Камень кварц: свойства, разновидности, применение. Кварц: что это за минерал и какими свойствами он обладает

И даже в теле человека содержится кварц! Правда, в стокилограммовом бодибилдере кварца всего один грамм, но кто знает, к чему приведет дальнейшая эволюция?

Физико-химические свойства кварца

Кристаллы кварца – продолговатые шестигранники, напоминающие заточенные карандаши. Нередко растут друзами. Мелкие кристаллы отдельных разновидностей кварца могут образовывать массивные щетки.
  • Сингония - тригональная.
  • Твердость - 7 по шкале Мооса.
  • Плотность - 2,6 г на см3.
  • Излом - раковистый.
Чистый кварц представляет собой двуокись кремния SiO2. В геммологии бесцветные и бездефектные кристаллы кварца называют и считают самостоятельным драгоценным камнем.

Примеси в кварцевых кристаллах чрезвычайно многочисленны и разнообразны. Всякая из них меняет оптические свойства кварца по-своему.

Разновидности кварца

Органические включения делают кварц фиолетовым и превращают его в . А ведь древнегреческая легенда предупреждала: это Дионис налил вина в камень...







Железо – частая примесь в массиве кристаллизованной окиси кремния. Трехвалентное железо заставляет кристаллы кварца желтеть. Геммологи такой камень зовут . Невероятно привлекательно выглядят кварцы, примеси в которых смешаны в чудодейственный коктейль, придающий камню черты и аметиста, и цитрина одновременно. – так называется этот необычный «гибрид» - довольно дорог по сравнению с другими кварцевыми родственниками.


Но не всегда одни только примеси формируют облик кварцевого кристалла. черен и непрозрачен из-за повышенного энергетического потенциала атомов, расположенных в узлах кристаллической решетки. Зелень возникает лишь вследствие изменения светопроницаемости цитринов и аметистов, спровоцированной увеличением скорости и амплитуды броуновского движения молекул.

Перечисленные разновидности кварца относятся к кристаллическим формам минерала. В природе же немало и так называемых скрытокристаллических пород кварцевой группы. Все они включают в себя кварц в виде основы и немалое количество сложных добавок – нередко оскольчатых, чешуйчатых, взвешенных.


Сверкает мириадами блесток слюды, железной или медной руды, рассеянных по кварцевому массиву. туманится клубами щелочного никелевого геля. греет красно-коричневым свечением твердого раствора в окиси кремния. Бесконечное разнообразие и – лучшая иллюстрации совместимости кварца и самых различных минеральных наполнителей.

Камень кварц – один из первых материалов, освоенных человеком

Самые старые бусы, собранные из мелкой кварцевой гальки, насчитывают более семи тысяч лет возраста. Однако орудия труда, высеченные из разнородного кварца, в пять раз старше. Значит ли это, что человечество отказалось от кварцевых инструментов в пользу кварцевых украшений?

Ничуть не бывало! Тонкие сколы , почти полностью состоящего из кварца, до сих пор используются в качестве скальпелей – потому что заточить сталь до нанометровой толщины режущей кромки обсидиана представляется затруднительным.

Пьезоэлектрические свойства кварца позволяют задавать и контролировать работу высокочастотных устройств – в том числе средств связи и вычислительной техники. Диэлектрические параметры дробленого кварца позволяют создавать мощные и компактные силовые станции.

Не обходится без кварца и стекольная промышленность. Продукция которой, случается, используется для имитации драгоценных пород кварца...

Кварц подделывают!..

...Но не всегда злонамеренно. Венецианские стекольщики создали красивое синее стекло и, вдохновленные поэтикой минералов, назвали его сапфирином. Между тем, в минералогии – это алюмосиликат магния, а геммологи сапфирином зовут одну из разновидностей халцедона.

Чем и воспользовались недобросовестные продавцы! Ограненные кусочки сертифицированного венецианского хрусталя они комплектуют распечатками из минералогических справочников или геммологических бюллетеней – и продают недорогое стекло как драгоценный самоцвет.

Довольной редкий (в ювелирном качестве) подделывают путем окрашивания обычного соединениями железа и марганца. Красители проникают неглубоко и не очень равномерно, поэтому имитация распродается задешево (натуральный розовый кварц дорог) и без гарантий. Скорое окисление металлов быстро лишает подделку привлекательности и заставляет побуреть.

Лечебные и магические свойства кварца

Говоря о лечебных и магических свойствах кварца, нужно понимать, что практические качества обыкновенного дикого камня (просвечивающего, сероватого, дымчато-белесого) кое в чем совпадают, а кое в чем и разнятся с возможностями благородных кварцев.


Любой кварц угнетающе действует на микрофлору (наибольшей эффективностью отличается горный хрусталь). Но если фиолетовый кварц () помогает бороться с интоксикациями, то зеленый (празиолит) действует скорее как психотерапевт.


Не следует забывать, что переизбыток окиси кремния в пище, воде и особенно в воздухе – вреден. Поэтому эксперименты с настаиванием воды на кварцевой гальке не должны носить фанатичного характера. Самодеятельное гранение кварца выполняется только в респираторе!


