结晶介绍：从液态（溶液或熔融物）或气态原料中析出晶体物质，是一种属于热、质传递过程的单元操作。从熔融体析出晶体的过程用于单晶制备，从气体析出晶体的过程用于真空镀膜，而化工生产中常遇到的是从溶液中析出晶体。根据液固平衡的特点，结晶操作不仅能够从溶液中取得固体溶质，而且能够实现溶质与杂质的分离，借以提高产品的纯度。结晶过程的确是一门学问，国内在结晶方面专家首推天津大学化工学院的王静康院士。关于这方面的理论书籍不少，但是真正具体到每一类物质或每个物质，他们又不完全相同。共性的东西可能是理论上的，具体到每一类化合物的结晶过程的讨论可能对大家最有帮助。溶剂的选择（单一或复合）、结晶温度，搅拌速度，搅拌方式，过饱和度的选择，养晶的时间，溶媒滴加的方式和速率等等，另外，在溶解、析晶、养晶这些过程中，上述温度、搅拌速度、时间多少、加入方式和速度还不完全一样。所以诸多因素叠加在一起，更是觉得难度大。 一般说来，先应该选择主要的条件，使结晶过程能够进行下去，得到晶体，然后再优化上述条件。条件成熟后，才能进行中试和生产。如果是进行理论研究可能着重点就不一样了。如果是搞应用研究，那么溶剂相对来说不难选择，关键点在于使用这种溶剂能否找到过饱和点，过饱和点区间是不是好控制。如果过饱和点不好选，或过饱和度不够，很难析晶，更别提养晶了。这时可能要考虑复合溶媒，调整过饱和区间。所以我认为结晶过程最主要的是析晶过程，这时候各个条件的控制最为重要。控制好析晶过程，结晶过程大概完成60%
洗涤；化学实验步骤
将实验用具清洗干净，如试管、烧杯等用具
1、硬度不同
人造水晶：人造水晶硬度为摩氏55-6间。
天然水晶：天然水晶为摩氏硬度7度。
玻璃：硬度为摩尔5-55度。
2、导热性不同
人造水晶：导热快，手握着有凉感。
天然水晶：导热较快，手握着有冰感。
玻璃：导热慢，手握着有温感。
3、光泽不同
人造水晶：光泽透明、温和。
天然水晶：透明、更亮，断口可具油脂光泽。
玻璃：光泽明亮、刺眼。
人造水晶如图：
天然水晶如图：
玻璃如图：
4、相对密度不一
人造水晶：密度较玻璃大，比玻璃的重。
天然水晶：密度较玻璃大。
玻璃：密度较小，较轻。
5、质感不一
人造水晶：有质感，单折射率，有时候会有气泡。
天然水晶：有质感，没气泡。
玻璃：没有质感，单折射率，夹杂有气泡。
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。”
天然水晶清澈透明，常含有云雾状、星点状或絮状气液包体，并往往有微裂纹。此外，天然水晶有偏光性，可见双晶现象，例如水晶球体，从上向下看，会见有双影现象。
人造水晶和天然的水晶区别：
1、人工合成水晶或玻璃制品，体内均一纯净，毫无裂纹，内部往往有小气泡。球体由上往下看，见不到下面线条的双影。用手感识别，可感到合成水晶的比重大于天然水晶；天然水晶有冰凉之感，而玻璃有温感。
2、原石没有六方晶系结晶，一定要借助“紫外线光谱仪”才能分辨真假。市面上最多的是无色透明3的白水晶、紫水晶、黄水晶、以及水蓝色的水晶仿冒品。遇到有争议的水晶矿石时，最好送请公正的第三人，如鉴定所，来鉴定分辨，所费不多，却有专业保障。
3、国际上将二氧化硅（sio2）即石英为原料的产品统称为水晶（crystal），为了便于区分，国际上通常以（Rockcrystal）来特指天然水晶。一般认为，石英玻璃和K9玻璃的产品非常精美，但由于可以大量的复制，因此收藏价值远比不上天然水晶。
扩展资料：
天然水晶是一种石英结晶体矿物，它的主要化学成份是二氧化硅，化学式为SiO2，别名水精、水碧、水玉。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）、黄、绿等。
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。
水晶光泽，断口呈油脂光泽，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。
天然水晶的生长环境，多是深藏于地底下、岩洞中，需要有丰富的地下水来源，地下水又多含有饱和的二氧化硅，同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右，温度则需在550-600℃间，它们在地下经历八千万年以上生长时间，水晶就会依着“六方晶系”的自然法则，而结晶成六方柱状的水晶了。
水晶晶粒多而不乱，所有晶尖都指向洞体中心，有规律地生长。在人为控制的理想环境当中，即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下，水晶的生长速度大约每天08毫米（mm），这个速度也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的水晶，就是所谓的“人造水晶”，也有人称为“养晶”。
人造水晶通常多切割为芯片供电子、计算机、通讯工业用。一般工业用途的人造水晶，其厚度约需3厘米左右，需要约40 天左右的时间来成长；若要供作珠宝业来磨成10厘米（100mm）以上的水晶球，在最理想的环境下，通常约需120～180天。
在自然界中，情形就没有这么乐观，原料、水质、温度、压力等等的条件一直变化，很难达到理想状况，通常需要数万倍、或是数百万倍的时间，才能达到相同的成长。这也是为什么“地质年龄”动辄以“百万年”为计算基数，也是“天然水晶”之所以珍贵之处。
参考资料：
-天然水晶
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