もっとお勉強 part1 part2へ part3へ

1.ヒスイの鉱物学

2.ヒスイの結晶学

3.ヒスイの合成化学

4.ヒスイの色彩学

5.ヒスイの地質学

6.ヒスイの宝石学

7.勾玉の鉱物学

8.璧(へき)の鉱物学

9.ロディン岩の鉱物学

10.ヒスイの国内産地


1.ヒスイの鉱物学

ヒスイ輝石の鉱物学的性質です。

化学組成式: NaAlSi2O6 (数字は本当は下付き数字です。)
分類     : 珪酸塩鉱物 (イノ珪酸塩)
結晶系   : 単斜晶系 (単結晶はめずらしい。柱状結晶など)
外観色(オンファス輝石も含む): 白色、淡紫色、(緑色、青色)など。
条痕色   : 白色
モース硬度 : 6〜7 (6.5が主体)
比重     : 3.2〜3.4 (原石では 3.0〜3.5)
劈開     : 完全
断口     : 貝殻状または多片状など
結晶の形  : 単鎖状
光沢     : 樹脂状光沢、またはガラス光沢、油脂光沢など。
光透過性  : 亜透明 (透明〜不透明)


2.ヒスイの結晶学

ヒスイの化学組成式は、NaAlSi2O6であらわされますが、
もちろん単分子でいる訳ではありません。
珪酸塩の結晶格子を作っています。
ヒスイ輝石は、イノ珪酸塩鉱物という分類になります。
珪酸塩鉱物は、一般に SiO4という、酸素原子Oが四面体を作って、
その中に珪素原子Siを取り囲んだ骨格を作りやすいのです。
これが一つの単位となり、四面体の一つづつの酸素原子を共有して
鎖状に連なっている構造がイノ珪酸塩の特徴です。
そのため、SiとOの比は 1:3になります。
そして、イノ珪酸の結晶格子の電荷のマイナスを埋めるように、
ナトリウム原子Naとアルミニウム原子Alが
均一に分散している状態になっています。
文章で書くと分かりにくいですね。
四面体の4つの頂点のうち、2つの頂点は隣の四面体と共有され、
残りの2つの頂点にNaとAlがつながっているようにイメージしたら
いいでしょうか。(厳密にはもっと難しいのですが)
珪酸塩の四面体が鎖状に連なるため、繊維がより合わさったような
結晶構造に成り易いのでしょう。
また、陽イオンのNa、Alは他の金属原子と置き換わり易く、
置き換わった原子が発色原因となるのです。


3.ヒスイの合成化学

ヒスイは変性作用によって生じると言われています。
そこではどのような化学変化が起こっているのでしょうか。
一般的に考えているのは、曹長石(NaAlSi3O8)の分解です。
NaAlSi3O8 → NaAlSi2O6(ヒスイ) + SiO2(石英)
という反応が、低温・高圧の条件で起こり、
固相反応によってヒスイ輝石が生成されるとされています。
このため、ヒスイはきれいな結晶になりにくいとも考えられます。
変成岩中に石英と共存するヒスイについては、
この反応で説明できます。
ところが、ヒスイ峡にあるような巨大な100トンもあるようなヒスイには
石英が共存していないのです。
そのため、もっと別の反応を考える必要があります。
曹長石から分離した石英を取り込んで、自分もヒスイに変わるような、
そんな都合のいい鉱物はないかと探してみると、
ソーダ沸石という、おあつらえ向きの鉱物が見つかります。
ソーダ沸石は、Na2Al2Si3O10・2H2Oという複雑な組成をしています。
でも、ヒスイ(NaAlSi2O6)×2=Na2Al2Si4O12ですから、
ソーダ沸石は、ヒスイ2分子から石英1分子を引いて、
水(H2O)2分子を追加した組成だと分かります。つまり、
ソーダ沸石(Na2Al2Si3O10・2H2O) + 石英(SiO2) →
   2分子のヒスイ輝石(NaAlSi2O6) + 2分子の水(H2O)
という反応が成立します。

