宝玉石鉴赏 之 矿物学知识
宝石矿物简介
宝石矿物简介宝石是什么？宝石是指色泽美丽，透明度好，硬度高，化学性质稳定矿物单晶体。
以价格稀有程度，社会公认为尺度。
可分为珍贵宝石和普通宝石。
金刚石、祖母绿、海蓝宝石、红宝石、蓝宝石等属珍贵宝石；紫水晶等较为常见属普通宝石。
下面介绍几种属于珍贵矿物的宝石。
一、金刚石—宝石之王金刚石的化学成分为C，与石墨同是碳的多象变体，只不过是结晶的形状不同而已。
常呈八面体或菱形十二面体晶形，晶面常鼓起成球面。
纯者无色透明，一般常带黄、蓝、褐、黑等色。
金刚光泽，在紫外线和X线照射下发天蓝色或浅紫色莹光。
硬度为10，是自然界最硬的矿物。
性脆，比重为 3.5-3.52。
有些金刚石体具有良好的半导体性和导热性。
金刚石在工业上大有用途，主要用于做红外窗口，高温半导体器件，金刚石散热片等，质量差的金刚石用作高硬度的切削，研磨材料。
金刚石还用作高级工艺装饰品材料。
金刚石产于金伯利岩中，当矿岩石风化后，它转入砂矿中。
二、刚玉石刚玉的化学成分为AI2O3，有时含微量铁、钛、铬等。
三方晶体。
晶体成腰鼓状，集合体呈粒状或块状。
一般为蓝灰、黄灰色、含铁者呈褐色，无色透明者称“白玉”。
蓝色透明的叫“蓝宝石”，（含钛），红色透明的叫“红宝石”（含铬）呈现放射状变彩的叫“星彩”刚玉。
佩带刚玉宝石饰品，被欧洲一些国的王室认为是高贵，典雅和气度的象征。
玻璃光泽，硬度9，比重为3.95-4.1，熔点高，不溶于酸，化学性质稳定。
产于富铝而贫硅的深成火成岩及变质岩中。
由于硬度高，作为研磨材料和精密仪器的轴承。
透明色美的刚玉是名贵的宝石。
红宝石的单晶用作激光材料。
近年来，人工合成的红宝石，广泛应用于工业技术上。
三、金绿宝石金绿宝石的化学成分为BeAI2O4，常含微量铬和铁，正交晶系。
单晶体呈假六方形，板状或短柱状；结合体成细粒状。
透明至微透明，玻璃光泽，硬度为8.5，比重为3.7。
常呈黄绿色，无色者少见；具有光彩度变化如猫睛者称“金绿猫睛石”；绿色而在灯光下变化紫红色者称“变石”。
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自然金
(2)硫化物及类似化合物大类：辰砂HgS，黄铁矿 FeS2等
辰砂
辰砂
辰砂
黄铁矿
(3)氧化物和氢氧化合物大类：
氧化物类： 红、蓝宝石 石英族 赤铁矿 锡石 尖晶石 金绿宝石 金红石
Al2O3 SiO2 Fe2O3 SnO2 MgAl2O4 BeAl2O4 TiO2
Al4[Si4O10](OH)8 单位晶胞结构 高岭石 地开石 珍珠陶土
单元层 单层 双层 六层
晶系 三斜 单斜 单斜
6. 水在矿物中存在的形式
(1)吸附水：呈中性的水分子存在(H2O)，不参与矿 物晶体结构
薄膜水
毛细管水
胶体水：是水胶凝体矿物中的分散媒而存在的水， 即固定吸附在分散相表面的水。
5．同质多象
同种化学成分的物质，在不同物理化学条件下（温 度、压力、介质）形成不同结构晶体的现象，称为 同质多象。
碳（C）的同质多象变体：
金刚石
等轴晶系
石墨
六方晶系
六方金刚石 六方晶系（陨石撞击地表 时所形成）SiO2的同质ຫໍສະໝຸດ 象变体573℃（常压）以上
β
石英（高温石英）六方晶系
573℃以下
(4)类质同象元素，写在小括号中，用逗号隔开， 含量高者写在前面，如橄榄石(Mg, Fe)2[SiO4]。
