Topaz: Oluşumu, Jeolojisi ve Çeşitleri
Paylaş
◆ Oluşum, jeoloji ve çeşitler
Topaz: Florür Zengin Kökenler, Jeolojik Ortamlar ve Renk Çeşitleri
Topaz, formülü Al2SiO4(F,OH)2 olan ortorombik alüminyum fluoro-hidroksil nezosilikattır. En karakteristik olarak, bir kayanın tarihinin geç döneminde florür içeren eriyikler, buharlar ve sıvıların yoğunlaştığı evrilmiş, silika açısından zengin sistemlerde oluşur.
Genel Bakış: Geç Sıvılar ve Açık Boşlukların Minerali
Topaz, silika, alüminyum, florür ve hidroksilin geç magmatik, hidrotermal veya buhar açısından zengin koşullar altında birlikte yoğunlaştığı yerlerde oluşur. Florür, topaz yapısını stabilize eden ve alüminyumun eriyik ve sıvılar içindeki hareketini değiştiren ana jeolojik işarettir.
Topaz mineral adı olarak yaygın olsa da en iyi kristal ifadelerinde seçicidir. Büyük saydam kristaller çoğunlukla pegmatitlerde veya boşluklarda açık alan büyümesini gösterir. Taneli veya iç içe geçmiş malzeme greisen değişimi veya hidrotermal ikameyi gösterebilir. Yuvarlak çakıllar, kristallerin ana kayadan ayrılıp akarsu parçacıklarında yoğunlaştığı daha sonraki bir dönemi kaydeder.
Mineralin fiziksel kimliği, jeolojisini ve bakımını şekillendirir. Topaz Mohs sertliği 8 ve parlak camsı bir parlaklığa sahiptir, ancak mükemmel bazal bölünme özelliği de vardır. Bu kombinasyon, çizilmeye karşı dirençli olmasını sağlarken, yanlış yönden vurulduğunda veya gerildiğinde çatlama veya kırılmaya karşı savunmasız olmasına neden olur.
Temel jeolojik fikir: topaz, evrilmiş, uçucu madde açısından zengin felsik sistemlerin bir göstergesidir. Varlığı genellikle florür zenginleşmesini, geç aşama kristalleşmeyi veya granitik kayaların hidrotermal değişimini işaret eder.
Topaz Nasıl Oluşur
Topaz kristalleşmesi genellikle silika açısından zengin bir magmatik veya hidrotermal sistemin yaşamının geç döneminde başlar; sıradan kaya oluşum mineralleri birçok yaygın bileşeni uzaklaştırmış ve uçucu elementleri geride bırakmıştır.
- 1Evrilmiş magma uçucu maddeleri yoğunlaştırır. Granitik veya riyolitik sistemlerde, soğuma ilerledikçe artık eriyik su, florür ve diğer uyumsuz bileşenler açısından zenginleşir.
- 2Florür kimyayı değiştirir. Florür, geç eriyiklerde ve sıvılarda alüminyum ve silikayı harekete geçirerek topaz yapısını uygun basınç, sıcaklık ve kimyasal koşullar altında kararlı hale getirir.
- 3Sıvılar boşluklara ve çatlaklara girer. Pegmatit cepleri, miarolitik boşluklar, riyolit oyukları, greisen zonları ve damarlar, topazın çekirdeklenip büyüyebileceği yerler sağlar.
- 4Kristaller uzar ve yüzeyler geliştirir. Açık alanlarda, topaz şeffaf ortorombik prizma olarak, çizgili yüzeyler ve keskin sonlanmalarla büyüyebilir. Değişmiş kayada, taneler, plakalar veya iç içe geçmiş yapılar oluşturabilir.
- 5Hava koşulları dayanıklı parçacıkları serbest bırakır. Daha sonra aşınma, topazı ev sahibi kayalardan ayırabilir. Mineral nispeten sert ve yoğun olduğundan, taşınmaya dayanabilir ve yuvarlak alüvyon çakılları olarak görünebilir.
Oluşum gereksinimleri
- ◆Kimya: silika, alüminyum, florür, hidroksil ve geç evre sıvı veya buhar sistemi.
- ◆Alan: kristallerin büyümesine izin veren cepler, boşluklar, çatlaklar veya gözenekli değişim bölgeleri.
