Кварц

Кварц — распространенный минерал, который встречается во многих типах горных пород, включая песчаник и гранит. Он состоит из диоксида кремния (SiO₂) и известен своей твердостью и прозрачностью.

Кварц является одним из самых распространенных минералов на Земле и может быть разных цветов, включая прозрачный, белый, розовый, фиолетовый, зелёный и коричневый. По оценкам, он составляет около 12% земной коры по весу. Это означает, что в земной коре содержится значительное количество этой породы, и он является важным компонентом многих различных типов горных пород и минералов. Нашел применение в качестве драгоценного камня, а такие разновидности, как аметист, цитрин и дымчатый кварц, популярны в ювелирных изделиях.

Является важным промышленным минералом и он есть во многих материалах, включая стекло, керамику и бетон. Он также нужен в производстве кремниевых пластин для электронной промышленности. Помимо практического применения, этот минерал также ценится за свою красоту и используется в декоративных предметах, таких как столешницы и плитка.

Этот минерал можно найти во многих типах горных пород, в том числе магматических, метаморфических и осадочных. Он образуется в процессе кристаллизации. На его свойства и внешний вид влияют конкретные условия, в которых он образуется.

Образование

Может образовываться непосредственно из кислой магмы в процессе кристаллизации. Когда магма остывает и затвердевает, содержащиеся в ней молекулы диоксида кремния могут объединяться, образуя структуру кристаллической решетки, что приводит к образованию кристаллов кварца.

Этот процесс может происходить, когда магма, богатая диоксидом кремния, остывает и медленно затвердевает, позволяя молекулам собраться вместе и сформировать кристаллическую структуру. Это также может произойти, когда магма вступает в контакт с другими минералами или породами, содержащими диоксид кремния, и молекулы диоксида кремния включаются в кристаллическую структуру.

Может образовываться в результате других геологических процессов, таких как метаморфизм, при котором существующие породы подвергаются воздействию тепла и давления, а содержащиеся в них минералы перестраиваются в новые кристаллические структуры. А еще он может образоваться в процессе выветривания и эрозии, при котором минералы разрушаются и растворяются под действием воды, ветра и других природных сил.

Происхождение названия

Камень получил свое название от древнеанглийского слова «cweort», что означает «твердый» или «камень». Оно происходит от латинского слова «quartzum», что означает «твердый», и связано с греческим словом «krustallos», что означает «лед» или «кристалл». Слово «кварц» впервые было использовано для описания минерала в начале 18 века.

Физические свойства

Кварц — камень, известный своей твердостью, прозрачностью и изобилием. Вот таблица некоторых физических свойств:

Обратите внимание, что некоторые из этих свойств могут варьироваться в зависимости от конкретной разновидности кварца. Например, некоторые разновидности кварца могут быть более прозрачными или иметь другой цвет, чем другие.

Классификация по кристаллической структуре

Вот таблица, которая классифицирует этот минерал на основе его кристаллической структуры:

Макрокристаллический кварц относится к кристаллам , которые достаточно велики, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. К этому типу относятся такие минералы, как аметист, цитрин и розовый кварц, которые часто используются в ювелирных изделиях и предметах декора.

Скрытокристаллический относится к кристаллам, невидимым невооруженным глазом. К этому типу относятся такие минералы, как агат, яшма и халцедон, которые используются в декоративных изделиях и при производстве абразивов.

Существует множество других способов классификации камня, например, по его цвету, блеску, прозрачности или химическому составу. Например, его можно классифицировать как прозрачный, полупрозрачный или непрозрачный в зависимости от его уровня прозрачности, а также его можно классифицировать как стекловидный, смолистый или воскообразный в зависимости от его блеска.