Каждый из знаков Зодиака может подобрать несколько разноцветных кварцев соответственно рекомендациям астрологов и собственному мироощущению. Категорических запретов нет!


Класс минерала: Оксиды
Химическая формула: SiO 2
Твердость: 7
Плотность: 2,6
Цвет: бесцветный, белый, грязно-водянистый, цветной у разновидностей
Цвет черты: белая
Блеск: стеклянный до жирного
Прозрачность.: прозрачный, просвечивающий
Спайность: отсутствует
Излом: раковистый, неровный
Сингония: тригональная
Минерал хрупкий?: Да
Ковкость.: Нет
Реакция на HCl: Нет
Плеохроизм кристалла: Нет
Иризация: Нет
Магнитные свойства: Нет
Светопреломление: 1,544-1,553
Люминисценция: обычно отсутствует
Описание:

Минерал семейства кремнезема, основной минерал группы. Класс - оксиды.

Образует кристаллы тригональной сингонии, тригонально-трапецоэдрической симметрии в форме шестигранных призм, заканчивающихся с одной или двух концов (двухголовик) трех- или шестигранной головкой. Зачастую по направлению к головке кристалл постепенно сужается. Облик кристаллов может варьироваться от коротко- до длиннопризматического.

На гранях призмы наблюдается поперечная штриховка.

В породах магматического и метаморфического происхождения кварц образует неправильные изометричные зерна, сросшиеся с другими минералами. В осадочных породах - встречается в виде мелких округлых или угловатых песлинках, как результат предыдущего выветривания. Такие частицы нередко обнаруживают агрегатное тонкозернистое сложение, представляя собой в различной степени окатанные обломки кварцитов, халцедонов, яшм и др. пород.

Известны искаженные кристаллы и скелетные формы.

Цвет разнообразен, зачастую обусловлен тончайшими примесями других минералов. По цвету различают разновидности кварца.

Наиболее характерный цвет кварца - серый или бесцветный. Молочно-белый цвет связан с обилием микротрещин в кристалле. Окраска может распространяться не равномерно, нередко вершина и переферия имеют более насыщенный окрас, чем центральная часть.

В россыпях, редко, но может встречаться в форме регенирации обломочного кварца, в виде частично сформированного кристалла вторичного кварца обросшего поверх окатанного зерна ранней генерации.

Кварц не растворяется в кислотах, за исключением HF . Не электропроводный, но обладает пироэлектрическими и пьезоэлектрическими свойствами.

Разновидности кварца (выделяют только по окраске):
  • Горный хрусталь (собственно кварц) - бесцветный, водянистый. Прозрачный! (непрозрачный, не относится к горному хрусталю).
  • Аметист - фиолетовый.
  • Раухтопа з (дымчатый кварц).
  • Морион - черный.
  • Цитрин - золотистый, лимонно-желтый.
  • Празем (празиолит) - зеленый.
  • Розовый кварц - тона розового.
  • Волосатик - горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила.
  • Сапфировый кварц - синеватый, грубозернистый агрегат кварца.
  • Кошачий глаз - белый, розоватый, серый кварц с эффектом светового отлива.
  • Соколиный глаз - окварцованный агрегат синевато-серого амфибола.
  • Тигровый глаз - аналогичен соколиному глазу, но золотисто-коричневого цвета.

Условие образования и нахождения:

Очень распространенный минерал. Происхождение магматическое, пегматитовое, гидротермальное, метасоматическое, метаморфическое, а также в осадочных породах.

Кварц - является важным породообразующим минералом, многих пород. В очень значительной степени выделяется в пегматитах, пневматолито-гидротермальных и гидротермальных породах. Повсеместно присутствует в осадках.

Минералы спутники.

В магматических породах - полевые шпаты, слюды, топаз, апатит.

В гидротермальных кварцевых жилах - золото, арсенопирит, касситерит, пирит, халькопирит, хлорит.

В метаморфических породах - полевые шпаты, слюды, гранаты, дистен, ставролит, хлорит, эпидот.

Урал, Украина, Закавказье, Забайкалье (Россия); Центральные Альпы (Швейцария, Италия, Франция); провинция Рио-Гранде (Бразилия, Уругвай), и множество других месторождений. Хорошие кристаллы извлекались из галечников на Цейлоне. Япония, Австралия.


Диагностика:

Кварц сложно спутать с другими минералами. Можно спутать цветные его разновидности, но они легко определяются по твердости, отсутствию спайности, характерной форме кристаллов.


Использование:

Чистый кварц (горный хрусталь) - используется в оптических приборах, радиоэлектронике в генераторах частот. Повсеместно применяется в стекольной и керамической промышленности.

Кварцевый песок, галька и щебень находят применение в качестве наполнителей для бетона и как строительные материалы.

Цветные разновидности - в ювелирном деле.