(5)若有分子水则排在最后，中间用·隔开，如欧泊
SiO2·nH2O
矿物的化学式是根据矿物的定量化学全分析数据， 经过换算得来的，但由此得到的只是实验式、结 构式要根据晶体结构和晶体化学原理确定或进行 晶体结构分析。
矿物的化学式有两种，即实验式和结构式
a、实验式：仅表示出组成矿物元素的种类及其原 子数之比的化学式，可用元素的形式写出如 BeAl2O4，也可用简单氧化物组合方式写出 BeO·Al2O3 b、结构式（晶体化学式）：除了能表示出组成元 素的种类及其原子数之比外，还可反映矿物晶体 结构中各组分相互结合的情况。
宝玉石矿床学
第1章绪论主要简介宝石和玉石的概念，国内、外研究现状，国外宝(玉)石资源的分布和特点以及我国宝(玉)石资源和矿床的分布和特点。
第2章宝玉石矿床总论1、有关矿床的基本概念2、成矿作用总论3、岩浆矿床4、伟晶岩矿床5、气水热液矿床6、接触交代矿床（矽卡岩化矿床）7、火山成因矿床8、风化矿床 9、沉积矿床 10、有机矿床 11、变质矿床 12、层控矿床第3章宝石矿床1、钻石矿床2、刚玉类宝石矿床：红宝石与蓝宝石3、绿柱石类宝石矿床：祖母绿、海蓝宝石与其它4、金绿宝石矿床：猫眼石和变石5、其它宝石矿床：包括碧玺(电气石)，紫牙乌(石榴子石)，黄宝石，橄榄石，锆石，尖晶石，二氧化硅质宝石(水晶，紫晶)以及长石族宝石等。
第4章玉石矿床1、翡翠矿床2、软玉矿床3、其它玉石矿床：包括绿松石、独山玉、岫玉二氧化硅质玉、青金石(岩)玉、孔雀石的组成、鸡血石、煤玉等。
[1]宝玉石矿床学，廖宗廷等编，1999，同济大学讲义。
[2]矿床学，袁见齐等编，1985，地质出版社，[3]宝(玉)石矿床，1992，邓燕华，北京工业大学出版社。
[4]宝石学概论，廖宗廷等编，1997，同济大学出版社。
[5]宝石学教程，英国宝石协会，1998，中国地质大学出版社。
第2章宝玉石矿床学总论宝玉石矿床是一种特殊的矿床类型，在整个矿床学中只占较小一部分。
由于我系地质学专业教学计划中没有开设《矿床学》课程，因此，对《矿床学》的一些基本概念作简要介绍是十分必要的。
一、有关矿床的基本概念（一）矿产的种类矿产的分类有多种方式，如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种；按矿产的性质及其主要工业用途，又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。
考虑到宝玉石的具体情况，下列主要介绍后一种分类方案：1、金属矿产是从中可提取金属元素的矿物资源，按工业用途又分为：（1）黑色金属：铁、锰、铬、钒、钛等。
（2）有色金属：铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。
地质学-宝玉石简介及图片鉴赏
宝玉石简介
二）琥珀
琥珀是碳氢化合物，它是由地质历史时期的松柏科植物的树 脂，因地质作用埋在地下， 树脂经石化而成。颜色多为黄色、橙 黄色或暗红色等。琥珀中常含有昆虫，并因昆虫的大小、清晰程 度而论价。
琥珀与昆虫
主要宝玉石图片鉴赏
一 、钻石
标准的圆钻型钻石戒面
中国最大的钻石“常林钻石”
各种颜色的钻石戒面
钻石
宝玉石简介
二、红宝石、蓝宝石
红、蓝宝石属宝石级刚玉矿物，当刚玉晶体中含有铬离子时， 呈红色，蓝色含有钛，绿色含有铁，黄色含有镍等。 在宝石界，除将红色宝石级刚玉称之为红宝石外，其它各种颜 色的宝石级刚玉均称之为蓝宝石。
