钻石的成分是什么元素

钻石的成分是什么元素,第1张

钻石的化学成分是碳。钻石是在地球很深的地方经过高温高压条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体。这是一种特殊的化学反应,需要特殊的外在条件以及大自然的密切配合。钻石的价值非常高,钻石是自然界最硬的物质,往往会把钻石和爱情联系起来,象征着永恒的爱情。

钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物质,是钻石的原材料。钻石在天然矿物中的硬度最高,其脆性也相当高,用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质,是公认的宝石之王。因为钻石的密度基本上相同,因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有,每卡的价值亦越高。

钻石的内部分子结构很特殊,也正是这种特殊的内部结构使得钻石拥有了如此特别的性质。钻石是一种纯碳元素组成的物质,碳元素在自然界中分布非常广泛,石墨甚至木碳也是碳无素组成,只不过是形成的条件不同,最终产生的物质大相径庭。

宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。因为合成钻石要比天然钻石费用高,所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。

 很多人都喜欢蓝宝石的饰品,不过对于蓝宝石是怎么形成的就不太了解了。以下就是我给你做的蓝宝石的形成过程及原因整理,希望对你有用。

 蓝宝石的形成

 蓝宝石英文名称为Sapphire, 源于拉丁文Spphins,意思是蓝色;属于刚玉族矿物, 三方晶系。宝石界把红宝石之外的各色宝石级刚玉都称为蓝宝石。蓝宝石与红宝石,祖母绿金水菩提碧玺, 坦桑石等都属于有色宝石属。

 刚玉中因含有铁(Fe)和钛(Ti)等微量元素,而呈现蓝、 天蓝、淡蓝等颜色,其中以鲜艳的天蓝色者为最好。

 蓝宝石的矿物名称为刚玉,属刚玉族矿物。实际上自然界中的宝石级刚玉除红色的称红宝石外,其余各种颜色如 蓝色、淡蓝色、 绿色、 **、 灰色、无色等,均称为蓝宝石。蓝宝石的化学成分(AL2O3),主要以Fe、Ti、致色。

 蓝宝石的成分为 氧化铝,因含微量元素钛(Ti4+)或铁(Fe2+)而呈蓝色。属三方晶系。晶体形态常呈筒状、短柱状、板状等,几何体多为粒状或致密块状。透明至半透明,玻璃光泽。折光率176-177, 双折射率0008,二色性强。 非均质体。有时具有特殊的光学效应-星光效应。硬度为9,密度395-41克/立方厘米。无 解理,裂理发育。 在弧面型切磨,内部富含与底面平行并定向排列的三组包体时,可以产生美丽的六射星光时,被称为" 星光蓝宝石"

 蓝宝石的特点

 蓝宝石最大的特点是颜色不均,可见平行六方柱面排列的,深浅不同的平直色带和生长纹。聚片双晶发育,常见百叶窗式双晶纹。裂理多沿 双晶面裂开。二色性强,世界不同产地的蓝宝石除上述共同的特点之外,亦因产地不同各具特色。

 蓝宝石(Sapphire)和 红宝石互为姐妹宝石,他们都属于 刚玉矿物,是除了钻石以外地球上 最硬的 天然矿物,基本化学成份都为 氧化铝。除星光效应外,只有半透明或透明且色彩鲜艳的刚玉才能称做宝石。红色并含 铬元素的刚玉呈红色调,故被称为红宝石;蓝色的蓝宝石(Sapphire)则是因为含有了微量的钛和铁元素。事实上,除了红色的刚玉宝石,其他所有色调的刚玉在商业上被统称蓝宝石(Sapphire)。所以,蓝宝石(Sapphire)并不是仅指蓝色的刚玉宝石,它除了拥有完整的蓝色系列以外,还有着如同烟花落日般的**、粉红色、橙橘色及紫色等等,这些彩色系的蓝宝石(Sapphire)被统称做 彩色蓝宝石(Sapphire)。