Минералы группы кварца великолепный коллекционный материал. В данном качестве, особенно ценятся хорошо сформированные кристалы, сростки кристаллов (друзы) горного хрусталя и аметиста. Уникальный коллекционный интерес представляют редко встречающиеся формы кристаллов (расщепленные, искривленные двойниковые) и так называемые фантом-кристаллы (кристал в кристалле). А также, кристаллы содержащие всевозможные включения (кварц-волосатик).


Магические свойства. (! Не проверено):

Магические и лечебные свойства группы зависят от конкретной её разновидности. См. отдельно по каждой разновидности.

Общие свойства.

Предполагают, что украшения из кварца благоприятно влияют на органы дыхания. Кулоны из этого минерала способны значительно облегчить течение простудных заболеваний.

Кварц влияет на теменную и лобную чакры.

Рекомендуют применять кварцевую воду (воду, настоянную на кварце) в косметических целях. Считается, что кварцевая вода обладает целебными свойствами и очень благотворно действует на организм человека. Если несколько раз в неделю перед сном умываться кварцевой водой, то можно омолодить кожу: повысить ее тонус и эластичность, избавиться от прыщей. Ванночки с кварцевой водой омолаживают кожу рук.

При ношении кварца в качестве украшений человек получает несомненную пользу от минерала, который укрепляет память, развивает воображение, делает яркой и красочной речь, способствует активным мыслительным процессам.

В качестве талисмана кварц следует оправлять в серебро — в сочетании с этим металлом он привлекает удачу, успех, материальное благосостояние, дарует верную любовь.


Интересное:

Впервые, кварц обнаружили в Альпах, горняки Рудных гор. Найдя чистый кристалл горного хрусталя, подумаль, что это одна из форм замерзшей воды и дали этому камню название "crystal", от греческого - лед.

Название "Quartz" тоже было применено горняками Рудных гор.

Стоимость пьезоэлектрического кварца во много раз выше стоимости ювелирного.

Другие интересные истории о минералах группы кварца смотрите, каждую для своей разновидности.

Кварц - это распространенный минерал, который известен как диоксид кремния. В земной коре его содержание составляет около 50%.

Он по твердости уступает только корундам, алмазам и топазам. Камень устойчив к воздействию сильных кислот, кроме того, плавится при температуре более 1700˚С, следовательно, вред изделиям из него в нормальных условиях нанести не получится.

Классификация

Существует несколько его разновидностей, которые имеют разный цвет и степень прозрачности. Кварц - это минерал, который бывает двух типов:

  • Скрытокристаллический, не обладающий кристаллическим строением.
  • Кристаллический.

Кристаллический кварц

К нему относят:

Скрытокристаллический кварц

К скрытокристаллическим кварцам из семейства халцедонов относятся:


Также популярен кварцит - это минерал метаморфической породы, который состоит из кварцевого цемента, кварцевого песка и кварца, объединенных в прочную и плотную массу.

История минерала

«Кварц» - это слово, которое имеет немецкие корни. Оно переводится на русский язык как «твердый». Рассматриваемый самоцвет является одним из наиболее распространенных на планете. Кварц - это минерал, который образует крупнейшее семейство ювелирных камней. Мало кто знает, что кварцевая семья включает столько популярных и прославленных камней.

Агат, авантюрин, бингемит, аметист, горный хрусталь, волосатик, празем, морион, раухтопаз, халцедон, розовый кварц, сапфировый кварц, цитрин, соколиный глаз, кошачий глаз, тигровый глаз - эти все камни считаются представителями данного семейства. У всех них имеется своя увлекательная и интересная история.

Кварц - это горная порода, которая с древних времен наделялась лечебными и Он мог лечить ноги, голову, сердце, желудок, а также улучшать зрение. Изготовленные из горного хрусталя шары всегда считались важным атрибутом всевозможных предсказателей.

Месторождения

Кварц - это минерал, месторождения которого разбросаны по всей Земле. В нашей стране они находятся на Алтае, Урале, в Забайкалье и Карелии. Это знаменитые во всем мире уральские аметисты, сохраняющие при искусственном освещении свой блеск и цветовой тон в отличие от минералов цейлонского и бразильского происхождения. Огромные кристаллы раухтопаза, мориона и горного хрусталя добываются в Украины. Множество месторождений горного хрусталя расположены на Памире, Урале, Кавказе и в Сибири.

Магические свойства

Кварц - это камень, который в зависимости от своей окраски использовался по-разному в магических целях.

По мнению йогов, кристаллы аметиста дают возможность погрузиться в подсознание и раскрыть свой третий глаз. Для этого минерал нужно поместить между бровями.

Известен также аметистовый кварц (камень). Это минерал еще называют камнем Тамерлана. Он может усиливать интуицию, развивать дар предвидения.

Есть мнение, что розовый кварц исцеляет сердечные раны, настраивает своего обладателя на позитивные эмоции, а сердце ориентирует на любовь и добро. Молочный кварц способен помочь человеку отыскать свою вторую половинку.

Виды камней со световым отливом - тигровый глаз, кошачий глаз - для своих владельцев были оберегами, защищающими от зависти, клеветы и сглаза.