红宝石、蓝宝石原石
红宝石以缅甸的鸽血红宝石为上品，蓝宝石则以印度的矢车菊 蓝宝石为最佳。因自然界产出的红宝石、蓝宝石颗粒较小，通常将 大于5克拉的优质宝石，再根据具体质量单独议价。 世界著名的红宝石为“爱得华兹红宝石”，重167克拉，现存 于英国自然博物馆。现存于美国自然博物馆的“印度之星”星光蓝 宝石，重563克拉，为世上最大的一颗优质星光蓝宝石。 印度之星
世界上重量超过620克拉（合124克）的特大宝石级金刚石共发现
10粒，其中最大的钻石出自南非的普雷米尔岩管，名为卡利南 (Cullinan)，重3106克拉（合621.35克）。中国常林钻石,重 158.786克拉，1977年发现于山东临沭县，列为世界名钻。 钻石的分级十分严格，通常从四个方面衡量:净度、色级、切工 与重量。钻石经过精确的设计与细致的抛光就能发出耀眼的光芒。
2.碧玉
菠菜绿色，含较多的绿帘石。
羊脂玉配与碧玉豆荚
宝玉石简介
三）欧泊
火焰欧泊
为含水的二氧化硅非晶质矿物组成（SiO2.n H2O)。因欧泊中的 水在常温或加热条件下会消失，故欧泊易干裂，而不能长久保存。
矿物学复习资料
矿物学复习资料一、矿物的定义与分类矿物是由地质作用形成的、具有一定化学成分和内部结构、在一定物理化学条件下相对稳定的天然结晶态单质或化合物。
根据化学成分的不同，矿物可以分为以下几类：1、单质矿物：由一种元素组成，如自然金（Au）、自然铜（Cu）等。
2、化合物矿物：由两种或两种以上元素组成，如石英（SiO₂）、方解石（CaCO₃）等。
化合物矿物又可以进一步细分：1、硫化物矿物：如黄铁矿（FeS₂）、方铅矿（PbS）等。
2、氧化物和氢氧化物矿物：如磁铁矿（Fe₃O₄）、赤铁矿（Fe₂O₃）、褐铁矿（FeO(OH)·nH₂O）等。
3、卤化物矿物：如石盐（NaCl）、萤石（CaF₂）等。
4、碳酸盐矿物：如方解石（CaCO₃）、白云石CaMg(CO₃)₂等。
5、硫酸盐矿物：如石膏（CaSO₄·2H₂O）、重晶石（BaSO₄）等。
二、矿物的物理性质1、颜色矿物的颜色多种多样，有的是自色，即由矿物本身的化学成分和内部结构所决定的颜色，如孔雀石的绿色；有的是他色，是由外来杂质、气液包裹体等引起的颜色；还有的是假色，是由物理光学效应导致的颜色，如晕色、锖色等。
2、条痕条痕是矿物在白色无釉瓷板上划擦时留下的粉末的颜色。
条痕对于某些矿物的鉴定具有重要意义，因为它可以消除假色和减弱他色的干扰。
3、光泽光泽是矿物表面对光线的反射能力。
常见的光泽类型有金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽等。
此外，还有一些特殊的光泽，如油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽等。
4、透明度透明度指矿物允许光线透过的程度。
可分为透明、半透明和不透明三种。
透明度与矿物的厚度也有关系，薄的矿物片可能比厚的更透明。
5、硬度硬度是矿物抵抗外力刻划、压入或研磨的能力。
常用的摩氏硬度计将硬度分为 10 级，从 1 级（滑石）到 10 级（金刚石）。
在野外鉴定时，可以用指甲（约 25 级）、小刀（约 55 级）等作为简易标准来比较矿物的硬度。
6、解理解理是矿物晶体在外力作用下沿一定方向破裂并产生光滑平面的性质。
