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寶石中的化學(xué)成分——藍(lán)寶石與綠寶石

來源:四川致研科技有限公司   2015年09月14日 09:05  

  藍(lán)寶石

  

  藍(lán)寶石(Sapphire),是剛玉寶石中除紅寶石(Ruby)之外,其它顏色剛玉寶石的通稱。藍(lán)寶石大的特點(diǎn)是顏色不均,可見平行六方柱面排列的,深淺不同的平直色帶和生長(zhǎng)紋。聚片雙晶發(fā)育,常見百葉窗式雙晶紋。裂理多沿雙晶面裂開。還因產(chǎn)地不同各具特色。除鉆石以外,藍(lán)寶石的硬度強(qiáng)于其他任何天然材料。


  其主要成分是Al2O3,一般占97%~99%,次要成分為SiO2+FeOT+TiO2(FeOT表示全鐵氧化物),含量<2%,其中FeOT的變化范圍為0.67%~1.98%,TiO2的含量在0.03%~0.10%之間,MnO、Cr2O3、CaO、MgO、K2O及Na2O的量非常低。在藍(lán)寶石的晶體中,可能存在的順磁離子有Fe2+、Fe3+、Cr2+、Cr3+。

 

  藍(lán)寶石顯色機(jī)理

  Fe、Ti等元素是藍(lán)寶石的主要致色元素,藍(lán)寶石的呈色機(jī)理為鐵和鈦間的電荷轉(zhuǎn)移躍遷,所涉及反應(yīng)為:(1)Fe3++e-&#8594Fe2+, (2) Ti4++e-&#8594Ti3+。隨著Fe*(Fe2++Fe3++a-Fe)和Ti含量的增高,藍(lán)寶石顏色加深;而Cr、Ni、Mn雜質(zhì)含量相對(duì)增加,可使藍(lán)寶石透明度變差,灰色調(diào)加深。

 

 

  綠寶石

  綠寶石(Green gem)是鈹-鋁硅酸鹽礦物。它的幾個(gè)變種顏色不一,有淡藍(lán)色的(叫海藍(lán)寶石),有深綠色的(叫祖母綠),有金黃色的(叫金綠柱石),有粉紅色的(叫銫綠柱石)等多個(gè)品種,蜜黃色的比較常見。綠寶石一般為六方柱形晶體,呈現(xiàn)的顏色一般多為各種綠色。

 

  綠寶石又稱為綠柱石,化學(xué)式為 Be3Al2(SiO3)6,其中含有氧化鈹(BeO)14.1%,氧化鋁(Al2O3)19%,氧化硅(SiO2)66.9%。

 

  純凈的綠寶石是無色的,甚至是透明的。當(dāng)綠寶石富含銫時(shí),呈粉紅色,稱為玫瑰綠寶石,又叫摩根石;含三價(jià)鐵時(shí),呈黃色,稱為黃色綠寶石。含鉻時(shí),呈鮮艷的翠綠色,稱為祖母綠,含二價(jià)鐵時(shí),呈現(xiàn)淺天藍(lán)色,稱為海藍(lán)寶石。

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