Лечебные свойства

Литотерапевты полагают, что молочный кварц способствует восстановлению психики, устраняя чувство страха и тревожности, помогает справиться с комплексами неполноценности, которые появились из-за недостатка любви и неправильного воспитания.

Сердолик исцеляет от головной боли, нервных заболеваний и лихорадки, помогает в укреплении зубов, а также обладает антисептическими свойствами.

Почти все виды кварцев имеют определенные исцеляющие свойства. Если многими врачами литотерапия ставится под сомнение, то лечат в официальной медицине уже много лет.

Проверка подлинности камней

У горного хрусталя подлинность проверяется очень легко: изделие с ним прикладывают к щеке для того, чтобы почувствовать прохладу, поскольку еще римляне шары из данного камня использовали для охлаждения рук. Также в кристаллах горного хрусталя нет мелких пузырьков, что часто можно увидеть в стеклах - это проверяется при помощи лупы.

Применение в ювелирном деле

Различные виды кварца с древнейших времен использовались для создания печатей, украшений, чаш, ваз, табакерок, статуэток для интерьера, шаров и пирамидок для магических ритуалов и литотерапии. Недаром и сегодня так популярен ювелирный кварц. Что это за самоцвет, знают еще не все.

Ювелирами создавались роскошные украшения не только с кристаллическими видами кварца - мориона, аметиста, горного хрусталя и дымчатого топаза, но и из других полудрагоценных камней. Многим известны камеи и геммы из сардоникса, которые обрамлялись золотом в эпоху Возрождения.

Кому подходит кварц?

Каждой девушке подходит свой оттенок и своя прозрачность такого минерала, как кварц. Какой это цвет? Разновидностей рассматриваемых камней настолько много, что каждая женщина сможет подобрать подходящий именно ей вариант. К примеру, цветотипу «Лето» идеально подойдут розовый кварц и аметист, соколиный, тигровый, кошачий глаз, серо-зеленые или серо-голубые агаты. Цветотипу «Весна» подойдут хризопраз и сердолик. «Осень» прекрасно выглядит в украшениях с дымчатым кварцем, цитрином, агатом теплых оттенков, сердоликом, авантюрином, соколиным и тигровым глазом золотисто-коричневого цвета, гелиотропом. Цветотипу «Зима» лучше выбрать морион, горный хрусталь, кахолон, яркий аметист.

Украшения из аметиста следует носить представителям таких знаков зодиака: Водолей, Рыбы, Овен, Стрелец. Хризопразы подойдут Близнецам и Тельцам, раухтопазы - Ракам, Близнецам, Водолеям, Скорпионам. Драгоценности из горного хрусталя рекомендуется выбирать Весам, Овнам и Водолеям. Цитрин следует носить Весам и Девам.

Кварц - это истинное чудо, которое даровано нам самой природой!

Камень кварц – один из самых распространённых минералов на планете. Внешний вид натурального кристалла привлекает своей бесцветностью и прозрачностью. Кварц объединяет в одну группу большое количество кварцевых образований, отличающихся по своим оттенкам и структуре. Кристаллы образуются в магматических и метаморфических породах.

История и происхождение кварца

История камня уходит далеко в древние времена. Уже более 7 тысяч лет камень используется для изготовления предметов, помогающих в быту. В различных промышленных и производственных процессах его применяют с момента появления и обнаружения геологами и мастерами. Античные философы, учёные, исследователи дают описание минерала, а литературные источники предоставляют различные версии выбора названия.

Слово кварц произошло от немецкого перевода «твёрдый». Другие понимания - руда секущих жил. На саксонском наречии – поперечные жилы. Древнеславянский вариант – твёрдый. Более 21 разновидности нашли своё описание в Википедии минералов. Многие из них более известны. Другие представляют группы редко встречающихся камней. Некоторые виды сравнивают с красотой глаз. Глаза – зеркало души. Кварц – зеркало каменной сути, скрытой в природных минералах. Кошачий, соколиный и тигровый глаз, группы кварца, отражающие суть физических и ювелирных свойств камней.

Оптический эффект необычного кристалла привлёк археологов. Минерал составляет 65% земной коры. Он входит в состав магмы, гидротермальных жил. Камни находят в виде отдельных экземпляров или россыпей. Точной даты обнаружения минерала нет, история его длинная и богатая.

Физические свойства

Диоксид кремния может содержать различные металлические примеси и вкрапления. В основном это алюминиевые и железные соединения. Кварц достаточно твёрдый минерал. Своими показателями по шкале твёрдости Мооса он уступает всего 3 минералам: , . Чистый природный минерал более известен по названию – .

  • Теплопроводность – высокая;
  • Прохладное состояние поверхности;
  • Устойчивость к химическим составам и кислотам;
  • Высокая вязкость;
  • Растворим в щелочных жидкостях;
  • Распадается в плавиковой кислоте;
  • Является диэлектрическим проводником;
  • Высокая температура плавления - 1700 °C.
  • Кварц входит в группу оксидов, образующих стекло.

