水,是维持生命的重要物质。
除了是生存的刚需外,水和“美”的关系也密不可分:皮肤含水量充足,则皮肤水润饱满有弹性。 如果皮肤含水量不足,支撑皮肤的细胞就会“干瘪”,皮肤就会失去光泽,晦暗无光。
不仅对人来说是这样,对于宝石矿物来说,“水”的存在也同样至关重要!
一些宝石矿物失水后会变丑:含水的宝石矿物在失去水之后颜色会变得暗淡、透明度受到影响、特殊光学效应消失,总之,含水的矿物在失去水后会变丑。
一些宝石矿物失水后硬度会变低:从“耐久性“的角度来看,一些宝石矿物在失水之后硬度随之降低。
那这些看不见摸不着的水,在宝石矿物中是如何存在的?
哪些宝石矿物中的“水”会不稳定?很多玉石在佩戴过程中出现“跑水”现象,是什么情况?
别急,别急,今天的文章里都有答案!
宝石矿物中水存在的形态矿物学中,根据矿物中水的存在形式及它们在晶体结构中的作用,可以把水分成两个大类:
一类是不参加晶格与矿物晶体结构无关的,统称为“吸附水”。
一类是参加矿物晶体结构的水,这类水包括:“结晶水”、“结构水”、“沸石水”、“层间水”。
但因为“沸石水”和“层间水”比较少见,在《系统宝石学》中,主要把水按结构分为三种:吸附水、结晶水、结构水。
那么,同样是宝石中含有的“水”,它们之间具体有什么不同呢?
最稳定的“水”:结构水“结构水”是宝石中水最牢固的存在形态,也被称为“化和水”,也是对宝石影响最大的一种“水”。
“结构水”以离子形式存在于晶体结构中,位置、含量固定,非常稳定,极不易脱水(600-1000度),一旦结构水逸出,玉石结构完全被破坏改变。
就好比就是喝到肚子里已经被你身体吸收的水,成为你体液的一部分,你正常活动的话,是不会吐出来的。
很多性质稳定的宝石矿物中含有的都是“结构水”,比如:碧玺、托帕石、葡萄石、和田玉等。
结晶水“结晶水”以中性水分子存在于矿物中,它起着结构单位的作用,是矿物化学成分的一部分。
“结晶水”一般在晶体结构的大空隙中,含量固定,较不易脱水(200-500度),脱水后结构会改变。
类比就是你喝进肚子里还没消化的水,如果被一拳打到胃上,也是会吐出来的。
在宝石矿物中,含有“结晶水”的最典型的例子是石膏。
最不稳定的水:吸附水顾名思义,“吸附水”就是在矿物表面、裂隙中的水。这种水不属于矿物的化学成分,不写入化学式。
“吸附水”在矿物中含量不稳定,随温度和湿度不同而不同(100~110°C就会从矿物中逸出)。并且可以呈现气态、液态或固态。
类比就是你手上拎着一桶水,很容易就脱手扔掉了(脱水)。
所有的宝石矿物都是含有吸附水的,因为吸附水属于外来物,所以吸附水的失去对宝石矿物本身的物理化学性质不会有任何影响。
但对于有些宝石的外观来说,失去吸附水,视觉上会有很大不同。
失水后的欧泊,图源网络
最典型的比如欧泊,在100-125度就会脱水,五彩斑斓的变彩效应就会减弱或消失,常温下过干的环境中,非洲水欧泊也很容易失水。
小课堂:
欧泊中的“水”属于“吸附水”中的一种特殊类型——“胶体水”。
水胶凝体(隐晶质或非晶质物质)中所含的胶体水,是胶体矿物的固有特征,计入矿物的化学组成,但其含量变化很大且不固定。它的含量会极大的影响“欧泊”的外观。
当玉石中含有多种不同形态的“水”很多品种的玉石中,都并不是只含有某一种单一的“水”的存在形式,当玉石中含有不同形态的“水”,会有哪些情况呢?我们来看几个典型的例子:
绿松石在所有宝石矿物中,绿松石是一种可同时含有“结构水”、“结晶水”、“吸附水”,三种水的矿物。
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含有“结晶水”是大部分普通绿松石的常态。
对于高品质绿松来说,含有一定量性质稳定的“结构水”是其“高瓷度”的必要条件。
而一些密度低的绿松石,表面有大量孔隙存在,可有吸附水赋存于晶粒孔隙间。在吸饱水分后呈现比较好的状态,但吸附的水份蒸发后又会恢复到原来颜色浅、重量轻飘、表面无光泽的状态,这种就是含有吸附水。
需要注意的是,在文化市场的一些摊位上,有些商家会把低瓷度、低密度的“面松”泡在水里展示售卖。
买到这样的绿松石,首先当场称重的克重中,很大一部分重量会是绿松石吸附的水份。其次,回家过几天后,当绿松石表层缝隙中的水份挥发,才能看到它真实的瓷度和颜色,而这个时候的绿松往往比买入时丑了很多(颜色变浅,吸水后的油脂光泽消失)。
岫玉很多资深玩家都听说过,有些岫玉佩戴一段时间会跑水。
实际上,岫玉含有两种水。
一是晶体结构中的结构水。
岫玉是层状含水镁硅酸盐矿物,化学式为(Mg,Fe,Ni)3SiO5(OH)4,氢氧元素以离子形式存在于晶体结构中。
只要你不给它加热到600度以上,人家是很稳定的。
二是岫玉中质地比较粗的那种,叶蛇纹石晶粒排列堆积不紧密,石粒间有大量孔隙存在,可有吸附水赋存于晶粒孔隙间。这种吸附水在150度左右会脱去。
这就是为什么不是所有岫玉都会“跑水”,只有质量差的岫玉才会“跑水”。
质地紧密的岫玉的水头是因为叶蛇纹石含量高、排列有序、结构致密产生的半透明视觉效果,结构不会轻易变化。
而质地疏松的岫玉才会因为容易吸附和脱去晶体颗粒间的吸附水,而轻易变化。
此外有裂隙的岫玉如果经过蜡填充,时间久了或温度高了,蜡渗透出来,表面也会变得干巴巴,并且因蜡的老化发黄,玉石表面像变色了一样。
至于年代久远的岫玉的“跑水”,其实是玉石和环境中的物质产生反应,生成了次生矿物的风化现象。
清·岫玉爵 | 图源:故宫博物院
J先生说:
宝石矿物中的“水”,就跟人类皮肤中含有水一样,看不见摸不着,但对外观有着极大的影响。
结构水的存在对于宝石来说,就像是一个20岁左右的小姑娘的自然皮肤,本质就是水润饱满,内核稳定。
结晶水的存在对于宝石来说,就像是做了大型医美项目的女人的皮肤,虽然紧致但是后期维护不当也有打回原形的风险。
而吸附水之于宝石,就像是临时给人擦了水润的护肤品,短暂的美化人的皮肤状态。
看完今天的文章,你对手中的珠宝玉石更加了解了吗?欢迎评论区留言讨论~
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