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宝石在自然界中主要以单晶体的形式出现，有的以双晶的形式出现。在理想的形成环境条件下，晶体形态相对完整。例如，海蓝宝石通常形成一个完整的六角形圆柱体。这些完整的晶体形态显示出美丽的魅力，人们可以欣赏和收集，但在大多数情况下，晶体形态是不完美的。
因为宝石是单晶，它们所组成的化学元素严格遵守成分规律，而且它们相对排斥杂质离子，所以化学成分比较均匀和纯净，所以宝石的颜色是独特的。也就是说，宝石的颜色是由一个或两个相对固定的离子造成的。例如，红宝石的颜色是由罪行造成的，蓝宝石的颜色是由铁和钛离子造成的。宝石的颜色比较均匀，即宝石的颜色基本上分布在整个晶体中。宝石由一或两个色素离子组成，形成更均匀的颜色。
宝石的成分大部分是含硅化合物。像水晶是一种大型石英结晶体矿物。水晶宝石的成分的主要化学成份是二氧化硅。翡翠宝石的成分的主要成分是硅酸盐铝钠—NaAI〔Si2O6〕，常含Ca、Cr、Ni、Mn、Mg、Fe等微量元素。玉宝石的成分的主要成份均为Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2）。
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