Месторождения

Добыча минерала ведётся по всему миру. Месторождения раскиданы по планете Ювелирные камни встречаются редко, в основном находят и разрабатывают поделочные образцы. На фото камня можно рассмотреть, как выглядит кристалл в природе.

Отличные экземпляры встречаются в таких местах:

  • Австралия;
  • Америка;
  • Острова Шри-Ланка, Мадагаскар;
  • Бразилия.

Розовые образцы добывают в месторождениях Карелии, Украины. Дымчатая разновидность и чёрный кристалл добываются в России и на Украине. Русские месторождения расположены на Урале. Горный кварц (хрусталь) находят в других горных территориях:

  • Восточные Карпатские горы;
  • Памирские;
  • Кавказские;
  • Сибирские;
  • Уральские.

Минерал по окраске настолько нежен, что даже в не обработанном виде привлекает, заманивает. Хочется заглянуть внутрь, постичь тайну нежности. При ярком солнечном свете минерал обесцвечивается, чем становится более таинственным для человека.

Интересное видео: Магические свойства розового кварца

Кристаллы имеют цвет лука. Бледная зелень привлекает ювелиров. Минерал полупрозрачен. Изделия из него становятся необычно изысканными. Они притягивают переменчивостью оттенка в зависимости от освещённости: камень становится то темнее, то светлее. Полупрозрачная основа внутри более насыщенная, снаружи светлее. Другое название кристалла – празем.

Другое название, которое можно встретить в литературе, молочный камень. Минерал имеет особое значение для человека. Его считают лечебным и целебным кристаллом.

Основа окраски – коричневый цвет. Тона и оттенки коричневого меняются иногда на одном образце, они то интенсивно тёмные, то бледные и светлые. Группу кристаллов в минералогии называют . Дымчатые образцы направляют для изготовления ювелирных украшений и предметов дизайна. Все украшения отличаются огранкой.

Более известное название – аметист. Драгоценный камень обладает полупрозрачностью. Стоимость камня невысока. Внешний вид минерала так красив, что легко сравним с дорогим самоцветным кристаллом.

Из-за особых свойств вид является самым дорогостоящим. Купить можно украшение с кварцем рутилового вида, чтобы оно стало непросто ювелирным изделием, а сильным магическим помощником. По химической формуле – это диоксид кремния. Кристалл имеет красный цвет с небольшими кристаллическими вкраплениями. Точечные примеси настолько тонки, что создают рисунок, оттеняющийся под освещением. Красный кварц обладает золотым отливом и нежным блеском. Другое название камня с кристаллами рутила – . Игольчатые формы изумительны, рассматривать их можно часами наблюдая игру света.

Агрегат образцов имеет сапфировый оттенок, грубозернистую структуру. Синеватый отлив выделяет вид среди других. Его называют сапфировым кварцем.

Как отличить подделку?

Отличительными качествами натуральных изделий являются особенности кристаллов:

  1. Блеск стекла;
  2. Твёрдость (можно провести по стеклу или другой поверхности и оставить полосу царапины);
  3. Разные направления спаек.

Лучше всего среди многочисленных украшений в поиске настоящих камней обратиться к специалисту. Он сможет помочь не оказаться обманутым. Многообразие кварцевых образований может запутать неискушённого покупателя. Опытный ювелир подберёт нужный предмет, расскажет о его свойствах и особенностях.

Уход за изделиями с кварцем

Для создания правильных условий ухода и хранения следует знать правила. Ежедневный уход состоит из простых действий:

  • Салфетку смочить чистой водой, протереть изделия из камня;
  • Предметы из кварца можно чистить средствами для кухни или стеклоочистителями;
  • Любые средства бытовой химии помогут проводить очистку камня.

С кварцевых поверхностей легко убираются остатки пищи, пятка краски. Для этого берут скребки из пластика или дерева. С помощью их очищают загрязнённые места. Предметы из кварца легко возвращаются в первоначальный вид, полируются. Специальные средства можно найти в хозяйственных магазинах.

Трудные пятна убирают с помощью уксусного раствора. Несмотря на устойчивость к загрязнению, за предметами нужно ухаживать. Аккуратность, забота и стремление к чистоте станут залогом длительного срока службы красивых вещей из любого вида кварца.

Кварц и знаки зодиака

Разновидности минеральных кристаллов по-разному действуют на людей. Астрология изучила значение для человека всех типов кварца. Кому подходит кварц, нельзя ответит одним словом или перечислением знаков. Каждый вид имеет свою совместимость.

Горный вид хрусталя подходит по гороскопу следующим зодиакальным созвездиям:

  • Львы;
  • Тельцы;
  • Рыбы;
  • Весы.

Для других кварцы носят нейтральный характер, но вреда минерал не принесёт.

Розовый вид носят рядом с сердцем. Лучшим изделием будут кулоны, ожерелья, бусы. Для Весов, Тельцов, Раков и Водолеев он станет помощником в создании романтического настроения, повысит самооценку, даст уверенность в собственных силах.