- ◆Zamanlama: genellikle erken feldispat, kuvars ve mika kristalleşmesinden sonra geç magmatik ila hidrotermal koşullar.
- ◆Bileşim: doğal topaz, sıvı kimyası ve sıcaklığa bağlı olarak florür ağırlıklıdan daha hidroksil zengin bileşimlere kadar değişir.
Başlıca Jeolojik Ortamlar
Topaz, tek bir kaya türü ile sınırlı değildir. En önemli ortamları, florür zenginleşmesi ve geç evre kristalleşme ile bağlantılıdır.
Kaba kayalardaki büyük kristaller
Geç granitik dayklar ve cepler, keskin sonlanmalı şeffaf prizma kristaller üretebilir. Tipik eşlik eden mineraller kuvars, feldispat, muskovit, turmalin, beril, florit ve apatit içerir.
Değişmiş granit ve cevher ilişkileri
Florür içeren hidrotermal sıvılar, graniti kuvars-mika-topaz bileşimlerine dönüştürebilir. Bu sistemler, kassiterit ve volframit gibi kalay ve tungsten mineralleriyle ilişkili olabilir.
Volkanik boşluklar ve camımsı kristaller
Silika açısından zengin volkanik kayalar, topazın küçük, keskin kristaller olarak büyüdüğü buhar fazı boşlukları içerebilir; genellikle soluk, renksiz veya şeri tonludur.
Çatlak kontrollü büyüme
Topaz, florür açısından zengin sıvıların çatlaklardan geçip kuvars, mika, florit ve cevher mineralleri bıraktığı damarlar ve değişmiş duvar kayalarında bulunabilir.
Aşınma sonrası dayanıklı kristaller
Hava koşulları, topazı birincil kayalardan serbest bırakabilir. Dereler, zirkon, garnet, korundum veya yerel altın gibi diğer yoğun minerallerle yuvarlak kristalleri yoğunlaştırabilir.
Yatak Türleri ve Mineral İlişkileri
Ev sahibi ortam, kristal boyutunu, berraklığını, şeklini, renk stabilitesini, ilişkili mineralleri ve örneklerin nasıl toplandığını veya kesildiğini etkiler.
| Yatak türü | Ev sahibi ve sıvılar | Tipik eşlik eden mineraller | Yaygın topaz görünümü |
|---|---|---|---|
| Granitik pegmatit | Flor içeren artık eriyik açısından zengin geç granitik dayklar ve cepler. | Kuartz, mikrolin, albit, muskovit, turmalin, beril, florit, apatit. | Daha büyük şeffaf kristaller, keskin sonlu prizma ve potansiyel faset ham maddesi. |
| Greisen ve değişmiş granit | Flor içeren sıvular graniti kuartz-mika-topaz topluluklarına dönüştürür. | Kasiterit, volframit, molibdenit, florit, zinnwaldit, kuartz, mika. | Birleşik kütleler, plakalar, granüler malzeme veya cepler ve damarlardaki kristaller. |
| Topaz riyoliti | Silika açısından zengin volkanik kayalarda buhar fazı boşlukları. | Kuartz, sanidin, dumanlı kuartz, hematit filmleri, bazı bölgelerde biksbit ve nadir ilişkili mineraller. | Küçük camımsı kristaller, soluk ila şeri tonları ve hassas boşluk örnekleri. |
| Hidrotermal damarlar | Flor, su ve silika açısından zengin sıcak sıvular taşıyan çatlaklar. | Kuartz, florit, mika, kalay-tungsten mineralleri, sülfürler. | Damarlı kristaller, ikame dokular ve karışık mineral toplulukları. |
| Plaser yatakları | Aşınmış birincil kayalar akarsuları ve ağır mineral çakıllarını besler. | Bazı bölgelerde zirkon, garnet, korundum, bazı bölgelerde altın, kuartz çakılları. | Yuvarlak çakıllar, aşınmış kristaller, kırık parçalar ve su aşındırmasıyla oluşmuş ham taşlar. |
Renk Çeşitleri ve Jeolojik Anlamı
Topaz renk isimleri görünümü tanımlar, ayrı mineral türleri değildir. Birçok renk renk merkezleri, iz elementler, doğal radyasyon geçmişi, ısı veya insan işlemi ile ilgilidir.
