化學成分為 SiO2·nH2O的非晶質或超顯微隱晶質礦物。水含量變化很大,通常為3~9%,最高達20%以上,屬吸附水性質;但也有少量以(OH)-形式存在。按結構狀態分3種。C型蛋白石是呈超顯微晶質的完全有序的低溫方石英,但常夾有少量低溫鱗石英的結構層,主要產於與熔巖共生的沉積物中,少見;CCT型蛋白石是由低溫方石英與低溫鱗石英兩種結構疇成一維堆垛無序所構成的超顯微結晶質,其形成常與火山物的分解有關;A型蛋白石為高度無序、近於非晶質的物質,一般為生物成因。在掃描電子顯微鏡下有些蛋白石表現出是由直徑在150~300nm范圍內的等大球體所組成,而球體本身又是由放射狀排列的一些最小可達1nm的刃狀晶體所構成,各等大球體在三維空間成規則的最緊密堆積(見圖),水則充填於空隙中。

電子顯微鏡下某些蛋白石的結構

  蛋白石通常成肉凍狀塊體或葡萄狀、鐘乳狀皮殼產出。玻璃光澤,但多少帶樹脂光澤,有的還呈柔和的淡藍色調的所謂蛋白光。貝殼狀斷口。摩斯硬度5~6,比重1.99~2.25。硬度、比重以及折射率均隨水含量的減少而增高。蛋白石顏色多樣,並因而構成不澀的變種。普通蛋白石無色或白色,含雜質時可呈淺的灰、黃、藍、棕、紅等色。其中呈乳白色的稱為乳蛋白石;密黃色而具樹脂光澤的稱為脂光蛋白石;具深灰或藍至黑色體色的黑蛋白石罕見,是珍貴的寶石。作為寶石的其他主要變種有:火蛋白石,具強烈的橙、紅等反射色;貴蛋白石呈紅、橙、綠、藍等晶亮閃爍的變彩,已可由人工方法合成。此外,木蛋白石是被蛋白石所石化的樹木化石,即具有木質纖維假象的蛋白石。色澤鮮艷的蛋白石自古以來即被用作寶石和裝飾品。中國曲阜西夏新石器時代遺址出土過嫩綠色蛋白石手鐲。寶石業中,按色澤分為閃山石(閃山雲)、歐白、勒子石、玉滴石等(見寶石礦物)。蛋白石形成於地表或近地表富水的地質條件下,存在於各類巖石空洞和裂隙中,尤以火山巖中和熱泉活動地區常見。蛋白石在第三紀及近代的海洋沉積物中也常見。蛋白石暴露於幹熱的大氣中時,可逐漸脫水而失去光澤,並最終變為石髓,其間不經過任何成分一定的水合物階段。寶石級蛋白石的重要產地有:澳大利亞的昆士蘭和新南威爾士、墨西哥、洪都拉斯、匈牙利、日本、新西蘭、美國的內華達和愛達荷等。

  

參考書目

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 W.A.Deer,R.A.Howie and J.Zussman,Rock-FormingMinerals,Vol.4,Longmans,London,1963.