Раухтопаз рекомендуют Скорпионам. Они смогут контролировать слабости своего характера, смогут раскрыть природные врождённые задатки. Для Козерогов камень станет символом познания своей цели и места в жизни. Весы с раухтопазом обретут душевный покой. Близнецы, Девы и Весы привлекут кварцем удачу, разовьют интуитивные способности, укрепят финансовое состояние.

Интересное видео: Магический кварц камень

Кварц - свойства камня и кому подходит по знаку зодиака

4.5 (90%) 14 votes

.
Две основные полиморфные кристаллические модификации двуокиси кремния : гексагональный β-кварц , устойчивый при давлении в 1 атм. (или 100 кн/м 2) в интервале температур 870-573°С, и тригональный α-кварц, устойчивый при температуре ниже 573°С. В природе широко распространён именно α-кварц, эту устойчивую при низких температурах модификацию обычно называют просто кварцем. Все гексагональные кристаллы кварца, находимые в обычных условиях, являются параморфозами α-кварца по β-кварцу. α-кварц кристаллизуется в классе тригонального трапецоэдра тригональной сингонии . Кристаллическая структура - каркасного типа, построена из кремне-кислородных тетраэдров, расположенных винтообразно (с правым или левым ходом винта) по отношению к главной оси кристалла. В зависимости от этого различают правые и левые структурно-морфологические формы кристаллов кварца, отличимые внешне по симметрии расположения некоторых граней (например, трапецоэдра и др.). Отсутствие плоскостей и центра симметрии у кристаллов α-кварца обусловливает наличие у него пьезоэлектрических и пироэлектрических свойств.

  • Стишовит (образуется при очень высоком давлении и умеренной температуре, впервые обнаружен на месте эпицентра ядерного взрыва)

Морфология

Свойства

Блеск стеклянный, в сплошных массах иногда жирный. Излом неровный или раковистый. Спайность несовершенная по основному ромбоэдру и пинакоиду (001), иногда наблюдается отдельность . Твердость 7. Плотность 2,6 - 2,65 г/см 3

Растворяется в плавиковой кислоте. Температура плавления 171 - 1728°С (из-за высокой вязкости расплава определение температуры плавления затруднено, существуют различные данные). Диэлектрик (электрический ток не проводит). Пъезоэлектрик.

SiO 2 относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть склонен к образованию переохлажденного расплава - стекла.

Разновидности кварца

  • Горный хрусталь - кристаллы бесцветного прозрачного кварца
  • Раухтопаз (дымчатый кварц) - светло-серый или светло-бурый
  • Морион - чёрный
  • Аметист - драгоценная разновидность горного хрусталя фиолетового, фиолетово-розового, сиренево-красного цвета
  • Цитрин - лимонно-жёлтый
  • Авантюрин - мерцающий из-за многочисленных включений мелких чешуек слюды или гематита (железной слюдки) кварцит желтоватого или буровато-красного цвета
  • Празем - зелёный (из-за включений актинолита)
  • Волосатик - горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила , турмалина , гётита или других минералов, образующих тонко-игольчатые кристаллы
  • Халцедон - скрытокристаллическая тонковолокнистая разновидность. Полупрозрачен или просвечивает, цвет от белого или серого до медово-жёлтого. Образует сферолиты , сферолитовые корки, псевдосталактиты или сплошные массивные образования
  • Агат - слоисто-полосчатая разновидность халцедона
  • Кремень - тонкозернистые скрытокристаллические агрегаты кремнезёма непостоянного состава, состоящие в основном из кварца и в меньшей степени халцедона, кристобалита, иногда с присутствием небольшого количества опала . Обычно находятся в виде конкреций или гальки , возникающей при их механическом разрушении.
  • Тигровый глаз , Соколиный глаз , Бычий глаз - продукты замещения (псевдоморфозы) кварцем различных видов асбеста .
  • См. также:
    • Опал (аморфный кремнезём)

Условия образования

Диаграмма состояния кварца

Кварц образуется при различных геологических процессах:
Непосредственно кристализуется из магмы кислого состава. Кварц содержат как интрузивные (гранит , диорит), так и эффузивные (риолит , дацит) породы кислого и среднего состава, может встречаться в магматических породах основного состава (кварцевое габбро).
В вулканических породах кислого состава нередко образует порфировые вкрапленники .

Кварц кристализуется из обогащенных флюидами пегматитовых магм и является одним из главных минералов гранитных пегматитов . В пегматитах кварц образует срастания с калиевым полевым шпатом (собственно пегматит), внутренние части пегматитовых жил нередко сложены чистым кварцем (кварцевое ядро). Кварц является главным минералов апогранитных метасоматитов - грейзенов .

В поверхностных условиях кварц устойчив, накапливается в россыпях различного генезиса (прибрежно-морских, эоловых, аллювиальных и др.).

В зависимости от различных условий образования кварц кристаллизуется в различных полиморфных модификациях. На рисунке приведена для него P-T - диаграмма состояния.