| Çeşit veya renk grubu | Görünüm | Jeolojik veya işlem notu | Açıklama ve bakım notu |
|---|---|---|---|
| Renksiz topaz | Şeffaf, cam parlaklığında, genellikle çok temiz. | Pegmatitlerde, alüvyon çakıllarında ve bazı işlemler için başlangıç malzemesi olarak yaygındır. | Elmas veya kuartz ile karıştırılmamalıdır; optik ve yoğunluk özellikleriyle tanımlanmalıdır. |
| Mavi topaz | Sky Blue, Swiss Blue ve London Blue artan derinlik ve doygunluğu tanımlar. | Doğal mavi genellikle soluktur. Canlı ticari mavi genellikle kontrollü ışınlama ve ardından ısı işlemi ile üretilir. | Renk iyileştirmesi açıklanmalıdır. Mavi topaz genellikle normal ışıkta stabildir ancak ısı şokundan ve darbeden korunmalıdır. |
| Sarı ve altın topaz | Saman sarısı, şampanya, bal, altın sarısı ve kehribar altın. | Sıcak renkler malzeme ve geçmişe bağlı olarak doğal veya ısı ile değiştirilmiş olabilir. | Görünür renk ve biliniyorsa işlem durumu açıklanmalıdır. |
| İmparatorluk tipi topaz | İnce altın, turuncu, şeftali, pembemsi turuncu ve kırmızımsı turuncu malzeme. | Ticari ve kalite terimi olup özellikle Ouro Preto bölgesinden sıcak Brezilya malzemesi ve tarihsel Rus bağlantılarıyla ilişkilidir. | Her sarı topaz imparatorluk değildir. Bu terimi dikkatli kullanın ve gerçek renk açıklamasıyla eşleştirin. |
| Pembe ve şeftali topaz | Hassas pembe, şeftali, gül-turuncu veya pembemsi turuncu tonlar. | Bazı bölgelerde doğal olabilir veya belirli sıcak taşların ısıtılmasıyla elde edilebilir. | Değer rengine ve kökenine bağlı olan ince taşlar için işlem belgelendirmesi gereklidir. |
| Kahverengi ve şeri topaz | Kahverengimsi sarı, şeri, kehribar veya dumanlı sıcak tonlar. | Bazı volkanik veya şeri tonlu malzemeler, uzun süreli yoğun ışık maruziyetinde açılabilir. | Gerçek topaz yerine dumanlı kuvarsı açıkça tanımlamadıkça yanıltıcı “dumanlı topaz” teriminden kaçının. |
| Kaplamalı topaz | İridyant, “mistik” veya güçlü yüzey renkli efektler. | Renk oyunu, jeolojik renk çeşidinden ziyade uygulanan optik kaplamadan gelir. | Kaplamayı açıklayın ve buharlı, ultrasonik temizlik, aşındırıcı aşınma ve sert kimyasallardan kaçının. |
Yöreler ve Anlattıkları
Yöre, jeolojik ortamı gösterebilir ancak tek başına renk, işlem durumu veya kalite kanıtı olarak kullanılmamalıdır. En güçlü yöre tanımlamaları köken, ana kaya, oluşum şekli ve görünür karakteri birleştirir.
Minas Gerais ve Ouro Preto
Brezilya, topaz tarihinin ve arzının merkezidir. Minas Gerais, önemli renksiz, mavi işlenebilir, altın ve imparatorluk tipi malzeme üretmiştir. Ouro Preto bölgesi özellikle ince sıcak imparatorluk topazı ile ilişkilidir.
Ural ve Volyn
Rus Uralı tarihsel olarak pembe ile turuncuya yakın topaz ve imparatorluk topazı ile ilgili prestijli dil ile ilişkilendirilir. Ukrayna’nın Volyn bölgesi, pegmatitik ortamlardan önemli topaz kristalleri ile bilinir.
Yüksek bölge pegmatitleri
Pegmatit bölgeleri, genellikle kuvars, mika, beril ve turmalin birliktelikleri ile zarif kristaller ve değerli taş ham maddesi üretebilir. Yerel duruma bağlı olarak pembe, renksiz ve şampanya tonlarında malzeme olabilir.
Alüvyon çakılları
Sri Lanka’daki değerli taş çakılları, diğer değerli taş mineralleri arasında renksizden sarıya kadar topaz verebilir. Yuvarlak taşlar, daha eski birincil kaynaklardan taşınmayı kaydeder.
