红宝石之所以呈现出红色的原因:
1、红宝石的主要成分为三氧化二铝(三价铬离子)
2、三价铬离子取代了Al在O八面体场中的位置;
3、因为三价铬离子为d3组态,在八面体场中,它会有
4A2g-4T1g
4A2g- 4T2g
形式的跃迁,因而会吸收蓝绿色的光,因而会呈现出红色。
红宝石和蓝宝石的主要成分都是Al2O3(刚玉)。红宝石呈现红色是由于其中混有少量含铬化合物;而蓝宝石呈蓝色则是由于其中混有少量含钛化合物。 1900年,科学家曾用氧化铝熔融后加入少量氧化铬的方法,制出了质量为2g-4g的红宝石。 现在,已经 能制造出大到10g的红宝石和蓝宝石。
火成岩和变质岩是刚玉宝石形成的关键因素
火成岩:或称岩浆。岩由于地幔在高温高压条件下,由岩浆或熔岩流冷凝而成的岩石,随火山爆发喷出地表而形成。
变质岩:由变质作用所形成的岩石。地壳中先形成的岩浆岩或沉积岩,在环境条件改变的影响下,矿物成分、化学成分以及结构构造发生变化而形成的。
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
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