鄂西北绿松石矿物学特征及颜色成因

绿松石是一种珍贵的玉石品种，我国鄂西北是绿松石的重要产地，储量占到了世界总储量的70％，质量也是最好的。关于绿松石神奇的颜色，前人已做了有益的研究。

为加深对绿松石颜色成因的认识，本文采用鄂西北产的不同颜色的绿松石样品进行了基础研究，选取了有代表性的蓝色、淡蓝色、绿蓝色、绿色、浅绿色、绿褐色、褐黄色绿松石样品，分别进行了化学全分析和大型仪器的测试研究，得到以下主要结论：

1、水对绿松石的颜色有重要影响。通过对绿松石样品做红外光谱测试，各样品均出现了吸附水、结晶水和结构水，而在热重测试中也显示了水的三种存在方式。吸附水的失去可以使绿松石的颜色变淡，结晶水的失去一样将使颜色变得更浅，而结构水的失去将会破坏绿松石的结构使其呈现土黄、褐黄等色。

2、过渡元素d-d电子跃迁是绿松石成色的主要方式。从绿松石的化学分析中可以看出绿松石中有两种主要过渡元素铁和铜，他们相互作用形成绿松石的颜色。

3、绿松石颜色的总体形成是由铁和铜含量的比例及绿松石中水的存在所共同决定。

4、绿松石中其他矿物对绿松石颜色的影响不大。对于选取的测试样品，拉曼光谱测试及粉晶衍射测试，除B6样品外均显示单一的绿松石矿物。

5、通过对选择样品做穆斯堡尔谱测试，表明绿松石晶体结构中致色的铁离子主要是以Fe3+的形式存在。

6、绿松石样品在由蓝色→绿蓝色→绿色→绿褐色过渡的过程中其失水量逐渐减小。

7、绿松石扫描电镜下的特征为绿松石因有吸附水而使色加深提供了微观依据。