| Opan | |
 | |
| Thông tin chung | |
|---|---|
| Thể loại | Á khoáng vật |
| Công thức hóa học | Silicat (điôxít silic, SiO2·nH2O) |
| Màu | trắng, hầu hết các màu trong dãi quang phổ, không màu |
| Dạng thường tinh thể | khối, hạt có vân |
| Hệ tinh thể | vô định hình |
| Cát khai | Không |
| Vết vỡ | vỏ sò (concoit) |
| Độ cứng Mohs | 5,5-6,5 |
| Ánh | bán thủy tinh đến nhựa sáp |
| Màu vết vạch | trắng |
| Tính trong mờ | đục, trong mờ, trong suốt |
| Tỷ trọng riêng | 2,15 (+0,08, -0,90) |
| Thuộc tính quang | khúc xạ đơn |
| Chiết suất | 1,450 (+0,020, -0,080) |
| Khúc xạ kép | không |
| Đa sắc | không |
| Phổ hấp thụ | các đá màu xanh: bước sóng 660nm, 470nm |
| Đặc trưng chẩn đoán | Chuyển sang màu tối khi nung |
Opan được biết đến từ rất lâu và ngày xưa chúng chủ yếu được sử dụng làm vật liệu trang trí trong các đền đài và cung điện, bên cạnh đó một khối lượng lớn được sử dụng làm đồ trang sức. Ngày nay opan được xem như một món đồ trang sức có giá trị cao, nhiều khi quý hơn cả kim cương và hồng ngọc. Opan là biểu tượng của chòm sao Song ngư trong cung hoàng đạo
Thành phần hoá học
Với công thức hoá học SiO2.nH2O, opan có thành phần hoá học không cố định. Nó chứa nước từ 1% tới 5% và nhiều khi tới 34%. Loại opan quý thường chứa khoảng 6-10% nước. Nước trong opan rất dễ mất khi ta nung nóng khi đó kèm với quá trình mất nước viên đá sẽ bị nứt vỡ, làm mất màu và làm giảm độ tinh khiết.
Cấu trúc tinh thể
Thường thấy dạng khối đặc xít giống thủy tinh, bề ngoài như thạch nhũ. Nó là thành phần chính của một vài cơ thể như xác diatomê, gai của hải miên, bộ xương của phóng xạ trùng, các giống này ăn các dung dịch keo silit. Nhờ có bộ xương silit các sinh vật đó được bảo tồn thành hoá thạch rất nhiều, ngay trong các lớp trầm tích thời cổ nhất.
Thường tạo thành các mạch nhỏ nhiều khi tới 10 cm hoặc hơn dạng viên nhỏ bên trong các lỗ trống hoặc khe nứt trong các đá giàu silicat. Cũng thường gặp opan ở dạng giả hình của các khoáng vật khác.
Dưới kính hiển vi điện tử cấu trúc của opan bao gồm các vi tinh SiO2 ở dạng hình cầu nằm chồng khít lên nhau và sắp xếp theo từng lớp. Sự giao thoa và nhiễu xạ của ánh sáng trên bề mặt các lớp vi cầu này đã làm cho opal có hiện tượng lưỡng sắc opan. Phụ thuộc vào kích thước của các vi cầu mà chúng sẽ cho các màu khác nhau.
Tính chất vật lý
- Độ cứng: 5 - 5,5
- Tỷ trọng: 1,9 - 2,5. Loại opan quý thường có tỷ trọng trong khoảng 2,1 - 2,2 (tỷ trọng của opan thay đổi tuỳ thuộc vào lượng nước trong thành phần).
- Cát khai: Không
- Vết vỡ: Vỏ sò
Tính chất quang học
- Chiết suất: 1,4 - 1,46
- Lưỡng chiết: Không
- Tính đa sắc: Không
- Độ tán sắc: Không
- Phổ hấp thụ: Không đặc trưng
- Màu sắc: Opan là á khoáng vật có màu tự sắc, bình thường chúng không màu nhưng do lẫn các tạp chất mang màu, nhất là Fe và một số tạp chất mang màu khác nên chúng có các màu khác nhau vàng, nâu, đỏ, lục và đen. Opan quý thường có màu sặc sỡ như cầu vồng.
- Ánh: Thủy tinh tới bán thủy tinh. Loại opan thường thông thường có ánh nhựa.