 蓝宝石的选购 方法

 1蓝宝的颜色是其价值的指标。一颗非常深色的蓝宝可能只售一百港元一卡,但一颗好的矢车菊蓝的蓝宝则售每卡数万港元。在美国及欧洲,人们偏爱较深色的蓝宝。在香港,消费者喜爱中等深度的蓝色,这色系的蓝宝售价较高。将蓝宝放在一臂之遥,细心观察它的颜色是蓝色还是黑色。若它是蓝色,那麼你的选择虽不中亦不远矣。

 2在天然日光及人造光源下看宝石。宝石在强光下看来会较浅色,但在一般日光下则会较黑。

 3看看颜色是否均匀一致,裂痕会影响宝石的美观及耐用程度。如羽状纹伸至石的表面,突如其来的撞击(例如在搓麻雀时)会令宝石破裂。

 4不要忘记观察宝石的切割和比例。

 5与 红宝石一样,小心仿制品和几可乱真的赝品。

 蓝宝石与相似矿物可通过各自的矿物晶体特性加以正确区别。宝石级蓝锥矿只有美国一个产地,产量较少,虽然颜色与蓝宝石较为相近,但其硬度较小, 摩氏硬度仅为6-65,因此单凭硬度即可与蓝宝石区别;天然蓝宝石具有双折射而尖晶石则为单折射,如若蓝色宝石中能出现红色的闪光,则可断定此蓝色宝石为 尖晶石或 黝帘石;蓝宝石的高硬度、高密度、高折射率可与 电气石、 堇青石、黝帘石加以区别。

 蓝宝石的经济价值

 自然界中的红宝石和蓝宝石,不同程序地存在着某些缺陷。经济评价的首要因素就是颜色,春次是重要、透明度和净度。红宝石的价值就颜色而论,以鸽血红色最佳,依次是玫瑰红色和粉红色。一般情况下,缅甸红宝石红色鲜艳、明度大,其价值比泰国产深红色红宝石价值高。

 蓝宝石以印度克什米尔产矢车菊蓝色者最佳,其次是深蓝色、浅蓝色、绿色和**。质优的蓝宝石价值可以与红色红宝石类比。靛蓝色、透明蓝宝石,粒径6X8mm,价值1600美元/ct。自然界中产出的红宝石及蓝宝石颗粒较小,宝石的价值是依重量的平方向上增长,但如果宝石的重量超过5克拉以上,就要根据宝石的质量单独议价。

 影响宝石价值的因素:

 ①质量:宝石质量决定着其价格。

 ②美丽:美丽是宝石最基本的条件。有的颜色艳丽、纯正、透明无暇又光彩灿烂,如五色透明的金刚石。有的呈现星光、猫眼、变彩、变色等特殊物理光学效应,如星光蓝宝、猫眼石、高档欧泊与变石。

 ③耐久:作为世袭之物,高档宝石必能永葆艳丽之美色,经受住光照、冷热、潮湿等的变化。一般来说,宝石必须是硬度大于7的矿物,而蓝宝石的硬度为9。

 ④稀少:物以稀为贵。

蓝宝石的加工处理

 在高温处理下,颜色太黑或深蓝的 澳洲蓝宝会变得较浅色。斯里兰卡的白刚玉则可变蓝,而浅黄宝也可以改变为较深而暖和的**。总而言之有5方面的应用:

 A:削弱深色蓝宝石的蓝色(氧化条件下)

 B:加深蓝宝石的蓝色(还原条件下)

 C:去除蓝宝石中丝状包体和发育不好的星光(加热后迅速冷却)

 D:产生星光(加热后缓慢冷却)

 E:将浅**,黄绿色刚玉在氧化条件下加热处理变成橘**至金**的蓝宝石。

 不幸的是,这种人工处理方法不容易鉴别。但高温处理会令宝石变得脆弱,更可能使宝石内部出现裂痕。

 很多巿面上的刚玉均经过高温处理。由于这方法是模仿天然的过程进行宝石的复制,宝石颜色转变後不会变褪,这做法在业内是可接受的,但诚实的商人必会对顾客声明。

 高温处理会令裂痕更明显,因此多选用清澈(内含物少)但颜色质差宝石作此人工处理。

 产自山东(昌乐)蓝宝石矿区的多经过退色处理,在退色处理时原料一般采用本身 质地良好,色泽较深,退色工艺技术成熟,市面上出售的山东蓝宝石一部分是退色处理之后的。这做法在业内是可接受的,诚实的商人必会对顾客声明。