ここから先は机上の空論ですが、もしも曹長石とソーダ沸石が共存する
ような岩石があったとすれば、曹長石からヒスイ輝石と石英が生まれ、
石英はソーダ沸石に取りこまれてさらに2分子分のヒスイ輝石に変わり、
水は熱水(蒸気)となって抜け出し、後に残るのは巨大なヒスイ輝石岩
だけという都合のいい計算が成り立つことになります。
実際にヒスイ輝石とソーダ沸石が共存しているヒスイ原石は、
少なくないのです。
また、この反応で生成した熱水が種々の金属イオンを溶かし込み、
濃縮された部分から糸魚川石や松原石が誕生したというのは、
あまりにもお手軽すぎる考えでしょうか。

ただ、一般的には、ヒスイ輝石と水が反応して、
ソーダ沸石が生まれると考えられています。
また、ソーダ沸石がヒスイ輝石になるのには、
曹長石は必要なく、石英さえあればいいことになります。
今後の研究の成果を期待しています。

(この内容は、大部分を「とっておきのヒスイの話」から
引用させていただきました。)

4.ヒスイの色彩学

ヒスイ輝石の化学組成式は、NaAlSi2O6 でした。
では、オンファス輝石の化学組成式はどうなるかというと、
(Na,Ca)(Al,Mg,Fe)Si2O6 のような複雑なものになります。
珪酸部分の結晶格子はヒスイと共通ですが、金属部分が違っています。
ヒスイ輝石のNaのところに、一部カルシウム(Ca)が入り、
Alのところに、一部マグネシウム(Mg)や、鉄(Fe)が入ったことを
示しています。
それぞれの比率に特に決まりはなく、任意です。
一方の原子がほとんど含まれていなくてもいいのです。
つまり、オンファス輝石は鉱物学的にかなり幅を持った鉱物の総称
であり、ヒスイ輝石はオンファス輝石の一部で、
より純粋なものと考えることもできます。
ヒスイ輝石は、通常、白色であまり透き通らない色になりますが、
オンファス輝石になると、鉄が含まれることにより、透き通った感じの
緑色になります。
不純なオンファス輝石の方がヒスイ輝石より透き通った感じになるのは
興味深いところです。
ラベンダーヒスイは、白色ヒスイのAlが一部チタン(Ti)に置き換わって
紫色に発色しているそうです。元がヒスイ輝石であるため、
ラベンダーヒスイで透き通ったものは、まず見つかりません。
Feを含んだオンファス輝石に、さらにTiが加わると青色になります。
緑色+紫色=青色 という色の計算式が成り立つことになります。
青色ヒスイは、元がオンファス輝石なので、
透き通ったものも見つかり易いのでしょう。
では、ヒスイ輝石にクロム(Cr)が含まれたらどうなるのでしょうか。
この場合、やはり緑色になります。
ヒスイ輝石のAlがすべてCrに置き換わった、NaCrSi2O6 という鉱物は
実際にあって、コスモクロアという、鮮やかな緑色の鉱物になります。
この鉱物は、糸魚川でも見つかっています。
また、ミャンマー産の緑色の宝石ヒスイから、Crの存在が確認された
という報告もあるようで、
発色原因についてはこれからも研究されていくことと思います。

(この内容は、大部分を「とっておきのヒスイの話」から
引用させていただきました。)

