玉石是一种贵重的饰品材料其天然的颜色和纹理备受人们喜爱。但是玉石遇水后颜色变浅的现象却让人们感到疑惑。经过科学的研究,发现此类现象是由于玉石中的钙、镁等元素与水分子发生化学反应,致使玉石表面形成一层氧化膜,使颜色变浅。当水干后,这层氧化膜会逐渐消失玉石的颜色也会恢复灰白。 这个奥秘的揭秘让咱们更加理解了玉石的特性和保养方法。
玉石遇水颜色明显水干后颜色变灰白,这可从化学和物理角度解释。
液态水与玉石表面发生作用时水会渗入玉石的微观孔隙和微裂纹中,与矿物质发生吸附、溶解和离子交换等反应。例如,水中的溶解氧和二氧化碳可形成碳酸酐离子并与玉石中的矿物质发生反应,生成若干具有颜色的离子或化合物。这些颜色物质在水的存在下会得到突出显示,造成玉石表面的颜色明显。
当水分蒸发或被吸收后,这些颜色物质会被固态的玉石所吸附或填充,使得表面颜色变得较为均匀和淡化,从而呈现出灰白色。这主要是因为玉石是由多种矿物质组成的,包含辉绿岩、矿碱石等。这些矿物质的光学特性、晶体结构和晶格缺陷等会作用光的吸收和散射,进而产生颜色。当水分存在时,水分子会改变玉石中这些颜色物质的分布和晶格结构,从而致使颜色更加鲜明。水分蒸发后矿物质重新排列和固定,颜色物质的光学特性也会发生变化,引起颜色变得淡化。
水分的存在还可以改变玉石的折射率和光线的入射角度,使得颜色更加明亮。水分分子在玉石表面形成一层光滑的液态界面,使光线从界面入射时发生折射,增强了颜色的饱和度和亮度。当水分蒸发或被吸收后,界面消失,光线从固态玉石表面入射时折射角度发生变化,使得颜色的明亮度减弱。
玉石遇水后,水分渗入玉石的微观结构中,使得颜色物质在水存在下呈现出明显的颜色。而当水分蒸发或被吸附后颜色物质被固态玉石所吸附,颜色变得均匀且淡化,致使玉石表面呈现出灰白色。水分的存在还可作用光的折射和入射角度,使得颜色更加明亮和鲜艳。此类现象不仅在玉石中会出现在其他宝石和矿物中也有类似的表现。