Кристаллографические свойства кварца

Вот некоторые дополнительные кристаллографические свойства кварца, в том числе его точечная группа, пространственная группа и параметры ячейки:

1. Точечная группа: принадлежит к точечной группе 3m, которая представляет собой группу симметрии, характеризующуюся тройной осью вращения. Другие минералы, принадлежащие к этой группе — кальцит, родонит и сфалерит.
2. Пространственная группа: P3121, которая представляет собой группу симметрии, характеризующуюся тройной осью вращения и двумя зеркальными плоскостями.
3. Сингония: тригонально-гексагональная, что означает, что его кристаллы симметричны по трем осям и имеют шестикратную вращательную симметрию.
4. Параметры ячейки: a = b = c = 4,908 Å и α = β = γ = 120°. Эти параметры описывают размер и форму элементарной ячейки, которая является наименьшей повторяющейся единицей кристаллической структуры.
5. Двойникование: склонен к двойникованию — явлению, при котором два или более кристалла срастаются по определенному образцу. Это может привести к уникальным и интересным формам кристаллов.

В целом кварц обладает рядом уникальных кристаллографических свойств, которые придают ему характерные физические свойства и делают его важным минералом.

Оптические свойства

Оптические свойства, то есть свойства взаимодействия со светом:

1. Тип: одноосный, что означает, что он имеет только одну оптическую ось. Это ось, вдоль которой преломляется или изгибается свет при прохождении через минерал.
2. Показатели преломления: имеет два показателя преломления, известные как nα и nβ. Эти индексы измеряют количество преломления, которое происходит, когда свет проходит через минерал. Показатели преломления обычно составляют около 1,54 для nα и 1,55 для nβ.
3. Максимальное двулучепреломление — это разница между двумя показателями преломления. Для кварцевого камня это значение обычно составляет около 0,01, что относительно мало по сравнению с другими минералами.
4. Оптический рельеф — это разница между показателями преломления минерала и окружающего материала. Кварц имеет высокий оптический рельеф, а это означает, что он имеет высокий показатель преломления по сравнению с окружающими его материалами. Это может привести к преломлению или искривлению света при прохождении через минерал.
5. Плеохроизм: как правило, не плеохроичен, то есть он не проявляет разные цвета при просмотре под разными углами. Однако некоторые разновидности этого камня, например аметист, могут проявлять плеохроизм.
6. Имеет низкое рассеивание, что означает, что он не рассеивает свет легко. Это свойство обусловлено расположением атомов в кристаллической структуре, которое позволяет свету проходить сквозь минерал, не рассеиваясь.
7. Люминесценция в ультрафиолетовом излучении: некоторые разновидности, такие как аметист, могут проявлять люминесценцию или свечение при воздействии ультрафиолетового излучения. Это свойство обусловлено примесями в кристаллической структуре минерала.

Устойчивость

Прочный минерал, устойчивый к атмосферным воздействиям и деградации. Он состоит из диоксида кремния, который является очень стабильным соединением, которое не легко разрушается химическими или физическими процессами.

Кварц устойчив к атмосферным воздействиям, потому что он твердый и имеет низкую растворимость, что означает, что он плохо растворяется в воде. Он также устойчив к изменениям температуры и не вступает в реакцию с большинством кислот или щелочей. Эти свойства делают эту горную породу очень стабильным минералом, который нелегко изменить под воздействием окружающей среды.

Устойчив к деградации благодаря сильным химическим связям. Эти связи очень трудно разорвать, и они помогают сохранять минерал стабильным с течением времени. Его стабильность делает его полезным в различных областях, включая строительство, производство и декоративное использование.

Зеленый кварц

Зеленый кварц, также известный как празиолит или верделит, представляет собой разновидность этого минерала, характеризующуюся зеленым цветом. Это относительно редкая форма этого камня, которая часто используется в ювелирных и декоративных изделиях.

Химическая формула — SiO2, такая же, как и у других разновидностей данного минерала. Зеленый цвет образуется, когда минерал подвергается воздействию тепла и давления. Это процесс, известный как метаморфизм. Такое воздействие может привести к изменению цвета, а зеленый цвет является результатом еще и наличия примесей железа.