Nguồn gốc và phân bố
Opan nhiều khi đọng trong các suối nhiệt dịch và suối phun ở các khu vực núi lửa (tup silit, greyserit...), đôi khi thành những thạch nhũ trắng, trong suốt, có quang thái ngọc. Opan cũng thường liên quan tới các loại đá macma phun trào như ryolit, andezit và trachit trong đó opan thường được lắng đọng trong các lỗ hổng ở nhiệt độ thấp. Ở Úc thường gặp opan liên quan tới phun trào trachit và bazan, trong cát kết silic ở đó opan được tái lắng đọng.
Ở Việt Nam gặp chủ yếu là opan thường tại một số tỉnh Tây Nguyên. Chất lượng của loại opan này không thích hợp cho việc sản xuất hàng trang sức, chỉ để làm tranh đá quý.
Phân loại
Người ta phân loại opan ra làm 2 loại dựa vào đặc điểm của chúng là opan quý và opan thường.
Opan quý
Đặc trưng nổi bật của loại opan này là hiệu ứng lưỡng sắc opan (opalescence) tức là khi ta quan sát viên đá ở các hướng khác nhau sẽ thấy hiện tượng như cầu vồng xuất hiện trên bề mặt viên đá.
Mãi cho tới thập niên 1960 người ta vẫn cho rằng nguyên nhân của hiện tượng này là do sự khúc xạ ánh sáng trên các lớp bề mặt rất mỏng của viên đá. Tuy nhiên gần đây bằng việc nghiên cứu cấu trúc của opan dưới kính hiển vi điện tử ở độ phóng đại đến 20.000 lần cho thấy opan được cấu tạo bởi các hình cầu SiO2 rất nhỏ sắp xếp thành các lớp cực kỳ đều đặn. Màu của opan sẽ xuất hiện khi đường kính của các quả cầu này nhỏ hơn các bước sóng khả kiến. Điều kiện dễ nhiễu xạ có màu là khi khoảng cách giữa các lớp xấp xỉ bằng bước sóng của màu đó chia cho hệ số phản xạ của hình cầu. Hệ quả là bước sóng nhiễu xạ sẽ tỷ lệ thuận với kích thước của các hạt. Ví dụ, màu đỏ đậm tạo bởi các hạt kích thước 250 nm, các màu khác tạo ra bởi cá hạt nhỏ hơn với đường kính cỡ 140 nm. Khi khoảng cách giữa các hàng cầu quá lớn thì hiệu ứng tán sắc sẽ không còn nữa khi đó chúng trở thành loại opan thường.
- Nguồn gốc: Opan quý được khai thác nhiều ở Úc, tại các vùng New South Wales và Queensland, một số khác cũng được khai thác ở Brasil, Nhật Bản...
- Dấu hiệu nhận biết: Rất dễ nhận biết bởi hiệu ứng lưỡng sắc opan.
- Giả và tổng hợp: Khó có loại đá nào làm giả opan quý. Tuy vậy đôi khi cũng gặp một số loại thủy tinh được làm giả opan và khá giống với tự nhiên. Do được ưa chuộng nên opan quý thường gặp ở dạng ghép đôi (doublet) và ghép 3 (triplet). Ở dạng ghép đôi phần trên thường là một tấm mỏng opan quý còn phần dưới là opan thường hoặc onix. Ở dạng ghép 3 thì lớp trên mặt thường là thạch anh pha lê. Hiện nay opan cũng đã được tổng hợp trong công nghiệp bởi một số nhà sản xuất, tuy nhiên dấu hiệu để nhận biết opan tổng hợp cũng không khó lắm.
Opan thường
Là loại opan khá phổ biến và không có các hiệu ứng màu như ở opan quý và chúng mang một số loại tên khác nhau trên thương trường như: agat, hyalit (không màu, trong), opan mật ong khi chúng có màu vàng mật ong, opan sữa (bán trong màu trắng, ánh ngọc), chrysopa (đục, xanh táo), ...
Các đặc tính cơ lý và ngọc học của opan thường cũng tương tự như opan quý.
Tính chất chữa bệnh
Người Hindu cho rằng, opan có thể giúp cho trẻ e mau lớn. Các nhà thạch học trị liệu hiện đại cho rằng, opal phát triển trực giác và có ảnh hưởng tốt tới hệ thần kinh, tuyến yên và đầu xương, và opan điều hòa tất cả các chức năng của cơ thể và bảo vệ chống bệnh nhiễm khuẩn.
