矿物十二种颜色成因类型简表
| 颜色成因类型 | 典型矿物举例及其他现象 | 理论模式 |
| 过渡金属化合物 | 铁铝榴石、孔雀石、绿松石 | 晶体场理论 |
| 过渡金属杂质 | 黄水晶、红宝石、祖母绿 | 晶体场理论 |
| 色心 | 紫水晶、烟水晶、萤石 | 晶体场理论 |
| 电荷转移 | 蓝宝石、铬铅矿、青金石 | 分子轨道理论 |
| 有机物 | 琥珀、珊瑚、石墨 | 分子轨道理论 |
| 导体 | 铜、铁、银 | 能带理论 |
| 半导体 | 方铅矿、黄铁矿、硫砷银矿、硫 | 能带理论 |
| 掺杂半导体 | 蓝色金刚石、黄色金刚石 | 能带理论 |
| 色散 | 刻面型宝石呈现出的“火” | 物理光学 |
| 散射 | 月长石及星光、猫眼宝石 | 物理光学 |
| 干涉 | 晕彩黄铜矿 | 物理光学 |
| 衍射 | 蛋白石（欧泊） | 物理光学 |
2、条痕 条痕是指宝玉石矿物在白色天釉瓷板上摩擦时所留下粉末的痕迹。条痕对不透明的宝玉石矿物鉴定很重要。
3、光泽 光泽是指宝玉石矿物晶体表面反光的能力。它与宝玉石矿物晶体中原子的电子层结构能级的性质有关。
自强而弱将光泽分为四级：
①金属光泽 折射率大于2.4，反射率大于25％，反光极强
②半金属光泽 折射率大于1.85-2.4，反射率大于19％-25％，反光强
③金刚光泽 折射率大于1.8-2.4，反射率大于10％-19％，反光较强
④玻璃光泽 折射率大于1.3-1.8，反射率大于4％-10％，反光弱｝
当宝玉石矿物晶体表面不平坦或宝玉石未以矿物集合体形式存在时则往往出现特殊的光泽类型。如：
①油脂光泽
②树脂光泽
③蜡状光泽
④丝绢光泽
⑤珍珠光泽
4、闪光
闪光（Glistening）是指宝玉石所呈现出的明亮、闪闪发光、色彩缤纷、变幻无穷的现象，一说俗称“出火”，简称“火”。如果某些宝玉石的闪光十分显著、耀眼，则可以说这些宝玉石“火好”。闪光与光泽的区别在于它既闪又亮（亮晶晶的），而不只是像光泽那样反光（亮）。
5、透明度
透明度（Transparency）是指宝玉石允许可见光透过的程度。
（1）透明
凡能容许绝大部分光线透过，当隔着1厘米厚的宝玉石片观察其后的物体时，能清晰地见到物体轮廓的细节者，这种现象称为“透明”。其宝玉石则称为“透明宝玉石”，如水晶（彩图2-19）、萤石、冰洲石、透石膏（彩图2-20）、白玉、玛瑙（彩图2-21）等。
（2）半透明
凡能容许一部分光线透过，当隔着1厘米厚或更薄的宝玉石片观察其后的物体时，仅能见到物体轮廓的阴影者，这种现象称为“半透明”。其宝玉石则称为“半透明宝玉石”，如岫岩玉、软玉、翡翠、玛瑙、南阳玉、水晶冻石（彩图13-2）、高山冻石（彩图13-3）、青田冻石等。
（3）不透明
凡不能或仅能容许极少部分光线透过，当隔着1厘米厚或更薄的宝玉石片观察其后的物体时，完全不能见到此物体者，这种现象称为“不透明”。其宝玉石则称为“不透明宝玉石”，如黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿、针铁矿等。
二、力学性质
力学性质（Mechanical property）是指宝玉石在受到外力或其自身力的作用下所表现出的种种特性，如硬度、破裂性、坚韧性、比重等。
1、硬度
硬度（Hardness)是指宝玉石抵抗外力对其进行刻划、压入、研磨的能力。根据外力的性质和作用方式不同，可以将其分为刻划硬度、压入硬度、研磨硬度三种。
