BÁO cáo môn học khoáng sản phi kim đề tài RUBY sapphire VIỆT NAM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN.
KHOA ĐỊA CHẤT.

BÀI BÁO CÁO HỌC PHẦN KHOÁNG SẢN PHI KIM.
ĐỀ TÀI:

RUBY & sapphire VIỆT NAM

GVHD: PGS.TS NGUYỄN THỊ NGỌC LAN
Thành viên nhóm:

1.
2.
3.

TĂNG TRƯỜNG AN

0716007

HÀ THỊ THU HƯƠNG

0716041

NGUYỄN ĐỨC ĐAN DUNG

0616075



 MỤC LỤC

MỞ ĐẦU
CHƯƠNG I: NGUỒN GỐC THÀNH TẠO
I.1. Corundum liên quan với pegmatit khử Silic
I.2. Corundum liên quan đến quá trình thành tạo Skarn và các thể biến chất tiếp xúc
I.3. Corundum hình thành do quá trình biến chất khu vực.
CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM NHẬN DẠNG
II.1. Tính chất vật lý và quang học
II.2. Thành phần hóa học
II.3. Đặc điểm tinh thể
II.4. Đặc điểm bao thể
Chương III : CƠ CHẾ TẠO MÀU
CHƯƠNG IV: PHÂN BỐ VÀ ỨNG DỤNG
III.1. Phân bố
III.1.1. Thế giới
III.1.2. Việt Nam
III.2. Ứng dụng

trao đổi


MỞ ĐẦU


Ruby và sapphire những loại có giá trị rất cao và cho đến ngày nay chúng vẫn nhận được sự ưu ái
trong giới yêu thích và sưu tập đá quý. Tuy mang hai tên gọi khác nhau nhưng từ năm 1800, người ta đã
xác định được rằng chúng thuộc cùng một nhóm đá quý là Corundum.



Từ “corundum” phát sinh từ tiếng Hy Lạp “Kerand” hoặc “Kuruvinda”, sau này tên gọi corundum

được người Ấn Độ miêu tả thành 2 loại, tuỳ theo màu sắc của nó: Ruby (rubinus) có nghĩa là màu đỏ và
sapphire (sapphirerus) có nghĩa là màu lam, cịn các loại corundum màu khác thì tên gọi là sapphire kèm
với màu sắc của viên đá.


CHƯƠNG I: NGUỒN GỐC THÀNH TẠO

NGUỒN GỐC

Corundum liên quan đến
Corundum liên quan

quá trình thành tạo Skarn

với pegmatit khử Silic

và các thể biến chất tiếp
xúc trao đổi

Corundum hình thành
do quá trình biến chất
khu vực


CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM RUBY & SAPPHIRE VIỆT NAM

II.1. Tính chất vật lý

 Màu sắc : là rất khác nhau, màu trắng hoặc không màu, xanh, đỏ, vàng, xanh, nâu, tím, và màu hồng.
 Cát khai: Ruby, sapphire khơng có cát khai

 Vết vỡ: vỏ sò
 Độ cứng: 9 ( thang Mohs)
 Màu vết vạch: trắng
 Tỷ trọng: Ruby: 3,95 - 4,05
Sapphire: 3,95 - 4,03


II.2. Tính chất quang học
- Độ trong suốt: Từ trong suốt đến mờ đục

- Ánh: thuỷ tinh đến á kim cương

- Tính đa sắc:
Ruby: mạnh(đỏ đậm/ đỏ da cam)
Sapphire lam: mạnh( lam phớt tím/ lam phớt lục)
Sapphire vàng: yếu ( vàng/ vàng nhạt)
Sapphire lục: yếu (lục/ vàng lục)
Sapphire tím: mạnh( tím/ đỏ nhạt)

- Chiết suất: 1,766 - 1,774
- Lưỡng chiết suất: 0,008
- Độ tán sắc: 0,018


II.2. Tính chất quang học

 Phổ hấp thu: do các nguyên tố Cr, Fe, V tạo nên. Tùy theo hàm lượng các nguyên tố này mà phổ hấp thu rõ hay mờ.
 Ruby tự nhiên và tổng hợp có hai vạch phổ : 692,8 và 694,2 nm.
 Sapphire lam có ba vạch phổ đặc trưng: mạnh nhất là vạch 451,5 nm, kế đến là hai vạch 460 và 470 nm.
 Tính phát quang:

 Đèn cực tím có hai bước sóng được sử dụng để khảo sát đá quý là 366 nm (sóng dài) và 254 nm (sóng ngắn).


Ruby và sapphire tự nhiên khơng phát huỳnh quang ở bước sóng ngắn do trong thành phần có chứa nhiều sắt.