Nhờ có sự phong phú về mầu sắc mà từ thời cổ opan đã là biểu tượng của sự thất thường, tượng chưng cho số phận hay thay đổi, nó làm cho trực giác trở nên tinh nhạy và giúp tạo ra cảm hứng. Ở Phương Đông, nhất là Ấn Độ, opan từ lâu đã được coi là đá của tình yêu, sự tin tưởng và lòng chắc ẩn. Bằng ánh lấp lánh trên bề mặt viên đá opan soi sáng trí tuệ, xua đuổi những ý nghĩ u tối và sợ hãi. Khi nhìn vào opan những thầy pháp Ấn Độ hồi tưởng những hóa thân của mình trước kia. Opan là biểu tượng của hạnh phúc, hy vọng và tình yêu trìu mến dịu dàng.
 |
| Trang sức gắn đá opal tại ldjewellery |
1. Thành phần hoá học và cấu trúc tinh thể:
1.1. Thành phần hoá học: Với công thức hoá học SiO2.nH2O, opal có thành phần hoá học không cố định. Nó chứa nước từ 1% tới 5% và nhiều khi tới 34%. Loại opal quý thường chứa khoảng 6 - 10% nước. Nước trong opal rất dễ mất khi ta nung nóng khi đó kèm với quá trình mất nước viên đá sẽ bị nứt vỡ, làm mất màu và làm giảm độ tinh khiết.
1.2. Cấu trúc tinh thể: Thường thấy thành khối đặc xít giống thuỷ tinh, bề ngoài như thạch nhũ. Nó là thành phần chính của một vài cơ thể như xác diatomê, gai của hải miên, bộ xương của phóng xạ trùng, các giống này ăn các dung dịch keo silit. Nhờ có bộ xương silit các sinh vật đó được bảo tồn thành hoá thạch rất nhiều, ngay trong các lớp đọng thời cổ nhất.
Thường tạo thành các mạch nhỏ nhiều khi tới 10 cm hoặc hơn dạng nodule bên trong các lỗ trống hoặc khe nứt trong các đá giàu silicat. Cũng thường gặp opal ở dạng giả hình của các khoáng vật khác.
Cấu trúc phóng đại của opal
Dưới kính hiển vi điện tử cấu trúc của opal bao gồm các vi tinh SiO2 ở dạng hình cầu nằm chồng khít lên nhau và sắp xếp thep từng lớp. Sự giao thoa và nhiễu xạ của ánh sáng trên bề mặt các lớp vi cầu này đã làm cho opal có hiện tượng (opalesence). Phụ thuộc vào kích thước của các vi cầu mà chúng sẽ cho các màu khác nhau.
Cấu trúc của opal dưới kính hiển vi điện tử và màu của nó
2. Các tính chất vật lý và quang học
2.1. Các tính chất vật lý
- Độ cứng : 5 - 5,5
- Tỷ trọng : 1,9 - 2,5 loại opal quý thường có tỷ trọng trong khoảng 2,1 - 2,2 (tỷ trọng của opal thay đổi tuỳ thuộc vào lượng nước trong thành phần).
- Cát khai : Không
- Vết vỡ : Vỏ sò
2.2. Tính chất quang học:
- Chiết suất : 1,4 - 1,46
- Lưỡng chiết suất : Không
- Tính đa sắc : Không
- Độ tán sắc : Không
- Phổ hấp thụ : Không đặc trưng
- Màu sắc : Opal là khoáng vật có màu tự sắc, bình thường chúng không màu nhưng do lẫn các tạp chất mang màu nhất là Fe và một số tạp chất mang màu khác chúng có các màu khác nhau vàng, nâu, đỏ, lục và đen, opal quý thường có màu sặc sỡ như cầu vồng.
- ánh: Thuỷ tinh tới bán thuỷ tinh, loại opal thường, thường có ánh nhựa.
3. Nguồn gốc và phân bố
Opal nhiều khi đọng trong các suối nhiệt dịch và suối phun ở các khu vực núi lửa (tup silit, greyserit...), đôi khi thành những thạch nhũ trắng, trong suốt, có quang thái ngọc. Opal cũng thường liên quan tới các loại đá macma phun trào như ryolit, andezit và trachit trong đó opal thường được lắng đọng trong các lỗ hổng ở nhiệt độ thấp. Ở Australia thường gặp opal liên quan tới phun trào trachit và bazan, trong cát kết silic ở đó opal được tái lắng đọng.