表2-6 摩斯硬度计简表
| 硬度等级 | 标准矿物 | 宝玉石举例 |
| 1度 | 滑石 | 滑石 |
| 2度 | 石膏 | 石膏 |
| 3度 | 方解石 | 方解石、冰洲石、斑铜矿 |
| 4度 | 莹石 | 萤石、铝氟石膏 |
| 5度 | 磷灰石 | 磷灰石、透视石 |
| 6度 | 长石 | 月长石、日长石、硬柱石 |
| 7度 | 石英 | 水晶、芙蓉石、蓝线石 |
| 8度 | 黄玉 | 黄玉、铝棚锆钙石 |
| 9度 | 刚玉 | 红宝石、蓝宝石 |
| 10度 | 金刚石 | 金刚石或钻石 |
表2-7 普氏硬度计简表
| 宝玉石质地 | 坚因系数（f） |
| 非常坚硬 | 20 |
| 很坚硬 | 15 |
| 坚实 | 8-10 |
| 尚坚实 | 5-6 |
| 中等 | 3-4 |
| 尚软 | 1.5-2 |
| 软 | 0.8-1 |
| 土状 | 0.6 |
| 松动 | 0.5 |
| 游动 | 0.3 |
2、破裂性
宝玉石矿物晶体在应力的作用下，常常产生应变。如果这种应变超过了其自身的弹性极限，这时就会发生破裂，由此而呈现出的性质称为宝玉石的“Breakability”。它包括解理、裂理、断口等。
3、坚韧性
坚韧性（Tenacity）,简而言之，指的是宝玉石的坚固性，即它抵抗锤击、压轧、弯曲、拉引、切割等外力作用的能力，如脆性、延展性、挠性、弹性、柔性等。
4、密度、比重及体重
宝玉石矿物的密度（Density）为其质量与体积的比值，常用单位为克/厘米3(g/cm3)。
宝玉石矿物的比重（G）通常指其重量与4℃时同体积水的重量之比。
体重（Bulk density）是指天然状态下单位体积矿物集合体型宝玉石的重量，一般用吨/米3表示。它与比重的区别在于其重量是带有孔隙、裂隙、空穴的，而比重则没有这些重量因素。
三、电学性质
宝玉石的电学性质（Electrical proprety）主要是指其自身的导电能力和它在外界因素的影响下所呈现出来的种种电现象及其特性，如导电性、介电性、热电性、压电性等。这些性质既具有工业和科学意义，同时在宝玉石鉴定工作中亦可作为一项依据。
1、导电性
导电性（Electric conductivity）是指宝玉石矿物对电流的传导能力，其大小用电阻率表示。
2、介电性
介电性（Dielectricity）是指宝玉石矿物在外电场中产生感应电荷的特性。原来，在外电场的作用下，不导电或导电能力极弱的宝玉石矿物（电介质或介电质），在紧靠带电体的一端会出现异号的过剩电荷，另一端则出现同号的过剩电荷，这种现象称为宝玉石矿物的“极化”。
3、 压电性
压电性（Piezoelectricity）是指宝玉石矿物晶体在受到定向压力或张力作用时，其表面所呈现出来的荷电性质。它主要存在于无对称中心或具有极轴（两端无对称关系的轴）的电介质矿物晶体中，如水晶、电气石、方硼石等即有之。
4、热电性
热电性（Pyroelectricity）是指宝玉石矿物晶体在热的作用下，其表面呈现出来的荷电性质，又称“焦电性”。它主要存在于无对称中心或具有极轴（两端无对称关系的轴）的电介质晶体中，如电气石、方硼石、异极矿、钙沸石（半脱水者）等即有之。
四、磁学性质
宝玉石的磁学性质（Magnetic property）是指其矿物晶体在外磁场的作用下被磁化时所呈现出来的性质，其中包括被外磁场所吸引、排斥和对外界产生磁场等。