Применение

Ценное минеральное сырье: используется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик). В больших количествах потребляется стекольной и керамической промышленностью (горный хрусталь и чистый кварцевый песок) Также применяется в производстве кремнеземистых огнеупоров и кварцевого стекла. Многие разновидности используются в ювелирном деле как поделочные камни .

Кварц (англ. QUARTZ) - S i O 2

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание) 4/D.01-10
Dana (7-ое издание) 75.1.3.1
Dana (8-ое издание) 75.1.3.1
Hey"s CIM Ref. 7.8.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала сам по себе бесцветный или белый за счет трещиноватости, примесями может быть окрашен в любые цвета (пурпурный, розовый, чёрный, жёлтый, коричневый, зелёный, оранжевый, и т д.)
Цвет черты белый
Прозрачность прозрачный, полупрозрачный
Блеск стеклянный
Спайность весьма несовершенная ромбоэдрическая спайность по {1011} наблюдается наиболее часто, имеется по меньшей мере шесть других направлений.
Твердость (шкала Мооса) 7
Излом неровный, раковистый
Прочность хрупкий
Плотность (измеренная) 2.65 - гр/см 3
Плотность (расчетная) 2.66 гр/см 3
Радиоактивность (GRapi) 0
Электрические свойства минерала пьезоэлектрик, пироэлектрик, может наблюдаться триболюминесценция
Термические свойства Стабилен ниже 573 C.

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Тип одноосный (+)
Показатели преломления nω = 1.543 - 1.545 nε = 1.552 - 1.554
Максимальное двулучепреломление δ = 0.009
Оптический рельеф низкий

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Точечная группа 3 2 - трапецоэдрический
Пространственная группа P31 2 1
Сингония Тригональная
Параметры ячейки a = 4.9133Å, c = 5.4053Å
Отношение a:c = 1: 1.1
Число формульных единиц (Z) 3
Объем элементарной ячейки V 113.00 ų (рассчитано по параметрам элементарной ячейки)
Двойникование По дофинейскому закону. По бразильскому закону. По японскому закону.
Others for beta-quartz... . Japan law twin. Dauphine law twin

