水晶是怎么形成?
水晶之所以叫水晶是因为水晶的形成一定要有丰富的水份为大环境,而且这些水中,富含着硅。所有的条件全齐了,结晶才有可能发生。
地球就像一个布满尘埃的碗,周围是厚厚的大气层,后来渐渐坍缩成一个白色炽热的火球。经历了漫长的演变之后,充满熔融物质的薄层岩浆逐渐冷却形成地壳、地幔。地壳的厚度与地球相比,如同苹果皮之于苹果。在地壳中,含有大量矿物质的高热熔岩继续沸腾、冒泡,生成水晶。
水晶有多种颜色,如紫水晶、红水晶、白水晶、茶水晶、烟水晶、黑水晶无色水晶等。并不是每块水晶都是完美的,在慢长的生成长过程中它有可能受到周围铁、铝等磊量物质的影响,从而出现了色泽上的不同。铝会使水晶变成烟灰色,这种水晶被称为“茶水晶”;铁会使水晶变成暗粉色,这种水晶则被称为“粉水晶”。此外,高强度的辐射也会影响水晶的生长和色泽。
水晶,常常也被翻译称为石英,其实在物理性及化学性上,都是相同的东西。习惯上,就把不透明、岩石状的称为石英,而透明的称为水晶。这种轻微的分辨,并不是很重要,因为基本上都还是相同的东西。
形成水晶的四个条件:
1、需要有足够且较稳定的的生长空间。
2、要有富含硅质矿物的热液,略偏碱性、盐度较低。
3、第三需要低一高的温度(160 0C -400 0C中一高的压力(2-3个大气压)。
4、第四需要有一定的生长时间。
水晶常以晶簇、晶洞形式产出,其中水晶洞一般存在于由火山喷发而形成的巨厚熔岩流层的火成岩与玄武岩中。
火山喷发时所含的气体或热水溶蚀等作用导致岩层中出现大量的孔隙,当富含硅质矿物的流体进入较薄的熔岩孔隙中,且温、压条件合适时将结晶沉淀出水晶等矿物。
扩展资料:
水晶的产地
水晶的内生矿床有伟晶岩型、热液型和矽卡岩型;外生矿床常见于砂矿。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 。
中国的水晶矿床分布也较为广泛,25个以上的省、区均有水晶产出。
中国的水晶矿床成因类型主要分为四种:
1、花岗伟晶岩型水晶矿床,如内蒙古乌拉特中旗查斯台水晶矿床;
2、石英脉型水晶矿床,如我国最著名的“水晶之乡”一一江苏省东海县的水晶矿床;
3、矽卡岩型水晶矿床,如内蒙古巴林右旗朝阳湾水晶矿床;
4、水晶砂矿床,水晶硬度较高、不易风化,常形成残积、坡积和冲积型水晶砂矿。
参考资料来源:百度百科-水晶
水晶的英文名称为Rockcrystal,别名晶石、水晶石。 水晶是一种无色透明的石英结晶体矿物。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。 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。 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:2.56-2.66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2.56-2.66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:1.544-1.553,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:0.009(最大),此值非常稳定。 水晶光性特征:一轴晶正光性。 水晶色散:0.013。 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2.405;对绿光为2.427;紫光为2.449。 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。” 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。 附: 水晶的化学成分及性质: 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—46.7%,O—53.3%。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( 呈金黄色或柠檬色 )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。。 水晶的物理性质: 水晶呈无色、紫色、黄色、绿色及烟色等。玻璃光泽。透明至半透明。硬度7。性脆。比重2.65。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. 天然水晶 基本上,水晶最主要的成份就是「二氧化硅」(sio2),而「硅」(silica)也是占地球地壳组成成份约65% 以上的最主要矿物;其中,还含有各种微量的金属,所以会造成各种不同颜色的水晶;而水晶也会广泛的和自然界中的各种矿物「共生」在一起,如云母、长石、方解石、电气石、金红石、花岗岩等等。 水晶的生长环境,多是在地底下、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矽,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,再给予适当时间,水晶就会依着「六方晶系」(hexagonal system)的自然法则,而结晶成六方柱状的水晶了。 通常,在人为控制的理想环境中,即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下,水晶的生长速度约为每天0.8毫米(mm)。这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」(synthetic quartz),通常多切割为晶片(chips)供作电子、电脑、通讯工业用途;也有人称为「养晶」(cultivated quartz, cultured quatrtz),虽是使用不同的名词,其实讲的是相同的东西。一般,工业用途的人造水晶,其厚度约需三厘米左右,即30mm,需要约40 天左右的时间来成长;若要供作珠宝业来磨成十厘米(100mm)以上的水晶球,通常约需120~180 天也就够了。但是,这都是在人为控制下最理想的环境中,才有可能有这种速度,在自然界中,情形就没有这么乐观,因为原料、水质、温度、压力等等的条件一直在变化当中,很难得达到理想状况,通常都需要数万倍、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」动则以「百万年」为计算基数,也是「天然水晶」(natural crystal)之所以珍贵之处。 正常的水晶在生长时,多可以发现和柱形尖端輘线平行的生长纹(growth lines)。由于在地底、岩洞中的生长空间多狭窄,尤其在遇到地震时,或地壳变动时,甚至容易遭到其他矿石的挤压,常常会压迫产生不同的「晶面」。还有,当水晶还是在液态状的时候,常常也会包覆着其他的矿石、泥灰一起结晶成长,如金红石(稍后变成发晶)、火山泥灰(稍后变成幻影水晶)等等。所有的这些,都是「自然的一部份」,请不要视为「瑕疵」。 白水晶(黄水晶(绿幽灵水晶(紫水晶(紫水晶洞(骨干水晶(发晶(粉晶(茶晶简易清洁水晶的方法: ·水晶大家族 一.石英(monocrystalline quartz) 白水晶(White Crystal) 紫水晶(Amethyst) 黄水晶(Citrine) 茶晶(Smoky Quartz) 粉晶(芙蓉晶Rose Quartz) 乳白水晶(Milky Quartz) 发晶(Rutilated Quartz) 石英猫眼(Cats Eyes)等. 二.隐晶石英(Cryptocrystalline quartz) 结晶的形状非常细小,需要用显微镜才能看得清楚,外观上看起来是平滑、块状。常见最多的是各式玛瑙 如条纹玛瑙(Stripped Agate) 苔癣玛瑙(Moss Agate) 蓝纹玛瑙(Blue Lace Agate) 水玛瑙(Agate with Water) 红玛瑙(Carnelian)等. 习惯上我们叫水晶是指石英家族的水晶,或所有天然宝石.