矿物晶体的磁性（Magnetism）主要是由组成矿物的元素的电子构型和磁性结构所决定的，主要分为五种。
（1）抗磁性
（2）顺磁性
（3）反铁磁性
（4）铁磁性
（5）亚铁磁性
五、热学性质
宝玉石的热学性质（Thermal property）主要是指其矿物晶体因受热（如加热或加温等）所呈现出来的种种特性，如导热性、热电性、热膨胀性、熔点、可燃性等。
1、导热性
导热性（Thermal conductivity）是指宝玉石矿物晶体对热的传导能力，通常由较热的部分向较冷的部分传导。
2、热膨胀性
热膨胀性（Thermal expansion） 是指宝玉石矿物晶体受热发生膨胀的性质，通常以线热膨胀率α来表示。它是矿物晶体温度每升高绝对温度1度，其矿物长度增量与原来长度之比。
3、熔点
熔点（Melting point）是指宝玉石矿物晶体受热熔解时的温度，也就是此晶体的固态和液态可以平衡共存时的温度。
4、可燃性
可燃性（Combustibility）是指宝玉石所具有的在较高温度时与空气中的氧气化合而产生的发热和发光的剧烈氧化反应的特性。
六、放射性质
宝玉石的放射性质（Radioactivity）主要是指其矿物晶体因含有放射性同位素或不稳定的原子核而能自发地放射出粒子或射线，同时释放出能量的性质。含有放射性同位素的矿物称“放射性矿物”，其中包括有极少数的宝玉石矿物，如褐钇铌矿、独居石、磷钇矿、锆石、褐帘石、埃卡石（硅钙钍矿）等。这些放射性矿物中所含的放射性元素主要是铀、钍等，以及与之相应的放射性同位素。
在此需特别说明，绝大多数天然宝玉石均不具有放射性。即使某些宝玉石含有一定的放射性，那也十分微弱，对人体不仅无害，有时还会大有益处。诚然，在天然宝玉石资源的开发利用过程中，或宝玉石及其制品经过辐照处理后，应首先检测其放射性的强弱，以确保其质量，并在确定对人体健康毫无损害后方可投放市场。
七、化学性质
宝玉石的化学性质（Chemical property）是指其矿物晶体在发生化学作用时所呈现出来的种种性质。其中与宝玉石的鉴定和研究、利用有关的主要是在外界因素的影响下，其物质成分、内部结构、基本性质等发生变化时所出现的各种化学特性。
1、 可溶性
可溶性（Solubility）是指宝玉石矿物在水中能够溶解的性质，其实质被认为是溶质（宝玉石矿物）和溶剂（水或水溶液等）中的质点相互吸引或排斥的过程。实际上，许多著名的宝玉石除具有美丽、称少的特点以外，还具有耐久性。这种耐久性除了包括坚韧、耐磨等特性，也包括宝玉石在水溶液中不溶解或极难溶等优良性质。
宝玉石矿物可溶性分级简表
| 等级 | 宝玉石矿物举例 |
| 极难溶 | 红宝石、蓝宝石、赤铁矿、水晶、金红石、锡石、磁铁矿、闪锌矿、辰砂、锆石、石榴石、蓝晶石、钾长石、正长石、天河石、钠长石、金刚石、自然金等 |
| 难溶 | 萤石、赤铜矿、针铁矿、斑铜矿、黄铁矿、菱铁矿、重晶石、白钨矿、橄榄石、黄玉、锂辉石、普通辉石、绿宝石、滑石、翡翠、软玉等 |
| 中溶 | 雄黄、孔雀石、菱锌矿、磷灰石、褐帘石、符山石、十字石、电气石等 |
| 易溶 | 欧泊石、磁黄铁矿、冰洲石、硅锌矿、绿帘石、透辉石、透闪石、阳起石、霞石等 |
| 极易溶 | 冰晶石、雌黄、菱镁矿、天青石、石膏、硬石膏、硼砂、蛇纹石、白榴石等 |
2、抗腐蚀性