Ruby tự nhiên phát huỳnh quang đỏ ở bước sóng 366 nm (sóng dài). Sapphire tự nhiên chỉ 1 số phát huỳnh quang, cịn lại thì khơng

phát huỳnh quang

 Các hiệu ứng quang học: hiện tượng ánh sao, hiện ứng màng mây, hiệu ứng đổi màu.


II.2. Thành phần hóa học
 Thành phần chủ yếu là Al2O3 > 99%, ngồi ra theo kết quả phân tích microsond corundum Việt Nam có các tạp chất
chính là oxit Cr, Fe, Ti.

 Ruby đỏ có hàm lượng Cr2O3 trội hơn so với ruby màu khác.
 Cịn sapphire lam có Fe2O3 và TiO2 trội hơn.
 Sapphire màu tím có cả ba nguyên tố Fe, Ti, Cr nhưng hàm lượng không nhiều.
 Ngoài ra trên một số mẫu sapphire ở miền Nam Việt Nam cịn có V, Ca, Ta, U, Th, Sc, Na, Si, Zn, Zr từ phần triệu
lên đến phần trăm.


II.2. Thành phần hóa học

So sánh thành phần hóa học của ruby và sapphire ở Việt Nam và các nước Campuchia,
Thái Lan, Myanma, ruby Việt Nam có Cr O vào loại cao, Fe O vào loại thấp, gần giống ruby
2 3

2 3
Myanma, có màu đỏ đậm, đẹp. Sapphire lam của Việt Nam có TiO 2 và Fe O vào loại cao
2 3
(Fe O trội hơn).
2 3


II.3. Đặc điểm tinh thể

 Corundum nằm trong nhóm có cơng thức (X2O3), cấu trúc của nhóm khống vật này dựa trên hình 6 phương khép kín của ngun tử
oxy với các cation trong khối tám mặt giữa chúng.

 Hệ tinh thể : kết tinh theo hệ 3 phương
 Dạng thường gặp là dạng thùng,trống, tháp, cột.
 Trên các lăng trụ thường thấy những sọc chéo.


II.3. Đặc điểm bao thể
II.3.1. Khái niệm

Bao thể là những gì bất thường nằm bên trong viên đá có thể quan sát được bằng mắt thường, kính lúp hoặc kính hiển vi.

Những vật bất thường đó có thể là tinh thể khống vật rắn, chất lỏng hay khí trong lỡ hỏng, khe nứt, hay là những dấu hiệu
tăng trưởng.

II.3.2.Phân loại

Căn cứ vào nguồn gốc mà Edward J. Gübelin đã phân loại bao thể thành 3 dạng sau:

Vùng nghiên cứu

Bao thể tiền sinh

Bao thể đồng sinh

Bao thể hậu sinh

Apatit trong suốt vàng nhạt, lăng trụ. Spinel

Calcit thoi, song tinh đa hợp. Rutil lăng trụ

Rutil kiểu 1: dạng đám mây, màng cháo.

tháp đơi 8 mặt, nâu tím. Zircon hạt trịn có

thành đám, vàng nâu. Pyrotin tấm, que, nâu đen,

Rutil kiểu 2: que, gây hiệu ứng sao.

riềm phóng xạ rõ. Phlogopit tím, nâu, nâu

ánh kim. Bao thể khí lỏng “tinh thể âm”

Hematit nâu đen phân bố 3 phương cắt

phớt lục.

0
nhau 120 cùng rutil gây hiệu ứng sao.

Hydroxit Fe vàng, vàng nâu tạo hiệu ứng
“cam đá”.

Lục Yên và Quỳ Châu.

Bao thể phong phú, phân bố thành đám, có chỡ dày đặc, tạo dải đôi khi các dải này cắt nhau như mắt lưới. Lõi bao thể màu đen, nâu là
titanomagnetit (0.002-0.03). Bao thể màu trắng, không màu, thấu quang, dạng tinh thể âm bản (rutil?). Lõi không màu, thấu quang, đứng
độc lập gồm thủy tinh ( vơ định hình ) và tinh thể nhỏ.
Đá Bàn

Apatit, calcit, spinel, rutil, hydroxit Fe bao thể dạng vân tay. Phân bố theo đới, theo phương thẳng góc với trục bậc 3, vùng trung tâm mặt
Dak Nơng

cắt phân bố dày đặc, thưa dần ra phía ngoài.


Một số bao thể thường gặp ở Corundum Lục Yên:

1. Bao thể tiền sinh:

Apatite: Trong suốt, từ không màu đến vàng nhạt, độ nổi cao, dị hướng. Khoáng vật từ
bán tự hình đến tự hình dạng lăng trụ sáu phương, phân bố rời rạc, không quy luật.

