水玻璃的化学本质是由碱金属氧化物与二氧化硅以可溶于水的形式结合而成的碱金属硅酸盐，它的化学式为Na2O·nSiO2（或K2O·nSiO2），其中n称为水玻璃的模数，是氧化硅与碱金属氧化物的摩尔比，水玻璃模数在1.5到3.5之间变化，模数越大，固体水玻璃越难溶于水，当n=1时，水玻璃可在常温下水溶解；当n=3时，需要高温水或压力才能溶解，水玻璃的粘度和硬化程度与其模数密切相关，模数越大，二氧化硅含量越高，固体越硬化,粘结力越强。
水晶的英文名称为"Rock crystal"，别名包括晶石、水晶石，水晶是一种无色透明的石英结晶体矿物，其主要成分是二氧化硅，水晶的形成过程与其他石英矿物如玛瑙、玉髓等有所不同，水晶是完美结晶的二氧化硅；玛瑙是二氧化硅胶化脱水的产物；蛋白石是二氧化硅胶体的凝固体；而玉髓、燧石、次生石英岩则是由几微米级的二氧化硅晶粒构成，石英矿物通常由二氧化矽（SiO2）组成，呈玻璃光泽，无解理面,但可能具有贝壳状断口。
石英的微晶质分为几种不同的类型，包括玉髓（chalcedony）、玛瑙（agate）和碧玉（jasper），纯净的石英通常无色，但由于含有过渡元素杂质，常呈现出各种不同的颜色，石英矿物性质稳定,不易风化或转变为其他矿物。
水玻璃和水晶在化学成分上都以二氧化硅为主，但两者在物理性质和应用领域有显著差异，水玻璃是人造材料，而水晶是天然矿物，水玻璃具有易溶性、硬化性和粘结性,而水晶则因其晶体结构和光学特性而备受重视。
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