抗腐蚀性（Corrosion-resistance）即“抗化学腐蚀性”，是指宝玉石矿物抵抗酸碱及其他化学物质腐蚀的能力。当宝玉石遇上酸碱时，其化学反应速度极其缓慢或根本不发生化学反应，则这种宝玉石的抗腐蚀性就很强。反之，则其抗腐蚀性弱。
3、抗氧化性
抗氧化性（Oxidation-resistance）是指宝玉石抵抗氧对其发生化学作用的能力。 宝玉石的命名、分类和质量要求
一、命名
在已知的数百种宝玉石中，每一种都有自己的独立名称。其起用和确定的时间，有的已经相当久远。由于不同人的出发点、目的、学识的不同，并受当时当地科学技术水平的局限，故其命名（Naming）总是各尽所能，各行其是，“百花齐放”。
（1）按传统习俗命名
（2）沿用古代矿产名称
（3）按形态或外形命名
（4）按工艺美术特征及物理性质命名
（5）按工业技术特征命名
（6）按形态、物理性质等的综合特征命名
（7）按物质成分、物理性质等的特征命名
（8）沿用地质科学中的矿物和矿产名
（9）按产地命名
（10）按人名命名
（11）以外来语命名
二、分类
宝玉石分类简表
大类 | 亚 类 | 详 细 类 别 及 实 例 | 说 明 | |
天 然 宝 玉 石 | 无 机 宝 玉 石 | 宝 石 | 按化学成分、晶体结构、存在状态等因素的不同可分为自然元素类、卤化物类、氧化物及氢氧化物类、硫化物类及含硫盐类、含氧盐类（硼酸盐类、碳酸盐类、硫酸盐类、磷酸盐类、砷酸盐类、钒酸盐类、铬酸盐类、钨酸盐类、钼酸盐类、硅酸盐类）等 | 绝大多数为矿物单晶体型 |
玉 石 | 按物质成分、内部结构、存在状态、产出状况等因素的不同可分为石英类、石英岩类、碳酸盐类、磷酸盐类、硅酸盐类等 | 矿物集合体型 | ||
饰 刻 石 | 按性质、工艺美术特征、用途等的不同可分为饰面石、印章石、砚石、碑碣石、磬石等 | |||
有 机 宝 玉 石 | 有机矿物型 | 水草酸钙石、蜜蜡石等 | 发现不多 | |
化 石 型 | 煤精、琥珀、硅化木、珊瑚石、百鹤石等 | 实为生物质宝玉石 | ||
生 物 型 | 珊瑚、珍珠、象牙等 | |||
观 赏 石 | 矿物类 观赏石 | 水晶、雄黄、雌黄、辰砂、辉锑矿、方解石、蓝铜矿、孔雀石、绿柱石、电气石、黄玉、石榴石等 | 天然艺术品，品种繁多 | |
岩石类 观赏石 | 太湖石、英石、上水石、钟乳石、蘑菇石等 | |||
古生物类 观 赏 石 | 三叶虫、珊瑚、菊石、直角石、石燕等 | |||
人 造 宝 玉 石 | 合成宝玉石 | 金刚石、水晶、红宝石、蓝宝石、欧泊石、金绿猫眼、祖母绿、翡翠等 | 与天然宝玉石的物质成分和结构相同 | |
仿制宝玉石 | 用玻璃、塑料、钛酸锶、立方氧化锆等宝玉石仿制材料以仿制多种天然宝玉石 | 假宝玉石 | ||
组合宝玉石 | 各种双组合件、三组合件等 | 欺骗性很大 | ||
三、质量要求
宝玉石，特别是当其作为资源而存在时，必须具备两个基本条件：第一是要确保质量（Quality），即在现代社会或其技术经济条件下符合工艺美术要求；第二是具有一定的数量（Quantity）或规模，足够人们长期开发利用。当然，没有数量也就没有质量。
1、工艺美术要求——宝玉石“三要素”
（1）瑰丽
瑰丽是（Beauty）宝玉石必须具备的最为重要的条件，也是工艺美术上对宝玉石的主要要求。因为如果不美，就无所谓“宝玉石”了，更何况人总是喜欢美的。只不过这里的美主要是指宝玉石的外形美和颜色、光泽、透明度及特殊光学效应美。许多天然宝玉石均或多或少地带有瑕疵（Flaw或Blemish）。