史上最全42种矿石，国家标准及图文鉴别版，再不收藏就晚了
史上最全42种矿石，国家标准及图文鉴别版，再不收藏就晚了目前，我国涉及玉石的国家标准，已经颁布了两个：GB/T16552 – 2010 《珠宝玉石名称》和最新发布的GB/T 34098-2017《石英质玉分类与定名》。
本文以此为依据并以图文的形式，为大家详细的介绍一下这42种玉石。
1、翡翠矿物（岩石）名称：主要矿物为硬玉，可含角闪石、钠长石、铬铁矿、钠铬辉石、透辉石、绿辉石、沸石等。
内部结构为晶质集合体，常呈纤维状、粒状或局部为柱状的集合体。
玻璃光泽至油脂光泽。
摩氏硬度：6.5～7。
密度：3.34（+0.06,-0.09）g/cm3。
折射率：点测法常为1.66。
两组完全解理，集合体可见微小的解理面闪光，称为“翠性”。
2、软玉（和田玉）矿物（岩石）名称：透闪石和阳起石组成，以透闪石为主。
内部结构为晶质集合体，常呈纤维状集合体。
玻璃光泽至油脂光泽。
摩氏硬度：6～6.5。
密度：2.95（+0.15,-0.05）g/cm3。
折射率：点测法为1.60～1.61。
最具代表性的软玉为和田玉。
3、欧泊矿物（岩石）名称：蛋白石。
内部结构为非晶质体。
玻璃光泽至树脂光泽。
摩氏硬度：5～6。
密度：2.15（+0.08,-0.90）g/cm3。
折射率：通常1.42～1.43。
特殊光学效应为变彩效应。
4、玛瑙矿物（岩石）名称：石英。
透明-不透明，具有同心层状、环带或条带的隐晶质石英集合体，可含有少量赤铁矿、针铁矿、绿泥石、云母等矿物。
纤维状结构、粒状结构；有时可见晶洞，带间及晶洞中有时可见细粒石英晶体。
摩氏硬度：6.5～7。
密度：2.60（+0.10,-0.05）g/cm3。
折射率：点测法1.53或1.54。
常见颜色为红色、黄色、灰色、白色、绿色等以及多种颜色组合，有时可见晕彩效应。
抛光面常呈玻璃光泽，断面常呈油脂光泽、蜡状光泽。
5、玉髓矿物（岩石）名称：石英透明-微透明、质地致密细腻的隐晶质石英集合体，可含少量赤铁矿、针铁矿、镍滑石、硅孔雀石等。
珠宝玉石鉴赏重点
第一章1.天然珠宝玉石所具备的条件1.美观性：2.耐久性3.稀有性2.天然宝石：有自然界产出的具有美观，耐久，稀有性，可加工成装饰品的矿物的单晶体3.高档宝石（贵宝石）：钻石，祖母绿，红宝石，蓝宝石，金绿宝石(变石，猫眼)4.印章石：摩氏硬度一般小于4，传统四大印章石：寿山石，青田石，昌化鸡血石和巴林鸡血石（寿山石品质最好的是田黄石）5.人工宝石包括：（1）合成宝石（2）人造宝石（3）拼合宝石（4）再造宝石6.宝石颜色产生的原因：宝石的颜色是宝石对不同波长的可见光相互作用的结果，是由于宝石自身的紫色因子对光源的不同波长或能量具有不同程度的选择性吸收和透射或反射所致7.折射率与双折射率：宝石折射率=sinx÷siny=光在空气中的速度÷光在宝石中的速度8.色散：当白色复合光通过具棱镜面性质的材料时，棱镜将复合光分解而形成不同波长光谱色的现象注：通常把材料对红光和紫光两束单色光的折射率之差规定为材料的色散值，色散产生的五颜六色的现象在宝石学称为“火彩”9．宝石火彩产生的条件（1）高的色散值（2）正确的加工10.宝石透明度的影响因素：（1）宝石对光的吸收因素：吸收因数越大，透明度越低，而吸收因数大小与内部晶格类型有关（2）厚度：厚度越大透明度越低（3）颜色：颜色越深，透明度越低（4）杂质：由于包体等杂质的折射率与主体宝石折射率的差异，人射光发生折射，散射等，从而使透明度降低11.