岩上,看上去就不太起眼。日本的菱锰矿颜色也较浅,而且是钟乳状,薄薄的一层,长在土黄色的基岩上。

罗马尼亚的菱锰矿倒非常漂亮,如一圈圈花瓣,长在雪白的小水晶上,欠缺的是菱锰矿的颜色还是淡了些。中国产的菱锰矿颜色不错,但共生矿物太多,反而遮掩了菱锰矿的美丽。

相比之下,秘鲁和美国产的菱锰矿最好,它们的共同特点是颜色纯正、浓郁,晶体粗大突出,而且多是与晶莹剔透的水晶长在一起的,红白映衬,非常吸引人的眼球。南非产的菱锰矿也很有特点,它的晶体是一个个光洁如玉的圆球,相互叠加在一起,给人十分可爱的感觉。而美国最好的菱锰矿标本产于科罗拉多州一个叫甜屋的矿山。4

鉴别方式特征菱锰矿玉,玉石具有特征的粉色或粉红色颜色,密度较大,手掂重,遇稀盐酸分解。

物理鉴别菱锰矿主要鉴别特征为粉红色,内常有白色物质呈波纹状分布,块状体折射率在 1.60左右,晶体具较大双折射率,折射仪上仅表现一条可以移动的阴影边界,高值1.84 为不动值,则超出折射仪的测定范围而得不到读数。4

化学鉴别菱锰矿与酸反应强烈,故不能放入电 镀槽、超声波清洗器或珠宝清洗剂中淸洗,加之硬度较低,表面易刮伤。