——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
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
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
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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