翡翠按其礦物組成分為硬玉巖型和綠輝石巖型，就其化學成分特征分述如下。

第一節、硬玉巖類型翡翠化學成分特征

翡翠化學成分的特征以及與顏色、透明度之間的關系一直是研究人員關心的重點，但工作程度較低，為此筆者選擇了百余件有代表性的各色翡翠樣品進行測試、計算，從中得到了硬玉類型翡翠的化學成分特征。

1、純硬玉巖類型翡翠其化學成分與硬玉礦物化學成分相近，綠色、深綠色及無色翡翠的SiO2大于58％，高者達61.88％，與理論值59.45％十分相近，表明翡翠中含陰離子團中SiO2含量相當穩定。

2、Al2O3的含量從17.96％－23.47％，很少達到理論值25.21％，但從中也可看出一定規律性，即顏色越淺，Al2O3的含量越接近理論值，顏色越深越偏離理論值，無色透明及白色的翡翠最接近理論值，而從陽綠色、綠色—祖母綠色—深綠色—暗綠色，Al2O3的含量依次降低，至暗綠色已降到10％左右，表明MⅡ位的Al3+被其他離子替代及替代量多少與顏色有關。

3、Na2O變化在11％－16％之間，顏色越淺越接近理論值，但MI的位置也經常有 Mg、Ca、K等小半徑離子替代，所以 Na2O含量有變化。

4、無色翡翠中不含Cr3+，但綠色的翡翠中或多或少都含有Cr3+元素，可見翡翠的顏色與Cr3+有著直接的關系。經研究證實，Cr3+是翡翠產生綠色的致色離子，Cr3+含量的多少決定翡翠綠色的深淺。以下為作者經研究得出的不同顏色的翡翠與Cr3+含量之間的關系：

無色翡翠：不含Cr3+；

陽綠色翡翠：含萬分之幾的Cr3+；

綠色翡翠：綠色翡翠較陽綠色翡翠要深，含千分之幾的Cr3+；

祖母綠色翡翠：祖母綠色翡翠是一種綠色翡翠，只是綠色略深，少黃味，綠色更濃，色調更正，其Cr3+含量也在千分之幾，同時還含有較高的Mg2+、Ca2+等離子。

深綠色翡翠：Cr3+含量比綠色翡翠Cr3+含量略高，可近于1％的含量。

翡翠中一些黑點，實際上是濃綠富集而形成的黑綠色四塊，也就是商人們常講的“綠沒溶開”，翡翠中黑點的Cr3+含量一般在百分之幾至百分之十幾。

暗綠色翡翠或干青色翡翠其Cr3+含量更高，在12.l％以上。鈉鉻輝石礦物理論值Cr3+含量為24.2％，當Cr3+含量超過12.l％，也就是Cr3+替代Al3+超過半數以上，則成為鈉鉻輝石礦物了。

綜上所述可知：Cr3+是翡翠綠色的致色離子，含量有萬分之幾就可致色，濃度越高，翡翠的顏色越深，按理論值計算：當Cr3+含量超過12.l％時，硬玉礦物變成了銷鉻輝石。

5、Mg2+、Ca2+也是翡翠中極其重要的離子之一，Mg2+、Ca2+與翡翠的顏色有著密切的關系，Mg2+、Ca2+與Cr3+有某種共生的關系，即翡翠中含有一定量的Cr3+就含有一定量的Mg2+、Ca2+，但不一定是正增長關系。Mg2+、Ca2+與Na+的存在成消長關系。

隨著翡翠的顏色從深綠到淺綠到無色，Mg、Ca元素含量在降低，從3％到0％，一般是Ca的含量比Mg高。在老種祖母綠色的優質高檔翡翠中含1％－2％的Mg，l％－4％的Ca，而淺陽綠色的翡翠則合Mg、Ca較少，一般在1％以下，無色的硬玉巖不含或合較少的Mg、Ca元素。Mg、Ca不是翡翠致色元素，但其與翡翠的色調有著密切的關系，是影響翡翠質量的重要因素。

6、Fe元素也是翡翠中與綠色相關的一種元素，在各種綠色翡翠中都含有0.5％－3％FeO，一般是1％－2％，鐵的含量多少也影響綠色的色調。Fe本身也產生綠色，呈一種灰綠色調。

7、K是一種微量元素，它可能是紫色翡翠的致色離子，但呈色機理不詳，有待研究。

第二節、綠輝石巖類型的翡翠化學成分特征

綠輝石的化學組成結構是：（Ca，Na）（Mg，Fe2+，Fe3+，Al）［Si2O6］，據《系統礦物學》一書論述，綠輝石化學組成的特點是：SiO2含量高，有時僅有少量的鋁代替硅。位于 MⅡ的鈉和鈣的數量比 Na/（Na＋Ca）介于 0.2和 0.8之間［Na/（Na+Ca）≥0.8為硬玉；≤0.2為透輝石］，其Al/（Al+Fe3+）＞0.5［當Al/（Al+Fe3+）＜0.5為霓輝石］，Na，Al，Fe3+和Ca，Mg，Fe2+之間表現為成對地異價類質；同象代替，可以用下式表示：Na+（Al，Fe3+）—（Ca+（Mg Fe3+）。

綠輝石巖類型的翡翠主要品種有油青或老種發暗的翡翠，綠輝石翡翠的化學成分具如下特點：

1、Na2O、Al2O3含量較硬玉巖型翡翠明顯降低，Na2O的含量在4％～5％左右；Al2O3的含量在8％－10％左右，較硬玉巖下降更多。

2、CaO、MgO、FeO含量極大增加，CaO的含量可達到17％－18％左右；MgO的含量在6％－7％左右； FeO含量在9％－10％。

3、SiO2含量也有所下降，一般在50％左右。

4、K2O、TiO2、MnO、Cr2O3等含量變化不大。