Triphylite Ở Brazil

Tháng 10 năm 2008, nhà buôn đá quý Brad Payne đã cho GIA biết thông tin về sự hiện diện gần đây của loại đá triphylite mài giác (hình 1), được cho là có xuất xứ từ Galiléia, Bang Minas Gerais của Brazil. Mỏ Galiléia nổi tiếng với việc sản xuất các khoáng hiếm để sưu tập, nguồn gốc granit pegmatite tuổi Brasiliano (550 – 500 Ma; M. L. S. C. Chaves et al., “Assembléias e paragêneses minerais singilares nos pegmatos de região de Galiléia [Minas Gerais]”, Geociências, Vol. 24, No. 2, 2005, trang 143-161). Triphylite là loại triphylite-lithiophilite giàu Fe trong nhóm Li(Fe,Mn)PO₄; lithiophilite là loại khoáng giàu Mn. Các viên triphylite chất lượng quý đủ lớn để mài được những viên đá nhiều carat là khá hiếm. Ông Payne biết được có khoảng 200 ct đá mài giác với đủ loại chất lượng; trong đó phần lớn là dưới 4 ct. Mặc dù khoáng vật này có màu đỏ phớt cam sậm đặc trưng dưới cả ánh sáng tương đương ánh sáng ban ngày và dưới ánh sáng nóng, một vài viên cũng cho thấy có sự thay đổi màu nhẹ.

Ông Payne cho GIA mượn 6 mẫu mài giác nặng từ 0,26 – 9,31 ct (xem lại hình 1). Kiểm tra các đặc tính ngọc học cho ta kết quả sau: màu sắc – 3 viên có màu đỏ phớt cam sậm, 3 viên cho thấy sự thay đổi màu nhẹ từ nâu phớt lục dưới ánh sáng ban ngày sang hồng phớt nâu hoặc tía dưới ánh sáng nóng; đa sắc – xanh mạnh hoặc lục phớt xanh, cam phớt nâu và nâu; chiết suất RI – n_α = 1,687-1,692, n_β = 1,689-1,695 và n_g = 1,695-1,700; độ lưỡng chiết – 0,007-0,008; và tỷ trọng SG – 3,52-3,57. Tất cả đều trơ dưới UV sóng ngắn và sóng dài. Phổ hấp thu xem dưới phổ kế để bàn có vạch trùng khớp tại: một vạch rõ ở 410 nm, một dải tại 450-460 nm, một vạch rõ gần 470 nm và các dải phổ tại 490-500 và 600 nm. Các đặc tính này trùng khớp với báo cáo về triphylite trong quyển Fall 1988, phần Lab Notes, trang 174; hay trong Gems quyển 6 của M. O’Donoghue, Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 2006, trang 460. Quan sát dưới kính hiển vi thấy được các hạt nhỏ sắp xếp theo các dải song song, cũng như các bao thể dạng kim ngắn, các tinh thể trong suốt và các màng mịn dạng vân tay.

Bảng 1: Tính chất vật lý và phân tích hóa bằng LA-ICP-MS trên 6 viên triphylite.^a

Tính chất	7,31 ct	9,31 ct	2,63 ct	0,56 ct	0,48 ct	0,26 ct
RI
n_α	1,687	1,690	1,690	1,690	1,690	1,692
n_β	1,689	1,693	1,694	1,694	1,693	1,695
n_g	1,695	1,698	1,698	1,698	1,697	1,700
SG	3,53	3,56	3,57	3,52	3,52	nd^b
Oxide (wt.%)
P₂O₅	29,02	29,64	29,41	46,90	48,12	48,13
Li₂O	12,02	12,67	13,73	10,29	10,65	10,49
FeO	30,56	38,54	38,01	28,95	27,83	28,18
MnO	27,75	17,79	17,53	12,95	12,35	12,30
ZnO	0,16	0,24	0,24	0,20	0,19	0,20
MgO	0,50	1,07	1,09	0,71	0,70	0,69
Tổng	100,01	99,95	100,01	100,00	99,84	99,99
Tỷ lệ ion Fe/Mn	1,10	2,17	2,17	2,24	2,25	2,29
^a Phân tích bằng máy Thermo Fisher X Series II ICP-MS với laser NewWave UP 213, xác định kích cỡ bằng thấu kính NIST, sử dụng các thông số năng lượng: laser 213 nm, tần số 7 Hz, đường kính kích thước điểm 30 mm và trong thời gian 40 giây. ^b Chữ viết tắc nd = không xác định được (do mẫu quá nhỏ)

Phổ hồng ngoại và Raman thu được các nguyên tố đặc trưng như Li, Fe, Mn và phosphate. Phân tích hóa bằng EDXRF (Phổ huỳnh quang tia X phân tán năng lượng) và LA-ICP-MS (Phổ khối lượng – Plasma cảm ứng kép – Bắn laser) (phân tích phía sau được thực hiện bởi hội nghiên cứu David Kondo, bảng 1) sau đó được thực hiện trong nghiên cứu của cộng tác viên David Kondo; bảng 1) phát hiện một lượng nhỏ các nguyên tố Mg và Zn có trong toàn bộ các mẫu. Sự tập trung của nguyên tố Fe và Mn làm ảnh hưởng đến các tính chất quang học và vật lý trong nhóm khoáng vật triphylite-lithiophilite như: chiết suất RI và tỷ trọng SG tăng hoặc giảm tỷ lệ với thành phần của Fe và Mn (theo S. L. Penfield và J. H. Pratt, “Ảnh hưởng qua lại giữa Fe và Mn đối với các tính chất quang học và vật lý của lithiophilite và triphylite”, quyển American Journal of Science, Series 3, Vol. 50, No. 299, 1895, trang 387 – 390). Trong đó triphylite ở Galiléia, trị số chiết suất RI có nhiều giá trị khác nhau tùy thuộc vào tỷ lệ của Fe/Mn và tỷ trọng SG dao động tương ứng với lượng Fe có trong khoáng vật đó (bảng 1). (Theo Pamela Cevallos (pamela.cevallos@gia.edu), GIA Laboratory, New York, trong GemNews, G&G, Fall 2009)