水晶的性质

水晶（rock Crystal）是一种石英（Quartz ）结晶体矿物，它的主要化学成份是二氧化硅，化学式为SiO2。西方国家认为只要是透明的都是水晶（Crystal），所以水晶这个词包含了无色透明的玻璃（K9类，普通玻璃发蓝），也包含天然的水晶矿石。中国古老的水晶名称是水精、水碧、水玉、晶石等十多种称呼，在《和汉三才图会》狻麑阵净化。，因此，为了便于区分，国际上通常以（Rockcrystal）来特指天然水晶。 发育良好的单晶为六方锥体，所以通常为块状或粒状集合体，一般为无色、灰色、乳白色，含其他矿物元素时呈紫、红、烟、茶等。

当二氧化硅结晶完美时就是水晶；结晶不完美的就是石英：二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。

化学成分：二氧化硅，化学成分中含Si—467%，O—533%。由于含有不同的微量元素或色心而呈现多种颜色。

矿物成分：针铁矿、赤铁矿、金红石、磁铁矿、电气石、石榴石、云母、绿泥石等形成了包裹体水晶，如发晶、钛晶、绿幽灵等，发晶中则含有肉眼可见的似头发状的针状矿物的包裹体形成。含锰和铁者称紫水晶；含铁者(；呈金**或柠檬色 )称黄水晶；含锰和钛呈玫瑰色者称蔷薇石英，即粉水晶；烟色者称烟水晶；褐色者称茶晶；黑色透明者称为墨晶。

结晶习性：结晶完美的水晶晶体属三方晶系，常呈六棱柱状晶体，柱面横纹发育，柱体为一头尖或两头尖，多条长柱体连结在一块，通称晶簇，美丽而壮观，形状可谓是千姿百态。除了常见的长柱状外，还有似宝剑形，有的若板状，有的如短柱形，有的像双锥。有的小如手指，有的大如巨石；有的不足半两，有的重达300多公斤。毛泽东主席的水晶棺最终选取优质东海县105矿天然白水晶做原料。目前最大的一块水晶也出自连云港东海县。

光学性质 ：

颜色：无色，浅至深的紫色，浅黄、中至深**，浅至深褐、棕色，绿至黄绿色，浅至中粉红。

紫水晶：浅至深的紫色。

黄水晶：浅黄、中至深**。

蓝水晶：淡蓝、暗蓝色。几乎所有的蓝色水晶都是人工合成的。

烟晶：浅至深褐、棕色。由于成分中Al3+替换了Si4+，受辐照后产生[AlO4]4-色心。

绿水晶：绿至黄绿色。颜色形成与Fe2+有关，市场上几乎不存在天然形成的绿色水晶，通常是紫水晶在加热成黄水晶的过程中形成的一种中间产物。

芙蓉石：浅至中粉红，色调较浅。通常因含有微量的钛（Ti）元素而呈粉红色。可具有透射星光效应。

发晶：无色、浅黄、浅褐等，可因含金红石常呈金黄、褐红等色，含电气石常呈灰黑色；含阳起石而呈灰绿色。

光泽：玻璃光泽。断口处为油脂光泽。光泽，指宝石表面对光线反射的一种光学性质。观察水晶的光泽，可用手握着它，以灯光或窗户投进来的光线看表面反射，透明水晶亮度与光泽强弱有关。

透明度：水晶透明度与透过它的光的质与量有关。光线透明过厚度为1厘米以上的水晶碎片或薄片时，可以清晰地看到映出的图像。如果底像不够清楚，仅见轮廓，那便是半透明。

折射率(RI)：1544－1553，几乎不超出此范围。（折射率，是当光由空气中透入宝石晶体，并产生折射现象，其入射角正弦与折射角正弦之比值。）

双折率(DR)：0009（最大），此值非常稳定。

色散值：0013。色散是说宝石的折射率随照明光的不同而有一定的变化。例如钻石对红光折射为2405；对绿光为2427；紫光为2449。

光性：一轴晶正光性。正交偏光下所看到的一轴晶干涉图是独特的，其黑十字臂未达中心，形成中空的图案，俗称牛眼干涉图。中心部分通常为淡绿色或淡粉色。

多色性:无色水晶没有多色性。有色水晶有弱到强的多色性表现为体色的不同深浅。

力学性质：

解理：无解理。所谓解理是指矿物被打击时，沿一定方向有规则地裂开形成光滑平面的性质。根据解理的程度可以分为五类：极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和无解理，水晶属于无解理。

断口：贝壳状。断口也叫破口。它是指矿物被打击后产生不规则的破裂，破裂裂面凹凸不平称为断口。根据断口的形状可分为贝壳状和锯齿状。

硬度：摩氏硬度7，为摩氏硬度，相当于钢锉一般坚硬。1824年，一位叫弗里希摩斯的奥地利矿物学家，从许多矿物中抽出10个品种，经过科学实验测出它们的相对硬度，由此得出水晶硬度为摩氏7。尽管后来美国国家标准局使用、推广更科学的诺普硬度测试器，但世界上许多国家的珠宝商，仍习惯于摩氏硬度表。