Список литературы

  • Буканов В.В. Горный хрусталь Приполярного Урала. Л.: Наука, 1974
  • Вертушков Г.Н. Метаморфизм жильного кварца. - Тр. Свердл. горн. ин-та, 1955, вып. 22
  • Вировлянский Г.М. Кварц р. Пскем (Зап. Тянь-Шань). - ЗВМО, 1938, ч.67, №2, с.236-246.
  • Горох А.В. О стебельчатом кварце. - Тр. Горно-геол. ин-та УФ АН СССР, 1955. вып. 26
  • Горячев Н.А. Жильный кварц золоторудных месторождений Яно-Колымского пояса. Владивосток, ДВО РАН, 1992. 136 с.
  • Курбатов В.И. Каркасно-скелетные кристаллы кварца с р. Индигирки. - Мир камня (World of Stones), 1994, №3, С. 23 (62-64).
  • Леммлейн Г.Г. Наблюдения над скрученными кварцами. Изв. АН СССР, Отд. матем. и естеств. наук, 1937, сс. 937 - 964. - В кн.: Леммлейн Г.Г. Морфология и генезис кристаллов. - М.: "Наука", 1973, с. 35.
  • Леммлейн Г.Г. О происхождении плоских кварцев с "белой полосой". В кн.: Вопросы минералогии, геохимии и петрографии. М., 1946, с. 98-109.
  • Лисицын А.Е. Месторождения пьезокварца Америки и Австралии. - Тр. ВНИИПмс, 1957, т. 1, вып. 1, 177-195.
  • Шубников А.В. Кварц и его применение. 1940.
  • Юргенсон Г.А. Гигантский кристалл кварца. - Зап.ВМО, 1961, №6, 747-748 \\ кристалл 7,5х1, 6 м; находка 1958 г.; уроч. Акджайляу = Акжайляу, СЗ Тарбагатай, Вост. Казахстан
  • Юргенсон Г.А. Типоморфизм и рудоносность жильного кварца. М.,1997.
  • Юхтанов П.П. Скрученные кристаллы кварца. // Препр. Научн. докл. / АН СССР. УРО. Коми науч. центр. - 1989, №222, с. 99-104.
  • Frondel, Clifford (1962), Dana"s System of Mineralogy, 7th Edition: Vol. III.
  • Reviews in Mineralogy vol 29 Silica: Physical behaviour, geochemistry and materials applications; P.J. Heany and G.V. Gibbs ed. Miineralogical Society of America, 1994, 606pp. Kushiro, I. (1969), The system forsterite-diopside-silica with and without water at high pressures: American Journal of Science: 267: 269-294.
  • Rice, S.J. (1969) Quartz family minerals. California Division of Mines and Geology Mineral Information Service: 22: 35-38.
  • Feigl, F.J. and Anderson, J.H. (1970) Defects in crystalline quartz: electron paramagnetic resonance of E" vacancy centers associated with germanium impurities. Journal of Physics and Chemistry of Solids: 31: 575-596.
  • Sprunt, E.S. (1981) Causes of quartz cathodoluminescence colours. Scan. Elec. Micros.: 525-535.
  • Bohlen, S.R. and Boettcher, A.L. (1982) The quartz-coesite transformation: a precise determination and the effects of other components. Journal of Geophysical Research: 87(B8): 7073-7078.
  • Richet, P., Bottinga, Y., Deniélou, L., Petitet, J.P., and Téqui, C. (1982) Thermodynamic properties of quartz, cristobalite, and Аморфный SiO2: drop calorimetry measurements between 1000 and 1800 K and a review from 0 to 2000 K. Geochimica et Cosmochmica Acta: 46: 2639-2658.
  • Serebrennikov, A.J., Valter, A.A., Mashkovtsev, R.I., and Scherbakova, M.Ya. (1982) The investigation of defects in shock-metamorphosed quartz. Physics and Chemistry of Minerals: 8: 155-157.
  • Scandale, E., Stasi, F., and Zarka, A. (1983) Growth defects in a Quartz Druse. ac Dislocations. Journal of Applied Crystallography: 16: 39-403.
  • Weil, J.A. (1984) A review of electron spin resonance and its applications to the study of paramagnetic defects in crystalline quartz. Physics and Chemistry of Minerals: 10: 149-165.
  • Scandale, E. and Stasi, F. (1985) Growth defects in Quartz Druses. a Pseudo-basal Dislocations. Journal of Applied Crystallography: 18: 275-278.
  • Graziani, G., Lucchesi, S., and Scandale, E. (1988) Growth defects and genetic medium of a quartz druse from Traversella, Italy. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Abhandlungen: 159: 165-179.
  • Owen, M.R. (1988) Radiation-damage haloes in quartz. Geology: 16: 529-532.
  • Ramseyer, K., Baumann, J., Matter, A., and Mullis, J. (1988) Cathodluminescence colours of α-quartz. Mineralogical Magazine: 52: 669-677.
  • Scandale, E., Stasi, F., Lucchesi, S., and Graziani, G. (1989) Growth marks and genetic conditions in a quartz druse. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Abhandlungen: 160: 181-192.
  • American Mineralogist (1991): 76: 1018.
  • Agrosì, G., Lattanzi, P., Ruggieri, G., and Scandale, E. (1992) Growth history of a quartz crystal from growth marks and fluid inclusions data. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Monatshefte: 7: 289-294.
  • Rink, W.J., Rendell, H., Marseglia, E.A., Luff, B.J., and Townsend, P.D. (1993) Thermoluminescence spectra of igneous quartz and hydrothermal vein quartz. Physics and Chemistry of Minerals: 20: 353-361.
  • Berti G.(1994): Microcrystalline properties of quartz by means of XRPD measures. Adv. X-Ray Analysis: 37: 359-366.
  • Onasch, C.M. and Vennemann, T.W. (1995) Disequilibrium partitioning of oxygen isotopes associated with sector zoning in quartz. Geology: 23: 1103-1106.
  • Ryckart, R. (1995), Quartz - Monographie.
  • Stevens Kalceff, M.A. and Phillips, M.R. (1995) Cathodoluminescence microcharacterization of the defect structure of quartz. Physics Review: B 52: 3122-3134.
  • Plötze, M. and Wolf, D. (1996) EPR- und TL-Spektren von Quartz: Bestrahlungsabhgigheit der 0-Zentren. Ber. Deutsch. Mineral. Gesellsch. 8: 217 (abstr.)
  • Gaines, Richard V., H. Catherine, W. Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason, Abraham Rosenzweig (1997), Dana"s New Mineralogy: The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, 8th. edition: 1573.
  • Carpenter, M.A., Salje, E.K.H., Gaeme-Barber, A., Wruck, B., Dove, M.T., and Knight, K.S. (1998a), Calibration of excess thermodynamic properties and elastic constant variations associated with the α ↔ β phase transition in quartz. American Mineralogist: 83: 2-22.
  • Silica: Physical Behavior, Geochemistry and Materials Applications Vol 29. Mineralogical Society of America Reviews in Mineralogy, 606p.
  • Acta Crystallographica: B32: 2456-2459.
  • Götze, J., Plötze, M., Fuchs, H., and Habermann, D. (2001) Origin, spectral characteristics and practical applications of the cathodoluminescence (CL) of quartz - a review. Mineralogy and Petrology: 71: 225-250.
  • Botis, S., Nokhrin, S.M., Pan, Y., Xu, Y., and Bonli, T. (2005) Natural radiation-induced damage in quartz. I. Correlations between cathodoluminence colors and paramagnetic defects. Canadian Mineralogist: 43: 1565-1580.
  • Götze, J., Plötze, M., and Trautmann, T. (2005) Structure and luminescence characteristics of quartz from pegmatites. American Mineralogist: 90: 13-21.