* ソリッドソリューション:それらが何であるか
固溶体は、1つの物質(溶質)が別の物質(溶媒)の結晶構造内に均一に分散される混合物の一種です。 これは、2つの物質が固体状態にあるにもかかわらず、原子レベルで均質な混合物を形成することを意味します。
* Gemstones&Solid Solutions
多くの宝石は、結晶化のプロセスを通じて形成されます。このプロセスでは、微量元素や他のミネラルなどの不純物が、一次鉱物の結晶格子に組み込まれます。これにより、固体が生成されます。
ここにいくつかの例があります:
* Ruby&Sapphire: どちらもCorundum(Al2O3)ですが、RubyはChromiumの不純物から赤い色を得ていますが、Sapphireはチタンと鉄の不純物から青い色を取得します。
* エメラルド: Beryl(BE3AL2(SIO3)6)は、クロム不純物がその緑色に寄与しています。
* アメジスト: 微量の鉄の不純物がその紫色を引き起こす微量の石英(SIO2)。
* topaz: フッ素、シリコン、および酸素がトパーズを構成します。ただし、クロムや鉄などの不純物は、その色の変動を引き起こします。
* なぜ宝石が固体溶液であるのか
宝石内の不純物は、物理的に混合されているだけではありません。それらは実際には結晶構造の一部です。これがそれらを堅実な解決策にするものです:
* 均一性: 不純物は、結晶全体に均一に分布しています。
* 原子レベルの混合: 不純物原子は、結晶格子内の元の原子の一部を置き換えます。
注意することが重要です:
* すべての宝石が固体解であるわけではありません: 一部の宝石は、ダイヤモンド(炭素)のような純粋な鉱物であり、固体溶液ではありません。
* ソリッドソリューションは、さまざまな組成を持つ場合があります: 不純物の量は大幅に異なる場合があり、同じ宝石タイプ内で異なる色と特性につながります。
要約すると、宝石は固体の *単一 *の例ではありませんが、それらは多くの例のコレクションであり、結晶構造内の不純物が独自の特性と色を与えます。