水晶在矿物学中被称为‘石英’,是属于所有‘石英’家族的矿种之一,石英家族的矿种另有‘玛瑙’又称为‘玉髓’、‘猫光石英’又称为‘虎眼石’,其化学成分都是‘二氧化矽’,水晶是等于石英,但石英不等于只是水晶,石英家族的‘玛瑙、猫光石英’也不是‘水晶’,请读者不要搞错,同时也没有纯透明的蓝色或绿色的水晶,只有绿发晶或极少出现的蓝发晶!
远在地球的地质生成时代,地球表壳几乎都是‘无水矽酸’的化学物质,是一种如似胶水黏稠状的无色物质,经地壳高温高压,使‘无水矽酸’中的‘二氧化矽’含量达到超饱和。随着地幔岩浆物质在侵入活动中沿着地壳薄弱处的上升,加之温度的逐渐降低,岩浆中的SO2(即石英),在有充裕的生长空间中慢慢的冷却形成石英晶体就是水晶了。
水晶的生长空间主要有四个:首先要有提供物质的热液,即富含二氧化硅的热液;其二要有较高的温度(550-600℃之间);第三较大的压力(大气压力的2~3倍);第四须有生长时间(至少一万年以上)。具备这四个条件才可生成水晶。所以您目前所拥有的天然水晶,无论美丑大小都是来自地球冰河时期之前所结晶的大地产物,距今都有亿万年的历史。
由于其中含有各种微量的金属,故而会造成各种不同颜色的水晶。例如:白水晶(透明无色水晶)、乳白水晶、紫水晶、黄水晶、粉红水晶、茶水晶(烟水晶、墨水晶)、各色发晶(绿发晶、红发晶、金发晶、黑发晶、钛晶……等等)、各色异象幽灵水晶(红幽灵水晶、白幽灵水晶、绿幽灵水晶……等等)、红兔毛水晶、黄兔毛水晶、幻影水晶……等等。水晶的生长环境多在地下、岩洞中,形成条件要比一般石英苛刻,但只要有满足它形成的条件,晶体可以长的非常大。
在天然水晶中,很难有完全无色透明、一点杂质都没有的晶体。经常在晶体内包有大量的细小固体或气—液态包裹体。这些包裹体一般都很小,大的也只有几毫米,小的只能在显微镜下才能看见。
天然水晶的形成是酸性岩浆侵入到距离地表以下2公里左右的时候没有继续往上侵入,而且形成了很大的空间,以及足够的挥发分,温度下降缓慢,封闭,需要具备这些条件才能形成水晶。然后地壳上升,让人们发现。
至于鹿茸化石中为什么会形成水晶,我想你是看错了,所谓的水晶,需要正六方形或正三方形的透明度极高的,才算水晶,如果具备前两个条件而不透明,只能算石英晶族,不是水晶。这是行外话。
回答你鹿茸化石会形成水晶,沉积鹿茸化石的地层随着地壳下降到一定深度,遇上岩浆侵入,刚好在鹿茸化石部位形成了空间,而温度下降比较慢,并且保持一定的压力,在这样的环境下,就能形成石英晶族。
总之,形成水晶的必要条件:足够的空间,适当的温度,适当的压力,足够的物质——二氧化硅。
晶体的形成过程
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晶体是怎样形成的?
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晶体的形成过程是怎样的?
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晶体是如何形成的?
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晶体是怎么形成的
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发晶是怎么形成的,一般情况下有多少种颜色的发晶?
发晶形成条件很苛刻,首先要有充裕的生长空间;其次有提供物质的热液,即富含二氧化硅的热液;第三有较高的温度、压力;第四须有纤维状物质,第五须有一定的生长时间。具备这五个条件,才可形成一般发晶,再过上亿年,其中少数才有可能形成金光闪闪的金发晶(成份为金刚石),所以金发晶是水晶中稀有之...
水晶是怎么形成的
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