5.ヒスイの地質学

 姫川流域と青海川流域は、まだ日本列島がユーラシア大陸にくっついていた頃、太平洋プレートが沈み込むことによって形成されたということです。
沈み込むプレートは比較的低温のまま強い圧力を受けて、「変成岩」と呼ばれる石になります。
また、変成岩ができる時に水が発生し、周辺のカンラン岩でできた岩と反応して蛇紋岩が形成されます。
それが、日本海の形成とか、いろいろな地殻変動を受けるなかで上昇し、現在露出しているのだそうです。
これが今から3億年ほど前に出来た、青海・蓮華変成岩であり、ヒスイ輝石岩などが含まれるらしいのですが、ヒスイ化は比較的浅く、温度も圧力もそれほど高くないところで起きたようです。
そして、さらに深いところでは蛇紋岩ができるのです。
これはちょっと不思議です。なぜなら、ヒスイの方が比重が高く(3.3くらい)緻密で頑丈であり、蛇紋岩は比重も小さく(2.7くらい)もろい岩石だからです。
軽いものの上に重たいものが載っている状態は不安定です。
そのため、地殻変動が起きたときに蛇紋岩は浮かび上がろうとします。
そのときに上にあるヒスイ輝石岩や、エクロジャイト、ロジンジャイトなどを取りこみながら浮上して、蛇紋岩メランジュという岩脈ができあがったようです。
それで、蛇紋岩メランジュがあるところなら、ヒスイが見つかる可能性があり、日本でも糸魚川地域以外にも何ヶ所かヒスイが見つかる場所があるそうです。

(この内容は、大部分を「とっておきのヒスイの話」から引用させていただきました。
  さらに、びんた切れの水晶さんから、私の誤解を訂正していただきました。
  ありがとうございます。)


6.ヒスイの宝石学

一般的に宝石として扱われているヒスイは、
緑色ヒスイとラベンダーヒスイの2種類です。
緑色ヒスイが実はFeに富むオンファス輝石であることは前に書きました。
緑色ヒスイの中でも緑色が濃く、鮮やかで、透明感と光沢があり、
しかも色ムラのないものが最上質のヒスイとされ、「ろうかん」と表現されます。
ろうかんは漢字で書くと、常用漢字にないのですが、ろうの字は王へんに狼で、かんの字は王へんに干と書くそうです。
有名な出雲大社の勾玉はこのろうかん質の勾玉で、もしかしたらあれが日本最高品質のヒスイかもしれません。
ろうかんヒスイはとても高価ですが、樹脂コーティングなどによって誤魔化し易い宝石でもあります。
ただし地元の人は、透明度の高いヒスイであれば、色ムラがあっても、白色が混じっていても、ろうかんだと言っています。
糸魚川のヒスイ峡にある巨大なヒスイ原石をいくら探してもあれほど見事なろうかん質は見当たりません。
戦後のどさくさに紛れて、良質なヒスイはすべて持ち去られてしまったとも言われています。
5月の誕生石はエメラルドですが、日本ではヒスイも5月の誕生石とされています。
エメラルドと同様に新緑の若葉を連想させる色だからでしょう。

ラベンダーヒスイは近年になって人気が出てきた紫色ヒスイです。
緑色ヒスイがどちらかというと年配の方向きなのに対し、
紫色ヒスイは若い人でも使いこなし易い色あいです。
ただ、色ムラがなく、透明感のあるものはまず見当たりません。
緑色ヒスイほど透明感がないのは、Tiに富むヒスイ輝石だからでしょう。
ラベンダーヒスイも美しいものは、かなり高価です。

宝石としてのヒスイは、
かまぼこ型のカボションカットなどに加工されますが、
一般的な多くのヒスイは彫刻などをほどこされ、
ヒスイそのものの宝石としての価値よりも、
美術品としての価値を評価される場合が多いようです。

宝石になるようなヒスイが採れる場所は、世界中でもごく限られて
います。ミャンマーが世界で唯一、安定的に良質宝石ヒスイを供給できる
地域であり、それ以外は、糸魚川、グアテマラ、ロシアなどでわずかに
採れるだけのようです。