猫眼效应定义：在平行光线照射下，以弧面形切磨的某些珠宝玉石表面呈现的一条明亮的光带，该光带随样品或光线的转动而移动的现象产生的原因：宝石内具有一组密集，平行定向排列的纤维状，针管状或片状包体12.相对密度;在4摄氏度下，宝石在空气中的重量与同体积水的重量之比，属无量纲相对密度=宝石的重量/固体积水的质量=宝石密度/固体积水的密度13.硬度的宝石学意义⏹利用硬度鉴赏区分宝石⏹宝石加工时要根据其不同的硬度选择不同的磨料⏹硬度不同的宝石不可混装⏹空气中灰尘的主要成分是石英，其硬度是7，硬度小于7的宝石抛光面，由于经常受到空气中灰尘的撞击磨蚀，表面会变毛，而失去原有的光泽，这是一些年久，镶宝石首饰的肉眼鉴定特征之一14.解理与断口解理：宝石晶体在外力作用下，沿一定的结晶学方向裂开成光滑平面的性质，这些裂开的平面称解理面15.解理的宝石学意义⏹鉴别区分宝石原石，如：石英与方解石⏹宝石加工时可利用解理劈开宝石⏹对解理发育的宝石在佩戴和加工时应十分小心第二章钻石1.硬度：金刚石的摩氏硬度为10，是最硬的物质，这是一种相对硬度，实际上，它是硬度为9的金刚玉的150倍，比硬度低的块晶打1000倍2.解理：当金刚石晶体受到强大的外力时可能会沿着一定的结晶方向裂开一平面。
珠宝知识—宝玉石
宝玉石的主要光泽
油脂光泽：表面不完全平滑造成。如石英的断面、有些翡翠 和和田玉的磨光面也有油脂光泽的效果。
蜡状光泽：与油脂光泽和树脂光泽类似。 丝绢光泽：纤维状矿物 导致，如虎睛石。
基本特性
宝玉石的主要光泽
珍珠光泽：珍珠、云母的光泽。
金属光泽：黄铁矿、赤铁矿
各种光泽之间没有截然的界限，没有两种光泽完全相同的宝石。如果所有 宝石都磨制成相同的平面，其光泽则只与折射率有关。
基本பைடு நூலகம்性
透明度：透过光的性质
透明度从透明到不透明，有3级分类法（透明、半透明、不 透明）和5级分类法（略）。 大部分单晶质宝石是透明的，大部分多晶质宝石（玉石） 半透明和不透明的。
基本特性
色散：把白光分解成光谱色称为色散。
色散效应使得宝石出现彩色甚至“火彩”（如钻石）。 宝石的色散随折射率的增高而加强，但也有少数例外。
硬 度 代 表 矿 物
1 滑 石
2 石 膏
3 方 解 石
4 萤 石
5 磷 灰 石
6 正 长 石
7 石 英
8 黄 玉
9 刚 玉
10 金 刚 石
基本特性
测试硬度的方便物件
大部分宝玉石的硬度在5-6以上
基本特性
韧性、解理和断口 韧性：抵抗外力作用下碎裂的能力，韧性不好者表现为脆性。
金刚石硬度最大，但韧性一般，和田玉硬度不很大，但是韧 性极好。
拉长石
月光石
日光石
天河石 单晶质宝石
石英族（Quartz）
包括水晶和玉髓(玛瑙、 碧玉、蛋白石)和石英岩 水晶→柱状结晶的石英 玉髓→隐晶质的石英 石英岩→粗颗粒的石英
属多晶质宝石（玉石）
水晶：白水晶、紫水晶、烟晶、黄水晶、发晶
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一、矿物的概念
矿物指在自然过程中形成的具有特定晶体结构和化学成分的无机物，大多数
宝石都属于矿物。
二、矿物的光学特征
1.矿物的颜色
颜色是眼底视神经对光波的感应而在大脑中产生的感觉。可见光经矿物体选