Pegmatitler ve plaserler
Nijerya malzemesi, genellikle renksizden soluk renklere, bazı sarı veya şampanya tonlarına sahip kaba parçalarda tanınır. Hem pegmatitik hem de plaser ortamları bulunur.
Utah ve Texas
Utah’daki Topaz Dağı, şeri tonlu kristaller dahil olmak üzere riyolit boşluklarında topaz ile bilinir; bu kristaller güçlü güneş ışığında açılabilir. Texas, Mason County doğal soluk mavi topaz çakılları ile tanınır ve bölgesel önemi büyüktür.
Saha ve Laboratuvar Tanımlaması
Topaz, kuvars, beril, florit, cam, sitrin ve işlenmiş malzemelere benzeyebilir. Güvenilir tanımlama, fiziksel özellikler ve tahribatsız gemolojik testlerin kombinasyonunu kullanır.
| Gözlem | Topaz davranışı | Neden önemlidir |
|---|---|---|
| Sertlik | Mohs sertlik 8. | Kuvarstan daha serttir, ancak sertlik bölünme hasarına karşı koruma sağlamaz. |
| Bölünme | {001} düzleminde mükemmel bazal bölünme. | En önemli dayanıklılık ve tanımlama özelliği; düz kırıklar tanısal olabilir. |
| Özgül ağırlık | Genellikle yaklaşık 3,5 civarında. | Topaz, benzer boyuttaki kuvars veya berile göre belirgin şekilde daha ağır hissedilir. |
| Kırılma indisi | Genellikle yaklaşık 1,61–1,64 aralığında. | Kuvars ve berilden daha yüksek, saydam taşları ayırt etmeye yardımcı olur. |
| Optik karakter | Biaxial pozitif. | Topazı kuvars ve beril gibi tek eksenli minerallerden ayırır. |
| Kristal şekli | Ortorombik prizma, genellikle uzamış ve çizgilidir. | Özellikle korunmuş uçları olan kristaller ve örnekler için faydalıdır. |
| Benzer taş: kuvars | Kuvars Mohs 7, daha düşük yoğunluk, çatlama yok ve daha düşük kırılma indislerine sahiptir. | “Dumanlı topaz” gibi yanıltıcı ticari terimler dumanlı kuvarsla karışıklığa yol açabilir. |
| Benzer taş: florit | Florit çok daha yumuşaktır ve kübik çatlamaya sahiptir. | Ağırlık, çatlama stili ve sertlik birçok parçayı hızlıca ayırır. |
Yıkıcı olmayan testler tercih edilir: bitmiş taşlar ve ince kristaller çizik testi, çizgi testi veya çatlama testi yapılmamalıdır. Kırılma indisi, özgül ağırlık, büyütme ve dikkatli durum incelemesi daha güvenli ve bilgilendiricidir.
Renk Kararlılığı, İşlemler ve Açık Tanım
Topaz rengi doğal, işlenmiş, güçlü ışıkta kararsız veya yüzey kaplamalı olabilir. Ayrım önemlidir çünkü renk kaynağı değer, bakım ve yorumlamayı etkiler.
- ◆Mavi topaz: canlı mavi tonlar genellikle ışınlama ve ardından ısı işlemi ile oluşturulur. Uygun şekilde işlenmiş taşlar, artık aktivite güvenlik sınırlarının altına düştüğünde piyasaya sürülür.
- ◆Sıcak topaz: altın, turuncu, şeftali ve pembemsi taşlar doğal veya ısı ile değiştirilmiş olabilir. İşlem bilgisi, ince imparatorluk tipi malzeme için önemlidir.
- ◆Şeri ve kahverengimsi malzeme: özellikle volkanik bağlamlardan gelen bazı örnekler, uzun süreli yoğun güneş ışığı veya ultraviyole maruziyeti altında açılabilir.
- ◆Kaplanmış taşlar: irisli “mistik” ve benzeri efektler yüzey işlemleridir, jeolojik çeşitler değildir. Kaplanmamış taşlardan daha nazik kullanım gerektirirler.
- ◆Belgelendirme: değerli veya sıra dışı taşlar için, tür tanımlaması, renk açıklaması, ölçümler ve tespit edilebilir işlem gözlemleri için gemolojik rapor destek olabilir.
