【锦玉轩黄龙玉】“同分异构”和“同质异象”例解
本帖最后由 磅礴三界 于 2012-5-29 11:35 编辑——揭示观赏石及观赏矿物中“物质特性”规律，解读和论证自然界“同分异构现象”在“黄龙玉定位”及“辩证看待观赏石物质成分问题”中的应用意义。
在众多自然物中，“同分异构”和“同质异像”的现象和例子，可以举出一些很有趣的例证。两者的含义虽各有侧重，但都指的是同一个道理：“虽然组成物质的化学成分相同，但因其形成的条件、环境有差异而使其结构构造改变，就必然形成另外的新物质，从而表现出决然不同的物质特性”。
“同分异构”是指虽然成分相同，但因环境条件有差异，导致物质结合的表象（结构）不同，就会生成不同物理性质及不同化学特性的多态物质。“同质异象”又称“同质二象”，其与前者是相同概念的不同文字表述。
一、“碳”的“同分异构”物
最明显的例子是：金刚石（硬度10）、焦炭（5）、煤精（2.5）、木炭（2）、石墨(1)；它们的化学成分都是单一的“碳(C)”。只是因为它们各自在生成时，分别处在不同的温度、压力、时间、空间的专属性形成环境中，“碳原子”就依照与环境相适应（和相匹配）的特有结构形式，构建了不同的结晶格架，所以就生成了决然不同的物质——“同分异构”现象（原理）。
自然界最坚硬的是“碳”（金刚石），最软的也是“碳”（石墨）；易燃的是“碳”（煤晶、木炭），耐高温而烧不化的也是“碳”（石墨制成的冶金耐火坩锅）；这些化学成分相同而物质特性决然不同的自然现象，其实都是由“同分异构”现象（原理）所支配而造成的。举例详见附表一：
附表一 “碳”的“同分异构”物的特征对比表
品 名成分结构硬度透明度特 性用 途优质者估价
金刚石 碳四面体架状10透明自然界最硬钻石、磨具5千元/克拉
焦 炭 碳不规则粒状4.5不透明高发热率块状工业燃料3元/千克
木 炭 碳不规则网状2.5不透明易燃、树枝状民用燃料2元/千克
煤 玉 碳细密凝胶状2.5不透明细腻致密块状玉雕材料百元/千克
石 墨 碳六边形层状 1-2不透明滑软的鳞片状绝热、润滑30元/千克
二、“三氧化二铝”的“同分异构”物
附表二 “三氧化二铝”的“同分异构”物的特征对比表
品 名成分结 构硬度透明度特 性用 途优质者估价
红宝石Al2O3架状晶格9透明晶簇、单晶宝石、首饰百元/克拉
蓝宝石Al2O3架状晶格9透明晶簇、单晶宝石、首饰百元/克拉
刚 玉Al2O3架状晶格9半透明晶簇、单晶工艺材料、磨料百元/千克
杂刚玉Al2O3架状晶格9微透明暗蓝色晶块工艺材料、磨料几十元/千克
氧化铝Al2O3架状晶格9微透明不规则粒状硬质磨料切割料二十元/千克
氧化铝Al2O3薄膜状3半透明铝面氧化膜可防金属铝氧化无市无价
铝土矿Al2O3凝胶状3-5不透明致密土块状电冶用铝矿石0.3元/ 千克
耐火土Al2O3土块状1-2微透明细腻土块状高温冶金炉衬0.8元/ 千克
三、“二氧化硅”的“同分异构”物
附表三 “二氧化硅”的“同分异构”物的特征对比表
品 名成分结 构硬度透明度特 性用 途优质者估价
石 英 SiO2显晶质7半透明乳白色块状硅石、建材0.3元/千克
水 晶 SiO2显晶质7透明晶簇、单晶电子、光学、首饰百元/千克
玉 髓 SiO2隐晶质7透明细腻致密块工艺材料百元/千克
黄龙玉SiO2等隐晶质6.5-7透明细腻纹带状观赏、工艺、首饰几千元/千克
玛 瑙 SiO2隐晶质 7透明环带状玉髓工艺材料百元/千克
蛋白石SiO2水胶土状2-5半透明块状、土状工艺材料十元/千克
贵蛋白石SiO2水凝胶状5透明具强烈变彩高档宝石、首饰50万元/千克
虎眼石SiO2纤维状 6.5微透明变彩纤维状工艺首饰材料几百元/千克
碧 玉SiO2等隐晶质 6.5不透明细腻致密块工艺材料几十元/千克
黄腊石SiO2等显晶质 6.5-7半透明颗粒致密块观赏石几十元/千克
从以上三个列表中可以明确地说明一个重要的自然现象和自然规律：在自然界诸多不同性质的物质当中，虽然组成的化学成分或矿物成分相同，但由于生成环境各异，它们的原子、分子之间的排列——结构就不同，结晶的程度、颗粒的大小、组合的形式有差异，就会生成物理、化学性质决然不同的多态物质。这是最基本的“万物形成的自然规律”之一。否则自然界的100种元素，何以能组合出如此众多、如此复杂而且性质各异的万物呢！总的一条规律是：一种物质的生成，其物理化学特性都是随着生成时的环境（物理化学条件）的变化而发生结构构造的改变，从而也就决定了生成物的相应不同特性。
所以，我们不会误认为：“金刚石的成分是碳，石墨也是碳，不值钱，都和煤或木炭一样烧了就会着火化成灰”。也不会肤浅地认为：“红宝石、蓝宝石和铝土矿、耐火土一样都是三氧化二铝，不值钱”。也就更不会简单地误解说：“欧泊（贵蛋白石）、黄龙玉、水晶都和石英、黄腊石一样，都是由二氧化硅（SiO2）组成的，不值钱，它们都是石英嘛！”。
其实，只不过“黄龙玉”发现和应用得太晚了，大家还不十分了解它，就好比：“假如近年来才发现金刚石，可能也会有人误解说：金刚石也是一种碳，化学成分和煤炭或石墨没什么两样，怎么就能成为自然界最硬的宝石呢？”。
所以，每种新物质的生成，成分是内因，是主导性的，环境（条件各异的温度、压力、湿度、空间、时间、外来物质等）是外因，是变化的条件；外因通过内因而起作用，形成了万物。这也是自然界万事、万物形成的一个规律和辩证法的一个重要方面；玩石人主要是和自然现象、自然产物打交道，对此应有所了解。
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