看了蓝宝石的形成过程及原因还看:

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天然钻石生成於地表下120-200公里,其形成年代通常为24至32亿年前之间,但也有短至6千万年者。

在过去的传说中,认为当天上打雷时,地下就会长出钻石,但神话虽美,其实却不然;钻石原来产自一种角砾云母橄榄岩中,是一种超美铁的火成岩,主要的矿物是橄榄石和金云母,因其晶体之完整与均质之形貌还有内部的构成,一般皆认为是由液态形成。

因钻石本身是一种纯净或近乎纯净的碳化物,在高温高压的条件下,才能形成。故一般认为其生成於地表下120-200公里,大陆地壳下的软流圈;而后随着地壳变动,随着火山爆发活动送至地表。抵达地表之后,部份钻石又落回火山熔岩脉中,称为Pipes管状矿;其它钻石则受风化侵蚀流入河中,於壶洞和漩涡处形成Alluvial deposits冲积层矿。

天然钻石的形成年代通常为24至32亿年前之间,但也有短至6千万年者。这些地底深处的钻石有时会随深处熔岩的上升而带至地表。这种深层熔岩凝固时形成上大下小喇叭状的岩柱。这种含钻石的岩柱的矿物成分很特别,只有高压下才生成的石榴子石,称为"Kimberlite"。

Kimberlite只生成於古老稳定的地壳中,全世界只有在特定的区域内才能看到这种深层岩柱的露头。(如印度、巴西、南非、萨伊、俄罗斯、中国及澳洲)。Kimberlite的露头风化后,钻石会被雨水冲刷而沈积在河床内。山洪爆发后这些钻石也会被河水冲到河口而混在岸边沙滩内,最早被发现的钻石就是这类漂积的钻石。

Kimberlite ( 译名为金伯利岩 ), 为过去高温高压下所形成之矿物聚合体 。

钻石大部份无色,有色钻石则包括有绿、蓝、大红、粉红、橙、黄、啡、黑色等;其中以红色及粉红色价格较贵,绿色及蓝色则十分罕见! 钻石的摩氏硬度:10,在天然矿物为最高硬度,化学成份:998%碳;也就是说,钻石其实是一种密度相当高的碳。

钻石的母床Kimberlite,学名为"角砾云母橄榄岩",为过去在高温高压的环境下,形成矿物的聚合体,常被发现在河床沉积。现在钻石的来源差不多都是从Kimberlite中采出,它的成份为石榴子石及橄榄岩,呈火山筒产状,可能代表地函上部的物质。

然而,Kimberlite内所含的钻石量也很稀少,通常要压碎五公吨以上的原石,才能找到一克拉(1/5克)的钻石。而且大部分钻石的品质不佳,只能成为工业用磨料。能用做宝石的钻石不及钻石原石的1/7。

钻石主要由碳元素组成的。

钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

钻石在天然矿物中的硬度最高,其脆性也相当高,用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质,是公认的宝石之王。

卡,或译克拉、克拉(Carat),是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克,相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树(carob)果实,一粒这样的果实大约就重200毫克。因为钻石的密度基本上相同,因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有,每卡的价值亦越高。

钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的,属等轴晶系。常含有005%-02%的杂质元素,其中最重要的是N和B,他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。

纯净的钻石无色透明,由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2417,色散中等,为0044。均质体。热导率为035卡/厘米/秒/度。用热导仪测试,反应最为灵敏。硬度为10,是目前已知最硬的矿物,绝对硬度是石英的1000倍,刚玉的150倍,怕重击,重击后会顺其解理破碎。一组解理完全。密度352克/立方厘米。钻石具有发光性,日光照射后 ,夜晚能发出淡青色磷光。X射线照射,发出天蓝色荧光。

