天然水晶的主要成分为
二氧化硅(SiO2),除此之外还有一些
铬、
锰、
铜、
铁等
离子而造成
折射产生多种颜色,
化学成分中含Si—46.7%,O—53.3%,由于含有不同的混入物而呈现多种颜色,紫色和绿色是由铁(Fe2+)离子致色,紫色也可由
钛(Ti4+)所致,其他颜色由
色心所致色。
天然水晶的生长环境,多是深藏于地底下、岩洞中,需要有丰富的地下水来源,地下水又多含有饱和的二氧化硅,同时此中的压力约需在
大气压力下的二倍至三倍左右,温度则需在550-600℃间,它们在地下经历八千万年以上生长时间,水晶就会依着“
六方晶系”的
自然法则,而结晶成六方柱状的水晶了。水晶晶粒多而不乱,所有晶尖都指向洞体中心,有规律地生长。
水晶主要产于
伟晶岩脉或晶洞中,几乎世界各地都有
水晶矿的产出。中国的水晶资源丰富,25个以上的省份均有水晶产出。
江苏是中国优质水晶的主要产地,其中以
东海水晶最为著名,被称为“中国
水晶之都”。此外
海南、四川、新疆也是高品质水晶的产地。