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水晶的晶體怎麼形成的

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自然界中天然形成的晶體,人們很容易想到的有在山洞中形成的各種各樣的美麗的水晶,製作珠寶首飾的各種鑽石、藍寶石等各種寶石,以及種種我們能夠叫得上來名字,或者叫不出來名字的礦物。這些晶體是經過漫長的時間自然形成的天然晶體。那麼,水晶的晶體怎麼形成的?

水晶的晶體怎麼形成的

晶體是具有格子構造的固體。它的發生和成長,實質上是在一定的條件下組成物質的質點按照格子構造規律排列的過程。晶體是在物相(氣相、液相、固相)轉變的情況下形成的。

水晶的晶體怎麼形成的

水晶的晶體形成過程

一、由液相轉變爲固相 

1、從熔體中結晶當溫度低於熔點時,晶體開始析出,也就是說,只有當熔體過冷卻時晶體才能發生。如水在溫度低於零攝氏度時結晶成冰;金屬熔體冷卻到熔點以下結晶成金屬晶體。

2、從溶液中結晶當溶液達到過飽和時,才能析出晶體。其方式有:(1)溫度降低,如岩漿期後的熱液越遠離岩漿源則溫度將漸次降低,各種礦物晶體陸續析出;(2)水分蒸發,如天然鹽湖滷水蒸發,鹽類礦物結晶出來;(3)透過化學反應,生成難溶物質。外來物質的加入可以促使過飽和溶液結晶,如過飽和的二氧化硅溶液流到有石英顆粒的圍巖(如花崗岩)中時,使圍巖中的石英顆粒長大,形成水晶。在自然界岩漿期後產生含有各種金屬物質的熱水溶液。從這種熱液中沉澱出各種金屬礦物和非金屬礦物,如方鉛礦、閃鋅礦、螢石、方解石等,就是從溶液中生成晶體的例子。 

二、由氣相轉變爲固相 

從氣相直接轉變爲固相的條件是要有足夠低的蒸汽壓。在火山口附近常由火山噴氣直接生成硫、碘、或氯化鈉的晶體。這樣的作用在地下深處亦有發生,如有些礦物就可以在岩漿作用期後由氣體中直接生成(螢石、綠柱石、電氣石等)。 

三、由固相再結晶爲固相 

再結晶作用可以有以下幾種情況: 

1、同質多象轉變所謂同質多象轉變是指某種晶體,在熱力學條件改變時轉變爲另一種在新條件下穩定的晶體。它們在轉變前後的成分相同,但晶體結構不同。如在573度以上二氧化硅可以形成高溫石英,而當溫度降低到573度以下時則轉變爲晶體結構不同的低溫石英(水晶)。 

2、原礦物晶粒逐漸變大如由細粒方解石組成的石灰岩與岩漿岩接觸時,結晶成爲由粗粒方解石晶體組成的大理岩。 

3、固溶體分解在一定溫度下固溶體可以分離成爲幾種獨立礦物。例如由一定比例的閃鋅礦和黃銅礦在高溫時組成爲均一相的固溶體,而在低溫時就分離成爲兩種獨立礦物。 

4、變晶礦物在定向的壓力方向上溶解,而在垂直於壓力方向上再結晶,因而形成一向延長或二向延展的變質礦物,如角閃石、雲母晶體等。這樣的變質礦物稱爲“變晶”。有時在變質岩中發育成斑狀晶體稱爲“變斑晶”。 

5、由固態非晶質結晶火山噴發出的熔岩流迅速冷卻,固結爲非晶質的火山玻璃(黑耀石)。這種火山玻璃經過千百年以上的長時間以後,可逐漸變爲結晶質。

水晶的晶體怎麼形成的 第2張