Các khu vực khai thác opan chủ yếu trên thế giới và
cảnh khai thác opal tại Australia
4. Phân loại
Người ta phân loại opal ra làm 2 loại dựa vào đặc điểm của chúng là opal quý và opal thường.
4.1. Opal quý :
Đặc trưng nổi bật của loại opal này là hiệu ứng opal (opalescence) tức là khi ta quan sát viên đá ở các hướng khác nhau sẽ thấy hiện tượng như cầu vồng xuất hiện trên bề mặt viên đá.
Mãi cho tới những năm 1960 người ta vẫn cho rằng nguyên nhân của hiện tượng này là do sự khúc xạ ánh sáng trên các lớp bề mặt rất mỏng của viên đá. Tuy nhiên gần đây bằng việc nghiên cứu cấu trúc của opal dưới kính hiển vi điện tử ở độ phóng đại đến 20.000 lần cho thấy opal được cấu tạo bởi các hình cầu SiO2 rất nhỏ sắp xếp thành các lớp cực kỳ đều đặn. Màu của opal sẽ xuất hiện khi đường kính của các quả cầu này nhỏ hơn các bước sóng khả kiến. Điều kiện dễ nhiễu xạ có màu là khi khoảng cách giữa các lớp xấp xỉ bằng bước sóng của màu đó chia cho hệ số phản xạ của hình cầu. Hệ quả là bước sóng nhiễu xạ sẽ tỷ lệ thuận với kích thước của các hạt. Ví dụ, màu đỏ đậm tạo bởi các hạt kích thước 250 nm, các màu khác tạo ra bởi cá hạt nhỏ hơn với đường kính cỡ 140 nm. Khi khoảng cách giữa các hàng cầu quá lớn thì hiệu ứng tán sắc sẽ không còn nữa khi đó chúng trở thành loại opal thường.
Opal đen có nhiều màu là do hiện tượng opalesence
- Nguồn gốc : Opal quý được khai thác nhiều ở Australia ở các vùng New South Wales và Queensland, một số khác cũng được khai thác ở Braxil, Nhật Bản...
Opal quý trong hoá thạch và gắn liền với đá gốc
- Để phân biệt opal quý người ta chia ra làm 3 loại là opal đen, opal lửa và opal trắng.
Opal lửa (trái) và opal thường (bên phải)
- Dấu hiệu nhận biết: Rất dễ nhận biết bởi hiệu ứng opalescence.
- Giả và tổng hợp: Khó có loại đá nào làm giả opal quý. Tuy vậy đôi khi cũng gặp một số loại thuỷ tinh được làm giả opal và khá giống với tự nhiên. Do được ưa chuộng nên opal quý thường gặp ở dạng ghép đôi (doublet) và ghép 3 (triplet). Ở dạng ghép đôi phần trên thường là một tấm mỏng opal quý còn phần dưới là opal thường hoặc onix. Ở dạng ghép 3 thì lớp trên mặt thường là thạch anh pha lê. Hiện nay opal cũng đã được tổng hợp trong công nghiệp bởi một số nhà sản xuất, tuy nhiên dấu hiệu để nhận biết opal tổng hợp cũng không khó lắm.
Opal tổng hợp của hãng Gilson (Pháp)
4.2. Opal thường:
Là loại opal khá phổ biến và không có các hiệu ứng màu như ở opal quý và chúng mang một số loại tên khác nhau trên thương trường như: agat, hyalit (không màu, trong), opal mật ong (honey opal) khi chúng có màu vàng mật ong, opal sữa (bán trong màu trắng, ánh ngọc), chrysopa (đục, xanh táo), ...Các đặc tính của opal cơ lý và ngọc học của opal thường cũng tương tự như opal quý.
5. Xử lý:
6. Bảo quản:
Opal có độ cứng 6 trên thang Mohs, mềm hơn nhiều loại đá quý khác, do đó nên giữ gìn cẩn thận để tránh bị làm trầy xước bởi những nữ trang khác. Nếu để đá rơi, phần nào lộ ra sẽ dễ bị bể. Không được để opal tiếp xúc với nhiệt hay axit. Tránh nguồn nhiệt cao nếu không opal sẽ bị mất nước và bị nứt vỡ.
tôi muốn mua một viên đá Opal loại nhỏ để làm mặt day truyền? xin hỏi giá bao nhiêu?
Mặt dây chuyền Opal lửa Úc, đã chế tác, chỉ việc đeo, giá 10 triệu đồng. Liên hệ: Bình 098 66166 99