【正文】 ? 碳酸鹽類：孔雀石、菱錳礦、冰洲石 冰洲石 孔雀石 菱錳礦 ? 磷酸鹽類：磷灰石、綠松石、磷鋁鋰石等 磷灰石 磷灰石 磷鋁鋰石 綠松石 ? 硫酸鹽類：重晶石、天青石 柱狀天青石晶體 ? 硼酸鹽類：硼砂等 硼砂 3．礦物的化學(xué)成分 目前已知的礦物約有 3000種左右，絕大多數(shù)是固態(tài)無機物。 如：金剛石 C 紅寶石 Al2O3等 ? 如固溶體，含沸石水和層間水的礦物、膠體等 SiO2 同質(zhì)多象： ? 同種化學(xué)成分的物質(zhì)，在不同物理化學(xué)條件下（溫度、壓力、介質(zhì)）形成不同結(jié)構(gòu)晶體的現(xiàn)象，稱為同質(zhì)多象 。 礦物 集合體 二 、 礦物的物理性質(zhì) ?（一）光學(xué)性質(zhì) 顏色、光澤、透明度、發(fā)光性（熒光、磷光） ?（二）力學(xué)性質(zhì) 硬度、解理、斷口、韌性、脆性等 ?（三）其他性質(zhì) 電學(xué)、熱性、磁性等 （一）礦物的光學(xué)性質(zhì) ?顏色： 顏色是 具有一定波長的電磁波 。 ? 將各種色光的顏色排成扇形圓環(huán)圖，任意一對對角扇形區(qū)兩種顏色的色光，都可以適當(dāng)比例混合成為白光，這兩種顏色稱為 互補色 。 ? 光的選擇吸收： ? 均勻吸收：無色 —— 白 —— 灰 —— 黑 ? 選擇吸收：彩色 呈色機理 ? 過渡金屬離子的內(nèi)部電子躍遷致色 ? 離子間的電荷轉(zhuǎn)移致色 ? 色心致色 ? 能帶間的電子躍遷致色 ? 物理光學(xué)致色 ? 成分： Al2O3 , 含 Cr2O3 ? Cr3+→Al 3+ 有 3個 d電子 基態(tài) e 激發(fā)態(tài) ? 吸收紫光、綠 黃光 ,透過紅光、藍光（少量） ,呈紅色、紫紅色 NoImag e吸收 A C D 紅寶石的呈色機理 1）過渡金屬離子的內(nèi)部電子躍遷致色 ? 過渡金屬元素等的 d(f)電子躍遷（致色離子） ? 過渡金屬元素 Cr、 Ni、 Co、 V、 Ti、 Fe、 Mn等 Cr3+ 剛玉 —— 紅色 祖母綠 —— 綠色 紅寶石 祖母綠 2）離子間電荷轉(zhuǎn)移致色 ? 藍寶石成分： Al2O3 含 Fe2+ 、 Ti4+ 等雜質(zhì)。 ? 主要有兩種： ? 電子色心： 缺失原子（缺位）受放射性幅照捕獲 1個電子形成；例：紫色螢石 ? 空穴色心： 額外原子（填隙原子）受放射性幅照 激發(fā) 1個電子形成。 Eg大于 （紫光），可見光全部透過，寶石呈 無色透明 。因為其帶隙寬度為,大于可見光的能量，不影響呈色。 ?例一： 暈彩石英 ?例二： 珍珠 NoImag eB. 衍射作用致色 ?衍射：為光干涉的一種特殊類型。 ? D有色包裹體致色 ? 寶石材料中含有有色包體雜質(zhì)，因它們的體色影響，使寶石呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色。 ? 他色 ：次要成分或雜質(zhì)所引起的顏色。 ? 光澤的強弱與其內(nèi)部的成分和結(jié)構(gòu)有關(guān)。 半金屬光澤 ： 半金屬光澤：反光較強，似未經(jīng)磨光的 金屬表面的反光。 玻璃光澤 ： 玻璃光澤： 反光較弱，呈普通平板玻璃表面的反光。如羊脂玉、石英的斷口。如壽山石、田黃石、岫巖玉等。如珍珠、貝殼等。 ? 其他影響光澤的因素：反射率 、 拋光程度 、 透明度 、玉石的結(jié)構(gòu)等 。 ? 寶石的透明度，決定于寶石本身的化學(xué)成分與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與寶石的吸收性成反比關(guān)系，一般單晶寶石透明度較高，集合體透明度降低，包裹體會影響透明度。 ? 發(fā)光的主要激發(fā)源有紫外線、陰極射線、X射線、 ? 射線和高速質(zhì)子流等各種高能輻射，以及加熱、摩擦、可見紫光等。持續(xù)發(fā)光時間＜ 108秒 ? 磷光 ：指發(fā)光現(xiàn)象在外界激發(fā)停止作用后，仍繼續(xù)發(fā)光。 ? Fe是熒光的猝滅劑。 硬度的表示方法 摩氏硬度： 屬于一種刻劃硬度，即利用摩氏硬度計與被測礦物相互刻劃比較而測定的硬度。 Hkn = P / Cp * L (kg/mm2) P— 壓入頭荷重（ kg/mm2） Cp— 努普壓痕常數(shù) L— 壓痕的長對角線長度（ mm2） 寶石的摩氏硬度與壓入（努普）硬度的關(guān)系： 研磨硬度 （羅氏相對研磨硬度，以石英為 100) ? 金剛石 117000 ? 剛玉 833 ? 黃玉 146 ? 石英 100 （ 1）硬度對寶石加工的影響 不同硬度的寶石材料，加工的難易程度不同，需要使用不同的加工方法、加工設(shè)備及工藝材料。 （ 2）硬度對寶石鑒定的作用 ? 寶石的硬度有助于寶石鑒定。 ?硬度板 —— 用標(biāo)準(zhǔn)硬度礦物研磨拋光制成的方形小片。 ? 解理的產(chǎn)生 ,受外力 沿面網(wǎng)間結(jié)合力弱的方向 裂開成平面。 ? 不完全解理： ? 礦物受力后不易裂出 解理面 ， 僅斷續(xù)可見 小而不平滑的解理面 。 ? ② 對已知礦物 ， 據(jù)解理可確定其結(jié)晶方位及晶體的對稱性 。 ? 斜方柱解理見于斜方晶系或單斜晶系的晶體。 C、解理發(fā)育的寶石對寶石的耐用性有一定影響，受力后容易破碎。 也是沿著一定的結(jié)晶學(xué)方向裂開 ， 但不是其固有性質(zhì) 。 裂理盡管也是沿著一定的結(jié)晶方向破裂成平面，但卻是由于非固有的其它原因引起的，如沿雙晶結(jié)合面、定向包體分布面裂開。 ?斷口： 在外力作用下，寶石礦物可按一定結(jié)晶方向發(fā)生的斷裂面稱為斷口。 晶格內(nèi)各方向的化學(xué)鍵強度近于相等的礦物晶體 ， 受力后形成一定形狀的斷口 ， 而很難產(chǎn)生解理 。 常見的 斷口 有： ? ① 貝殼狀斷口 ： 呈 圓形 或 橢圓形 的 光滑曲面 ， 出現(xiàn)以受力點為中心的 不很規(guī)則 的 同心圓波紋 ， 形似貝殼 。 ? ⑤ 土狀斷口 ： 斷面 粗糙 、呈 細(xì)粉狀 ，為 土狀礦物 特有。 例如綠松石： ?質(zhì)地細(xì)膩者，斷口平坦或近似貝殼狀； ?質(zhì)地粗糙者，斷口參差粒狀。 ? 撓性 ： 某些 層狀結(jié)構(gòu) 的礦物在撤除使其發(fā)生彎曲形變 的外力后 ， 不能 恢復(fù)原狀 的性質(zhì) 。 ? 延性 ：礦物受外力 拉引 時易成為 細(xì)絲 的性質(zhì) 。 ?寶石的韌性和脆性： 寶石在外力作用下不容易破裂的性質(zhì)稱為韌性，容易破裂的性質(zhì)稱脆性。電氣石具有熱電性，同時具有壓電性。既可被永久磁鐵所吸引，本身又能吸引鐵質(zhì)物體。磁化方向與外磁場方向相反，微現(xiàn)被排斥的性質(zhì)。 如鉻