7.勾玉の鉱物学

古代の日本ではヒスイをさまざまに加工していました。
代表的なのが勾玉、大珠、管玉です。これらはいずれも穴を開けて、
紐を通せるようにしてありました。
一本の紐に勾玉や管玉をビーズのようにつなげて通し、
儀式のときなどにネックレスのようにして使っていたようです。
日本で一番有名な勾玉といったら、やはり三種の神器の一つとされる、
八尺瓊(やさかに)の勾玉でしょう。
三種の神器の中でも、唯一歴史の中で本物が失われることなく、
今日も宮中に伝えられているとも云われていますが、
当然ながら公開されたことはありません。
この勾玉はいったいどんな鉱物で造られていたのでしょうか。
もちろん、ヒスイの可能性が高いと思われます。
でも、当時勾玉に使われた材料はヒスイだけではありません。
ヒスイは生産地も生産量も限られていましたし、
鉱物学的知識も乏しかった時代です。
玉とされる石なら、いろいろな鉱物が勾玉に使われました。
八尺瓊の八尺が勾玉の長さを示すのだとすると、2m40cmくらいの
巨大な勾玉ということになります。
普通の家のお部屋の床から天井までの高さくらいです。
身に付けるにはあまりに大き過ぎる気がします。
勾玉は管玉などと一緒に紐に通していたことを思い出してください。
八尺はきっと紐の長さなのでしょう。
八尺の紐に多くの勾玉が通してあるものなのでしょう。
そうだとすれば、これを身体に巻きつければ、
けっこう鎧の代わりにもなったかもしれません。
だとすると、勾玉も一種類とは限らないことになります。
一方、八尺瓊の瓊の字は赤い玉を指すとされます。
そうすると、鉱物としてはヒスイよりも、赤メノウや、赤い碧玉とも
考えられます。実際にこれらの鉱物でも勾玉は作られています。
また、瓊は丹に通じ、丹は朱色の硫化水銀を指しています。
硫化水銀である辰砂は、比重が8もあり、ずっしりと重い鉱物です。
道教思想後は、人が仙人になるための秘薬(神仙薬)とも考えられた
鉱物ですから、これも候補になるでしょうか。
ただ、硬度が2程度と爪で傷が付くくらいに柔らかいのが欠点です。
また蝋(ロウ)石に辰砂が染みこんだものは鶏血石といい、
最高の印材とされていますので、これも候補に入れてみましょうか。
蝋石は、葉蝋石(Al2Si4O10(OH)2)を主成分とする鉱石です。
ただ、鶏血石は日本ではほとんど見つかっていませんし、辰砂よりも
さらに硬度が低い石ですから、勾玉にはちょっときびしいでしょうか。
伝説によると、八尺瓊の勾玉は、山から出てきたムジナを飼い犬が
倒したときに体内から出てきた石とも云われています。
体内にある石というと、胆石や結石も考えられますが、いくらなんでも
これは考え過ぎでしょう。
そうなると、可能性としてはやはり、ヒスイ、赤メノウ、赤い碧玉のどれか
ということになるのでしょうね。

8.璧(へき)の鉱物学

古代日本ではヒスイを勾玉などに加工していたように、
中国では軟玉ヒスイを璧という薄い円盤状に加工することが
多かったようです。光が透けるくらいに薄く削り、そこに彫刻を施します。
璧も中央に穴は空いていましたが、紐を通したのではないようです。