择性吸收后，其残余光的混合色即是该矿物的颜色。色度学中通常使用色调、明
度和饱和度这三要素来表示颜色的特征。
2.条痕
将硬度较低的矿物在白色无釉瓷板上刻划后留下的矿物粉末的痕迹，条痕色
是指留下的矿物粉末的颜色。矿物的条痕可消除假色，减弱他色，因而比矿物颜
色更有鉴定意义。条痕测试是破坏性测试，只能用于未加工的宝石或琢型宝石不
显眼的部位。
3.光泽
材料表面反光的能力和特征。它主要与材料的折射率、反光率有关，但也与
材料颗粒的集合方式、表面平整程度以及抛光质量和硬度有关。矿物学中，通常
按光泽的强弱将光泽分为四级：金属光泽、半金属光泽、金刚光泽和玻璃光泽 。
宝石还常见一些特殊的光泽，如：丝绢光泽、珍珠光泽、蜡状光泽、油脂光泽等。
4.透明度
指宝石材料透过可见光光的程度。 矿物的透明与不透明不是绝对的，例如
自然金是不透明矿物，但金箔亦能透过一部分光。因此，在研究矿物透明度时应
以同一的厚度为准。
透明度可分以5个级别：透明、亚透明、 半透明、微透明、不透明。
三、矿物的力学性质
1.解理
矿物受外力(敲打、挤压等)作用后,沿着一定的结晶方向发生破裂,并能裂出光
滑平面的性质称为解理。解理是由矿物的晶体结构决定的。由于晶体中的化学键
力在不同的结晶方向存在差异，导致面网间化学键力最弱的方向易于产生破裂，
形成解理。解理按产生的难易程度分为以下几种类型：完全解理、中等解理、不
完全解理。
2.断口
晶体或材料受到外力作用发生的随即的无方向性的破裂。由于断口常具有一
定的形态，因此可用来作为鉴定矿物的一种辅助特征。常见的断口类型有：贝壳
状断口、锯齿状断口、土状断口。
3.裂理
是晶体在外力作用下，沿着一定结晶方向裂开策划能够光滑平面的性质。裂
开的面称为裂理面，裂理面的外观和解理面相似。但是裂理的成因与解理不同，
裂理有两种成因：一是双晶结合面，特别是聚片双晶的结合面造成裂理；另一种
原因是，当细微包裹体或固溶体离溶物分部在某一种面网上，并成为这一方向面
网间的夹层重复有地分布时，也可造成裂理。
4.硬度
矿物的硬度是指矿物抵抗外来刻划、压入或研磨等机械作用的能力。它是鉴
定矿物的重要特征之一。
（1）测定硬度的方法：刻划法、压入法、研磨法、弹跳法等，以前两种方法
应用最广。以刻划法为基础的摩氏硬度是最常用的矿物硬度分类。
（2）摩氏硬度:矿物学家摩斯选择了十种有代表性的矿物，依据他们相互刻划
的能力分成十级：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、
刚玉、金刚石。滑石硬度最低，金刚石硬度最大。
（3）差异硬度：由于矿物晶体结构的对称性和异向性，导致了矿物硬度的对
称性和异向性。如钻石警惕的八面体面与立方体面的硬度不同。
5.韧性
宝石材料抗拒因敲击发生破裂的能力。大多数的多晶质材料（玉石）具交织
结构，不同颗粒的解理方向不同，当受到敲击并在表面产生解理或断口裂隙时，
裂隙通常只穿过近表面为数不多的颗粒，不易进入纵深并发生整体的破坏。这样
的材料具有较好的韧性，或者说韧度较高，例如软玉。
6.脆性
材料受外力作用容易破碎的性质称为“脆性”。脆性与宝石材料的晶体结构、
解理发育程度、多晶质材料的颗粒集合方式等密切相关。通常情况下，韧度越强，
脆性越差；韧性越差，脆性越强。如：锆石的硬度虽大，但脆性却很大，将锆石
包在纸内，由于和包装纸间的摩擦碰撞，导致锆石的刻面棱产生破损。这种现像
称为纸蚀。