Topaz Örnekleri ve Takıları İçin Bakım
Topaz, sert ama çatlamaya yatkın bir değerli taş olarak bakım gerektirir. Yüzeyi dayanıklı olabilir, ancak içteki bazal düzlem yapısal bir zayıflıktır.
- ◆Darbelere karşı koruyun: düşmelerden, çarpmalardan, tırnak basıncından ve kırılma yönündeki stresten kaçının.
- ◆Nazikçe temizleyin: stabil, kaplanmamış taşlar için yumuşak bir bez, hafif sabun, ılık su ve iyice kurutma kullanın.
- ◆Şiddetli yöntemlerden kaçının: özellikle dahil edilmiş, çatlaklı, kaplanmış, tamir edilmiş veya monte edilmiş taşlar için buhar, ultrasonik temizlik, güçlü kimyasallar, aşındırıcılar ve ani sıcaklık değişimlerinden kaçının.
- ◆Işık ve ısıyı kontrol edin: ışığa duyarlı şeri, kahverengimsi veya belirsiz malzemeyi uzun süreli doğrudan güneş ışığı ve sıcak sergi ışıklarından uzak tutun.
- ◆Ayrı saklayın: topazı yumuşak bir kese veya astarlı bir bölmede tutun, böylece çatlamaz, sert nesnelere çarpmaz veya daha yumuşak taşları çizmez.
- ◆Destek örnekleri: matris üzerindeki kristaller, uçlar, yarılma yüzeyleri ve hassas eşlik edenler stres görmemesi için stabil destekle sergilenmelidir.
Sıkça Sorulan Sorular
Topaz oluşumu için en önemli jeolojik koşul nedir?
Flor zenginleşmesi en güçlü ipucudur. Topaz genellikle flor bakımından zengin eriyikler, buharlar veya hidrotermal sıvıların sistemin geç evresinde yoğunlaştığı gelişmiş felsik sistemlerde oluşur.
Topaz sadece pegmatitlerde mi bulunur?
Hayır. Pegmatitler önemlidir, ancak topaz ayrıca greisenleşmiş granitlerde, hidrotermal damarlarda, riyolit boşluklarında, değişmiş volkanik kayalarda ve birincil kaynaklardan türeyen alüvyon yataklarında da bulunur.
Topaz riyoliti nedir?
Topaz riyoliti, gaz boşlukları veya oyuklarında topaz kristalleri içerebilen silika bakımından zengin volkanik bir kayadır. Bu kristaller genellikle küçük, keskin, cam gibi ve bazen soluk şeri veya renksizdir.
Mavi topaz doğal olarak mavi midir?
Doğal mavi topaz vardır ancak genellikle soluktur. Mücevheratta yaygın olarak görülen daha güçlü Sky Blue, Swiss Blue ve London Blue renkleri genellikle kontrollü ışınlama ve ardından ısı işlemi ile üretilir.
“İmparatorluk topaz” farklı bir mineral türü mü demektir?
Hayır. İmparatorluk topaz hâlâ topazdır. Terim, özellikle altın sarısı, turuncu, şeftali, pembemsi turuncu ve kırmızımsı turuncu taşlar için değer verilen sıcak renkler için ticari ve kalite tanımıdır.
Topaz Mohs 8 iken yarılma neden bu kadar önemlidir?
Mohs sertliği çizilmeye karşı direnci ölçer, yarılmaya karşı direnci değil. Topaz mükemmel bazal yarılmaya sahiptir, bu yüzden yarılma düzlemi boyunca vurulursa veya stres uygulanırsa çatlayabilir veya parçalanabilir.
Topaz solabilir mi?
Birçok topaz rengi normal kullanım ve sergileme altında stabildir. Ancak bazı şeri, kahverengimsi veya volkanik malzemeler uzun süreli yoğun güneş ışığı veya ultraviyole maruziyeti altında açılabilir. Belirsiz parçalar için ısı ve güçlü ışıktan uzak tutmak tedbirli bir sergileme yöntemidir.
Kaplamalı topaz parçaları jeolojik çeşitler midir?
Hayır. Kaplamalı veya “mistik” topaz doğal topaz olarak başlar ancak iridesan renk oyunu yaratan bir yüzey filmi uygulanır. Kaplama açıklanmalı ve aşınma, ısı ve sert temizlikten korunmalıdır.