中国史上の伝説的な宝玉に「和氏の璧(かしのへき)」があります。
完璧とか、刎頚(ふんけい)の友とかの言葉のもとになった石でもあり、
中国の古い書物である、韓非子(かんぴし)とか史記に出てきます。
夜光玉とか、連城の玉とも呼ばれ、秦の国の昭王が15城(都邑。つまり
県くらいの大きさの領地15区画分のこと)と交換しようと申し出たほど
価値のある宝玉とされていますが、
もちろん強国の秦が本気で交換しようと思っていた訳ではなく、
断る理由をなくし璧だけを手に入れるつもりだったようです。
残念なことに、この和氏の璧は失われてしまい、
故宮博物院を探しても見つけることができません。
和氏の璧は、暗い室内では光を発し、寒いときには暖気を、
暑いときには冷気を生み出したと言われます。
いったいどんな鉱物なのでしょうか。
これではまるで蛍光灯と冷暖エアコンが一体になった電化製品です。
ただ、冷暖房は無理としても、暗闇で光る石はあります。
蛍光や燐光を発する石で、螢石などはその代表です。
また電気を帯びる石で、電気石(トルマリン)というのもありますが、
どちらも玉になりそうにはありません。
メノウでも蛍光を持つものはありますが、光は強くありません。
やはり和氏の璧は軟玉ヒスイの良質のものなのでしょう。

中国みやげの代表的なものに、夜光杯という軟玉でできた杯が
あります。これも夜光る訳ではなくて、光が通ることと、
月の光を浮かべて酒を飲む杯という意味で夜光なのです。
白髪3千丈など誇大な表現が好まれ、伝説の宝玉ならではの
神秘性が強調されたのでしょう。


9.ロディン岩の鉱物学

ロディン岩。ロジン岩ともロジンジャイトとも云われます。もちろん、魯迅岩ではありません。
Rodingiteは、ニュージーランドのRoding川で蛇紋岩に含まれるブロックとして発見され、1911年に命名されたそうです。
糸魚川地域などの、ヒスイを含む蛇紋岩メランジュに伴って産出し、白色や緑色、ピンク色をしていたりして、ヒスイと間違えられることの多い岩石です。
外観はヒスイに非常に良く似ており、比重・硬度ともヒスイに近い場合が多いです。
ただ、ヒスイよりもやや壊れやすく、また脈状の模様が出易い傾向にあります。
ヒスイが澄んだ色をしていることが多いのに対し、濁った色に成り易いのも特徴です。
構成鉱物は、斜灰れん石や透輝石主体のようですが、他に灰ばんざくろ石、ぶどう石、ベスブ石などを含み、ヒスイと違って、Naが少なく、CaやMgが多い鉱物が多く含まれているようです。
他にも色々な鉱物を含み、白木ではバニア石が出たり、ラリマーとして最近知られるようになった、ソーダ珪灰石も出るそうです。
雲母が含まれる場合もあります。
蛇紋岩ができたときの、余りものが水や炭酸ガスに溶け、それが脈状に貫入してできたといわれています。
もし、ピンク色の(または赤みがかった)ヒスイのような石があったとしたら、それはロディン岩中の斜灰れん石(桃簾石)と云って間違いないでしょう。ピンク色のヒスイは少なくとも糸魚川・青海・朝日地区には存在しないのです。
また、ヒスイ輝石岩ではまず晶洞(ガマ)は認められませんが、ロディン岩の場合には晶洞を持つ場合が多いようです。
しかし、ヒスイと見分けるのがかなり難しい場合もあり、そんな時は、特殊な分析機械を用いて構成元素を分析するしか方法はないようです。

(この内容は、びんた切れの水晶さん、フォッサマグナミュージアムさんから情報をいただいております。)


10.ヒスイの国内産地

ヒスイは蛇紋岩帯に伴って産出するので、蛇紋岩のあるところなら
どこでもヒスイは採れそうなのですが、
ヒスイの産地として知られているのは、国内でもそう多くはありません。
新潟・富山のヒスイ峡・ヒスイ海岸を除けば、
兵庫県大屋町加保坂、鳥取県若桜町、岡山県大佐町、
北海道カムイコタン、静岡県引佐、長崎県三重、
埼玉県寄居町玉淀や越生、
それに、高知県高知市円行寺くらいしか見当たらないようです。

この他、北海道の日高ヒスイなど、国内にも○○ヒスイという産地
がありますが、ヒスイ輝石ではありません。

(この情報の一部は、ともとさん、田邊さんからいただきました。)