Halo zircon: màu trắng đến hồng nhạt, nâu nhạt, dạng hạt tròn cạnh với riềm phóng xạ
rõ. Độ nổi cao, phân bố bất kỳ.

Phlogopite: nâu da cam, nâu phớt hồng, là những tấm mỏng tròn hoặc lục lăng, trong
suốt, phân bố bất kỳ, đa sắc mạnh

2. Bao thể đồng sinh



Calcite: trong suốt, dạng hình thoi, thường là những hạt nhỏ, đôi khi tập trung thành hạt lớn, thường

có các mặt phẳng chứa vết rạn nứt có song tinh đa hợp, phân bố riêng lẻ hoặc tập trung thành từng nhóm
tinh thể.

Rutile: màu vàng nâu, nâu đỏ hoặc da cam. Thường tự hình dạng lăng trụ đơi khi trịn cạnh
trong suốt. Phân bố thành từng đám hoặc các tinh thể rời rạc.

3.Bao thể hậu sinh:

Rutile: được hình thành do quá trình phá huỷ dung dịch cứng. Gồm hai kiểu:
•Kiểu thứ nhất: các tinh thể rutile dạng que, kim, đứt đoạn phát triển dọc theo ba phương,
tạo nên đám mây phớt trắng.


Kiểu thứ hai: có kích thước bé hơn, dạng hạt, tập trung dày đặc tạo thành đám mây màu trắng sữa hơi xanh
dạng “màn cháo”.



Hematite: cũng là sản phẩm phá huỷ từ dung dịch cứng. Khống vật có dạng tấm, phân bố theo ba phương,

cùng với rutile gây hiệu ứng sao.



Boemite: thường phân bố tại các điểm giao nhau của các mặt song tinh đa hợp, có dạng sợi, kim, mảnh, dài,

trắng.

Hydroxide Fe thứ sinh (cam đá): bao phủ một phần hay tồn phần các khe nứt có màu nâu vàng. Có thể là
những hình vân tay nằm trong viên đá dưới dạng các màng mỏng có chứa hydroxide Fe. Trong quá trình tái kết
tinh, chúng mất màu nâu vàng và tạo nên các hạt màu đen, nâu sậm.


CƠ CHẾẾ TẠẠO MÀU

SAPPHIRE

RUBY

Nguyên nhân tạo ra màu
đỏ của ruby là sự thay thế đồng
hình của Cr
Al2O3.

3+

vào Al

3+

của

Màu lam của sapphire được
tạo ra do cơ chế chuyển dịch

điện tích hóa trị giữa cặp ion
kim loại kép Fe

2+

và Ti

4+


III.1. PHÂN BỐ

III.1.2.VIỆT NAM

III.1.1.THẾ GIỚI
Ruby :

Myanma

(Mogok), Thái Lan,

Các ruby và sapphire có nguồn gốc

Campuchia (Pailin), Sri Lanka, Kenya,

biến chất được tìm thấy ở Quỳ Châu và

Tanzania, Madagasca, Afganistan, Pakistan,

Lục Yên.

…
Đại diện cho các mỏ và điểm quặng
Sapphire: Đông Phi, Australia, Myanma,

ruby, sapphire ở miền Bắc là các mỏ liên

Campuchia, Cashmir, Nigeria, Madagasca,

quan đến đá hoa vùng Lục Yên và Quỳ

Thái Lan, Mỹ, …

Châu.


III.2. Ứng dụng

Corundum sử dụng chủ yếu làm vật liệu mài, chế tạo các dĩa mài, bàn mài giấy nhám.

Các loại trong suốt có màu đẹp thì được chế tác làm đồ trang sức, nếu chất lượng kém
hơn thì dùng làm tranh đá q.

Ngồi ra, người ta cịn tin rằng ruby và sapphire cịn có tác dụng trong trị bệnh và phong
thủy.


Tài liệu tham khảo
1. Nguyễn

Ngọc Khôi. Các phương pháp giám định đá q. NXBGD.

2. La Thị Chích, Hồng Trọng Mai, 2004. Khoáng vật học. NXB Đại học Quốc Gia Tp. HCM.

3. Phạm Văn Long. Điều kiện thành tạo và nguồn gốc của sapphire trong Bazan miền nam Việt Nam.

4. Nguồn từ Internet
www.aigsthailand.com
www.apsara.co.uk
www.AllAboutGemstones.com
www.gia.edu
www.ruby-sapphire.com



THANK YOU VERY MUCH!!!

THE END