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原矿绿松石为什么会变色?

 2021-04-23 15:34:59  来源:互联网 

绿松石的颜色是多变的,比如风化之后会变色,放水里颜色会变深,甚至把玩过程中都会变色。

1.绿松石的本色

绿松石是一种自色玉石,其颜色主要是由Cu2+、Fe3+、Fe2+决定的。绿松石是铜和铝的一种碱性磷酸盐矿物,绿松石的最基本的颜色是蓝色,呈蓝色主要原因是Cu2+离子。Fe2+可以部分替代Cu2+导致绿松石呈绿松。蓝色、蓝绿色、绿色是绿松石的本色。绿松石晶体结构中的Al3+与Fe3+可呈完全类质同象代替,而Fe3+离子导致绿松石呈红色和黄色。绿松石家族成员中不同品种的颜色也不相同。

原矿绿松石为什么会变色?(图1)

2.风化后绿松石颜色的变化

风化作用会导致绿松石发生如下变化:失去水分、孔隙增加、氧化。失水后绿松石颜色的变化绿松石内部含有大量的水,平均在15%~20%。绿松石中的水以三种形式存在,即结构水、结晶水和吸附水。结晶水所占比例最大,约为10%左右,吸附水占5%左右,结构水占4%左右。当绿松石失去部分或全部结晶水后,颜色发生明显变化,由蓝色变为黄绿色,经晓风等人的实验资料认为结构水和结晶水全部脱失后,绿松石会变成深圳褐色。

根据实验资料,吸附水的存在对绿松石的颜色具有很大的影响。吸附水含量较高的样品,其颜色较深。如新鲜的绿松石的颜色要比在空气中长期放置的绿松石颜色深,因为它的吸附水含量比较高。经研究认为吸附水影响绿松石的明度、彩度与色调。绿松石为多晶集合体,具有一定的孔隙度,容易吸附污染物。若含有吸附水,空隙被水充填后,减少了漫反射,颜色就会加深。相反,失去吸附水,孔隙被空气充填,漫反射增加,颜色发白、发浅。

3.孔隙度增加对绿松石颜色的影响

因为绿松石是由铜和铝的含水磷酸岩矿物组成的多晶集合体玉石,这种玉石材料均具有一定的孔隙度。然而,空隙度的大小直接影响绿松石的一系列物理性质。绿松石材料多孔,易吸附一些污染物,颜色发生改变,比如变污,不亮丽。绿松石间的空隙常被空气充填,若空隙径大于可见光波长,那么会造成光的散射,由于散射作用使颜色变浅变淡。

4.氧化作用对绿松石颜色的影响

氧化作用使绿松石中的Fe2+变成Fe3+,呈现黄褐色、红色、黄色。对于铁线松,氧化后铁质变成褐铁矿,周围变成铁锈色,有的浸染到绿松表面,使其发黄褐色。

5.放在水中颜色的变化

在绿松石表面洒水或把绿松石放在水中,绿松石颜色会很快变深(高瓷变色慢)。这是因为绿松石表面多孔隙,孔隙被空气充填,漫反射增加,颜色发白、发浅。如果这些孔隙被水充填,一则在绿松石和水的界面发生折射;二则由于水的充填减小了空隙径,使粗糙表面光滑程度提高,从而减弱漫反射作用,颜色。

6.把玩过程中绿松石颜色的变化

多数绿松石佩带一段时间内都会变色,变得暗淡、变绿,这是很正常的。通常质地越致密、颜色越深,色牢度就越好。把玩过程中,手上的油渍、污物等会进入绿松石表面孔隙,使绿松石颜色发生变化,变得污浊,不亮丽。绿松石表面孔隙越多,这种情况越严重。瓷松相对致密,孔隙少,面松相对疏松,孔隙多。

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