密度（比重SG）：266（003，002）g/cm3。这意味着一定体积水晶的重量，是相同体积水的重量的256-266倍。块状变种水晶密度可能稍高些。

压电性：水晶晶体受到压力时会产生电荷；反之，受到电压作用时，晶体会产生频率很高的振动。水晶具有可使压力与电荷相互转移的性能，称压电性。

条痕颜色：无色。矿物粉末的颜色叫条痕。它可以消除假色，减弱他色，保留自色，是比矿物的颜色更为可靠的鉴定特征之一。

熔点：水晶熔点为1713℃。其受热易碎的特性，是在实验时发现的。将水晶放在喷焰器的烈焰燃烤，除非有很好的保护，且慢慢冷却，否则晶体容易碎裂。这一脾性，古人已摸透。

水晶的化学成分及性质：

水晶是一种无色透明的大型石英结晶体矿物。它的主要化学成份是二氧化硅，跟普通砂子是“同出娘胎”的一种物质。当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。

化学式为SiO2。纯净的无色透明的水晶是石英的变种。化学成分中含Si—467％，O—533％。由于含有不同的混入物或机械混入的而呈多种颜色。紫色和绿色是由铁(Fe2+)离子致色，紫色也可由钛(Ti4+)所致，其他颜色由色心所致色。在水晶中含有砂状、碎片状针铁矿、赤铁矿、金红石、磁铁矿、石榴石、绿泥石等包裹体；发晶中则含有肉眼可见的似头发状的针状矿物的包裹体形成。含锰和铁者称紫水晶；含铁者( 呈金**或柠檬色 )称黄水晶；含锰和钛呈玫瑰色者称蔷薇石英；烟色者称烟水晶；褐色者称茶晶；黑色透明者称为墨晶；呈浅绿色者称为石髓。

水晶另一脾性就是怕碱不怕酸（氢氟酸除外），这是由于氧化硅特性所决定的。

像玛瑙一类宝石，当受热、摩擦、吹气或受打击时，往往散发一种特殊气味，使人联想到大蒜、马肉、萝卜、松香味儿，然而，水晶在上述情况下，绝无异味。

水晶的物理性质：

1824年，一位叫弗里希摩斯的奥地利矿物学家，从许多矿物中抽出10个品种，经过科学实验测出它们的相对硬度，由此得出水晶硬度为摩氏7。尽管后来美国国家标准局使用、推广更科学的诺普硬度测试器，但世界上许多国家的珠宝商，仍习惯于摩氏硬度表。

结晶完美的水晶晶体属六方晶系，常呈六棱柱状，柱体为一头尖或两头尖，多条长柱体连结在一块，通称晶族，美丽而壮观。二氧化硅结晶不完整，形状可谓是千姿百态。当你到海南水晶陈列馆去瞧一瞧，可以大开眼界：除了常见的长柱状外，还有似宝剑形，有的若板状，有的如短柱形，有的像双锥。有的小如手指，有的大如巨石；有的不足半两，有的重达300多公斤。

水晶呈无色、紫色、**、绿色及烟色等。玻璃光泽。透明至半透明。硬度7。性脆。比重265。无解理。贝壳状断口，也有好的平等脊的人字形断口。紫水晶具有清楚的二色性，黄水晶和茶水晶具有弱的二色性。发光水晶具有强烈的磷光性。带绿色的砂金水晶在长、短波紫外线照射下发灰绿色荧光。具有猫眼、虹彩和砂金效应。水晶具压电性

水晶晶体结构及形态

属三方晶系。晶体呈棱柱状并带六边形锥，柱面有横纹，紫水晶中常有角状色带。在自然界中，水晶常呈晶簇产出，造型美观。。

结晶完好的水晶，常有好的平行脊的人字形断口；在紫晶和热处理的黄晶中，多呈不平坦到薄片状破口。

水晶比重：256－266克/立方厘米。

这意味着一定体积水晶的重量，是相同体积水的重量的256－266倍。块状变种水晶密度可能稍高些。

水晶条痕：无色。

条痕，通常说的颜色，是人眼对一定波长的光线感觉的结果。

水晶透明度与透过它的光的质与量有关。透明标准为：光线透明过厚度为1厘米以上的水晶碎片或薄片时，可以清晰地看到映出的图像。如是底像不够清楚，仅见轮廓，那便中半透明。

水晶光泽：玻璃光泽。无论在抛光面上还是在破口都是如此。

光泽，指宝石表面对光线反射的一种光学性质。水晶既不像星光蓝宝石和星光宝石那样反射出绮丽的星光形条纹，又不像月光石那样发出淡蓝色波形光彩，更不像乘欧泊石那样闪烁着五颜六色。

观察水晶的光泽，可用手握着它，以灯光或窗户投进来的光线看表面反射，透明水晶亮度与光泽强弱有关。

水晶折射率：1544－1553，几乎不超出此范围。

折射率，是当光由空气中透入宝石晶体，并产生折射现象，其入射角正弦与折射角正弦之比值。

水晶重折射率：0009（最大），此值非常稳定。

水晶光性特征：一轴晶正光性。

水晶色散：0013。

色散是说宝石的折射率随照明光的不同而有一定的变化。例如钻石对红光折射为2405；对绿光为2427；紫光为2449。

水晶熔点为1713摄氏度。其受热易碎的特性，是在实验时发现的。将水晶放在喷焰器的烈焰燃烤，除非有很好的保护，且慢慢冷却，否则晶体容易碎裂。这一脾性，古人已摸透。博物要览＞提醒道：“凡用水晶器物，不可用热汤滚水注之，即粉裂如击破者。”

因为水晶是三方晶系的(有的日本宝石学书籍称水晶是六方晶系),因此,水晶的晶体的标准型就是六方柱

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