广义的瑕疵指宝玉石所具有的一切缺陷，狭义的瑕疵指宝玉石晶体中所存在的细小裂纹及不纯的混入物。工艺美术界则对宝玉石晶体内部的缺陷或瑕疵有两种习惯性的说法：①脏点，指在宝玉石晶体内部所存在的斑点状、小块状、疙瘩状的黑色或其它暗色不纯的包裹物，如炭质物、暗色矿物小集合体等，钻石、碧玉等宝玉石常有之。②绵柳，又称“绵纹”，指宝玉石晶体内部所存在的细小的像丝棉、棉絮、棉花、柳绵状的物质，常被通俗地称为“细丝”、“蝉翼”、“花”、“小花”等。其形成也可以是由于包裹体的存在或宝玉石晶体受外力影响所致，如水晶、碧玺、萤石等宝玉石即有之。至于宝玉石晶体所具有的细小裂纹，可以是天然形成的，也可以是在开采、加工或在其他情况下由人工因素造成的。由于这些“瑕疵”的存在，故常不同程度地影响或损害着宝玉石的质量。工艺美术上要求宝玉石的瑕疵应尽可能地少，愈少愈好，最好是没有瑕疵。然而，这往往是不可能的。也正因为如此，所以天然宝玉石的瑕疵又成了它区别于人造宝玉石的重要标志之一。
（2）耐久
宝玉石的外观美丽固然十分重要，但不能包括一切。优良的宝玉石还必须具有耐久性（Durability），能够经受住外界因素的影响。这里的“耐久性”指宝玉石抵抗物理作用和化学作用的性能，工艺美术上对其要求大致有两个方面：
①质地致密细腻，坚硬耐磨，能经受住外力打击和高温的作用，并能长期经受住太阳辐射等因素的影响。对优质宝石，通常要求其硬度为7度及其以上。对优质玉石，通常要求其硬度为5-6度及其以上，最低不小于4度。
②抗化学腐蚀，即能长期经受住大气、雨水及环境里各种酸、碱等化学物质的作用或腐蚀。特别是在当今世界环境污染日趋严重的情况下，更要求宝玉石及其制品具有优良的抗化学腐蚀的能力。
（3）稀少
物以稀为贵，瑰宝世所稀。千百年来的实践证明，宝玉石之所以成其为宝玉石不仅在于它美丽、耐久，而且在于它在地壳里分布有限、十分稀少（Rarity），特别是其中的高档宝玉石更为稀罕。例如，非洲的金刚石、斯里兰卡的金绿猫眼、哥伦比亚的祖母绿、缅甸的翡翠、阿富汗的青金石等，都是世界上稀有的高档宝玉石，市场售价甚为高昂。
2、数量要求
工业上对独立的宝玉石的“个体”（俗称“个头”）或块体大小的要求，总的来说是愈大愈好。但因其品种的不同，致使对其要求也不尽一致。例如，矿物单晶体型宝石，特别是其中的高档宝石个体的大小，全世界以“克拉”为单位进行计量。工艺美术上要求其个体重7克拉以上。至于极少数特殊的贵重宝石（如钻石），重0.6克拉以上者亦可利用。对于玉石，其块体的大小通常以公斤计量，工艺美术上要求其块体重0.5公斤以上，或块体直径大于5-10厘米。但对于极少数优质玉石（如翡翠、羊脂白玉等）也可以按克（或克拉）进行计量。
在地壳里的宝玉石矿床中，肯定不会处处都是具有工业或艺术价值的宝玉石，而是有大量包围宝玉石或宝玉石共存的“无用”的岩石存在着，这就提出了如何计算矿床中宝玉石的“含量”，即“工业品位”的问题。这里所谓的“工业品位”指单位重量或单位体积矿石内的宝玉石含量，一般以毫克/米3、克/米3、、千克/米3等表示。不同的宝玉石矿种及其不同的矿床类型，工业上对其品位的要求往往不同或不尽相同，如金刚石砂矿床的工业品位为2毫克/米3，金刚石原生矿床的工业品位则为30毫克/米3（岩脉型）或15毫克/米3(岩管型)，等等。
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