钻石的化学性质很稳定,在常温下不容易溶于酸和碱,酸碱不会对其产生作用。

钻石与相似宝石、合成钻石的区别:

宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。因为合成钻石要比天然钻石费用高,所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。如:仿钻立方氧化锆多无色,色散强(0060)、光泽强、密度大,为58克/立方厘米,手掂重感明显。钇铝榴石色散柔和,肉眼很难将它与钻石区别开。

在介绍蓝宝石之前,首先要想一个问题。

蓝宝石蓝宝石,就是指蓝色的宝石吗?

那么蓝宝石,只有蓝色的吗?

答案是否定的。

蓝宝石与红宝石互为姐妹石,他们都属于刚玉矿物,是除了钻石外,地球最坚硬的天然矿物,基本化学成分都为氧化铝。除了星光效应外,只有半透明或透明色且色彩鲜艳的刚玉才能称作宝石。

红宝石因含铬元素,故而红宝石都呈现红色;

而蓝色的蓝宝石则是因为含有微量的钛、铁等元素而呈现蓝色。

事实上,除了红色的刚玉宝石,其他所有色调的刚玉在商业上被统称为蓝宝石,所以蓝宝石并非只有蓝色,还有这如同眼花般绚丽的多种多样的色彩,例如**、粉色、橙色及紫色等等,而这些色系的蓝宝石则被统称为彩色蓝宝石。

摘自安妮时尚宝石课堂

1、钻石

金刚石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为目前已知自然存在最硬物质。

由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,而且不导电。

澳大利亚、刚果、俄罗斯、博茨瓦纳和南非是著名的五大金刚石产地。

2、水晶

水晶(英语:quartz)是大陆地壳数量第二多的矿石,仅次于长石,其晶体结构是SiO4硅-氧四面体的连续框架,其中每个氧在两个四面体之间共享,得到SiO2的总化学式,石英的种类有很多,无色全透明的石英称为水晶。

宝石级的水晶主要产于晶洞或伟晶岩脉中,几乎世球各地均有水晶产出。如马达加斯加、赞比亚、巴西、德国、俄罗斯、缅甸、阿富汗等

3、红宝石

主要成分是氧化铝(Al2O3),红色来自铬(Cr)。自然没有铬的宝石是蓝色的蓝宝石。

天然红宝石大多来自亚洲(缅甸、泰国、斯里兰卡、中国新疆、中国云南等),非洲,大洋洲(澳大利亚),以及美洲(美国的蒙大拿州和南卡罗来纳州)。

4、蓝宝石

主要成分是氧化铝(Al2O3)。

产地主要有缅甸、斯里兰卡、泰国、澳大利亚、中国等,但就宝石质量而言,以缅甸、斯里兰卡质量最佳。依据地质成因不同,可分两类:一类是缅甸、斯里兰卡和印度克什米尔产的蓝宝石。另一类是澳大利亚、泰国、中国产的蓝宝石。

5、玛瑙

主要成分为二氧化硅,由于与水化二氧化硅(硅酸)交替而常重复成层。因其夹杂氧化金属,颜色可从极淡色以至暗色。用铁、钴、镍等盐类,任它们自然渗透于硅酸凝胶中,能人工制成"玛瑙",天然玛瑙可能亦是在相似情形下生成的。

世界上玛瑙著名产地有:中国、印度、巴西、马达加斯加、美国、埃及、澳大利亚、墨西哥等国。墨西哥、美国和纳米比亚还产有花边状纹带的玛瑙,称为“花边玛瑙”。美国黄石公园、怀俄明州及蒙大拿州还产有“风景玛瑙”。我国玛瑙产地分布也很广泛,几乎各省都有,著名产地有:云南、黑龙江逊克、辽宁、河北、新疆、宁夏、内蒙古等。

-钻石

-水晶

--蓝宝石

--玛瑙

--红宝石

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