Празиолит часто применяется в ювелирных и декоративных изделиях, таких как бусы и подвески. Он ценится за свой уникальный цвет и его часто можно найти в ювелирных изделиях в сочетании с другими драгоценными камнями.

Считается, что помимо применения в декоративных предметах, зеленый кварц также обладает целебными свойствами и используется в некоторых практиках альтернативной медицины. Считается, что он оказывает успокаивающее и заземляющее действие и иногда рекомендуется в медитации и йоге.

Есть много различных видов кварца, которые могут быть зелеными:

1. Авантюрин: цвет вызван наличием включений фукситной слюды.
2. Диопсид: вид зеленого минерала, который часто встречается в кварце и других горных породах.
3. Перидот: вид зеленого драгоценного камня.
4. Турмалин: это вид зеленого драгоценного камня, который иногда встречается в кварце и других горных породах. Это обусловлено наличием алюминия и кремния в кристаллической структуре.
5. Актинолит: вид зеленого минерала, который часто встречается в кварце и других горных породах. Это обусловлено наличием в кристаллической структуре кальция и магния.
6. Андрадит: это разновидность желтого, зеленого или черного цвета, который часто встречается в метаморфических породах. Назван в честь бразильского минералога Мануэля де Андраде.
7. Демантоид: вид зеленого драгоценного камня, который иногда встречается в кварце и других горных породах.

Кварцевый песок

Кварцевый песок представляет собой разновидность песка, состоящего из мелких зерен минерального кварца.

Кварцевый песок встречается во многих разных уголках мира, и его часто добывают из месторождений, расположенных недалеко от поверхности Земли. Его можно найти во многих различных типах горных пород, включая песчаник, кварцит и гранит, и его часто добывают в процессе разработки карьеров.

Кварцевый песок нашел применение во многих областях, включая строительство, производство и ландшафтный дизайн. Это очень прочный и надежный материал, который часто необходим в качестве основного материала в строительных проектах, таких как дороги, фундаменты и здания.

В обрабатывающей промышленности кварцевый песок часто используется в качестве абразивного материала, а также в производстве стекла, керамики и других изделий.

В ландшафтном дизайне кварцевый песок это декоративный элемент, а также он применяется при производстве искусственного покрытия и фильтрации воды в бассейнах.

Снежный кварц

Снежный кварц или сахарный, также известный как молочный кварц, представляет собой разновидность горной породы, характеризующуюся своим белым молочным оттенком. Это относительно редкая форма, которая часто используется в декоративных предметах. Снежный кварц имеет химическую формулу SiO2, такую ​​же, как и у других разновидностей кварца.

Этот минерал образуется в процессе кристаллизации, когда молекулы диоксида кремния собираются вместе, образуя структуру кристаллической решетки. Конкретные условия, при которых образуется именно снежный кварц, такие как температура и давление, могут влиять на его внешний вид и свойства. Его можно найти во многих частях мира, включая Бразилию, Мадагаскар и Соединенные Штаты. Он часто встречается в метаморфических породах, таких как сланцы и гнейсы, а также в некоторых типах осадочных пород.

Снежный кварц давно включался в декоративные предметы — еще древними греками и римлянами.

Снежный кварц использовался в альтернативной медицине на протяжении веков, и он часто упоминается в древних текстах, написанных практикующими врачами, такими как греческий врач Гиппократ и китайский травник Ли Ши-чжэнь. Его свойства и применение были признаны на протяжении веков, и его по-прежнему ценят за его красоту и потенциальные преимущества.

Разновидности

Кварц — это минерал, который может встречаться во многих различных цветах и ​​формах, и существует множество различных видов этой породы, названия которых основаны на их внешнем виде и свойствах.

Вот таблица из 20 основных видов кварца и их цветов, а также информация о причине цвета: