玻璃和翡翠成分区别?
这个问题很有趣,作为物理光学领域从业者,我尝试从科学角度解读一下。 先说答案:玻璃与翡翠的主要成分都是二氧化硅(SiO2),但是两者成因不同,所以物理性质有显著差别。 从元素组成角度看,玻璃是一种混合物,主要成分是氧化物,如以CaO-SiO2系统为例可以制成多种不同的玻璃,如硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃等。这类玻璃的构成简单,可以用化学方程式描述,因此又称为化学组成确定的玻璃。而有些玻璃的成分虽然也是Cao SiO2体系,但是从微观上看其分子组成却是千差百异的,这些玻璃的构成复杂,用简单的化学方程式无法解释,需要引入物理化学过程,因此又被称为化学组成不定的玻璃,或称天然玻璃。
翡翠属于天然玻璃的一种,主要成分为钠铝硅酸盐[Na(Al,Fe)3 Si6 O18],可以看成是由无数硅氧四面体通过共价键结合形成的网络状结构,其中可能含有少量Mg、Cu、Zn等的氧化物质点。由于结构稳定性高,不易分解,所以具有类似刚性球的形状。
玻璃则是由石英砂(主要是SiO2)、纯碱(主要含Na2CO3)、石灰石(主要含CaCO3)为原料制成的。在高温下熔融形成均匀透明的固体;冷却后形成玻璃。可见玻璃与翡翠的元素组成上的差异源于原料中SiO2来源不同,一种是天然矿物,一种是人造无机化合物。
当然,除了元素组成外,要区分玻璃和翡翠还需要进行更多的测试,如进行X射线粉末衍射分析确定其晶体形态,测定晶胞参数来推断其空间构型,以及测量电磁波吸收光谱来确定其组成等等。希望我的回答对你有帮助!