Прежде всего, что означает слово – кварц? Оно пришло к нам из немецкого языка и в переводе на русский означает – твердый. Камень, который мы сейчас рассматриваем, считается одним из самых популярных на нашей планете.
Кварц является минералом, образующим крупную семью, в которую входят такие знаменитости как: аметист, горный хрусталь, раухтопаз, тигровый глаз, халцедон и другие красавцы. Этот минерал издревле наделяли различными необычными свойствами.
С его помощью исцеляют многочисленные заболевания. С помощью горного хрусталя предсказывали судьбу. Но об этом чуть позже.
Месторождения
Месторождения минерала раскиданы по всей нашей планете. Его добывают в Швейцарии, Уругвае и Шри-Ланке. В Российской Федерации есть замечательные месторождения в Сибири и Карелии. И, конечно, в богатых на залежи Уральских горах.
Многим ценителям знакомы аметисты с уральских гор, способные, в отличие от многих других самоцветов сохранять свой цвет и блеск даже при искусственном освещении. Удивительно красивые и большие кристаллы дымчатого топаза (раухтопаз) добывают на Украине.
Как образуется
Кварц может образовываться при разных процессах. Например, кристаллы могут появляться из магмы. Минерал содержится как в интрузивных, так и в эффузивных породах кислого состава. К первым можно отнести такие породы как гранит, а ко вторым – дацит и риолит.
Именно это соединение собственно и называют пегматитом. Внутренности таких жил часто выложены чистым кварцем. При гидротермальных процессах появляются целые жилы горного хрусталя. Особую ценность имеют блоки альпийского типа.
На поверхности минерал достаточно устойчив. В зависимости от условий возникновения минерал может кристаллизоваться в самых разных полиморфных модификациях.
Свойства
Физические
У всех видов минерала физические свойства сходны. Стеклянный блеск, чуть жирноватый в изломах. По шкале Мооса его твердость составляет 7 единиц. Удельный вес примерно 2,6 грамма на сантиметр кубический.
Цвета: бесцветный, зеленый, фиолетовый, розовый, и черный дымчатый. Бывает как плотным сплошным, так и рыхлым (песок). Спайности нет. Неровные изломы. Кристаллы в виде шестигранников с пирамидкой наверху.
Могут быть как вросшими, так и наросшими. Диапазон размеров очень велик. Однажды в Казахстане обнаружили кристалл горного хрусталя весом около 70 тонн. Величиной это чудо было с двухэтажный дом!
Магические
В зависимости от цвета кварц применялся для самых разных магических ритуалов. Например, йоги считают, что аметист дает возможность заглянуть поглубже в себя и открыть третий глаз. Для этого камень нужно поднести ко лбу и подержать его между глаз.
Розовый кварц поднимет настроение, усилит интуицию, залечит старые сердечные раны и успокоит душевную боль. Молочный кварц поможет вам найти искреннюю любовь в этом большом мире.
Виды камней с переливами, такие как кошачий или тигровый глаз, всегда считались отличными оберегами для своих хозяев. Они защищали обладателей ото лжи, злобы и сглаза.
Рутиловый кварц волосатик – самый дорогой камень из семейства кварцев.
Лечебные
В такой области медицины как литотерапия с помощью молочного кварца успешно лечат нервную систему, убирая тревогу и страх. Он помогает преодолеть комплексы, вызванные недостатком внимания и любви. Сердолик успешно снимает головную боль, лечит нервы и даже лихорадку. Также он укрепляет зубы и считается прекрасным антисептиком.
Практически все виды кварца обладают теми или иными целебными свойствами. Возможно, не все одобряют литотерапию, и у некоторых медиков она вызывает сомнение. Но с тем, что кварцевыми лампами официальная медицина пользуется уже очень долго, никто спорить не будет.
Виды
Кварц можно разделить на два основных вида: кристаллический и скрытокристаллический. К кристаллическому относят:
Кольцо с золотистым кварцем
- Горный хрусталь. Чаще всего прозрачен и бесцветен, но иногда обладает слабым розоватым оттенком;
- Цитрин. Также просвечивает, но с оттенками лимонного или золотого цвета;
- Аметист – одна из разновидностей горного хрусталя. Имеет сиреневый или фиолетовый цвет;
- Волосатик – забавное название для аметиста или хрусталя. Внутри его имеются небольшие вкрапления из кристалликов турмалина или рутила. Они образуют причудливые рисунки в камне похожие на «волоски»;
- Дымчатый топаз или раухтопаз. Камень серого или коричневого цвета. Порой с фиолетовым или золотым оттенком. Обладает удивительным свойством менять цвет при изменении температуры. На Урале такие самоцветы запекали в тесте. После термической обработки хлеб остывал с кристаллом внутри. Минерал приобретал уникальный медовый цвет и оценивался намного дороже;
- Морион – в шутку прозван жителями Урала «цыганом» за свой смолянистый цвет.
К скрытокристаллическим представителям минерала можно отнести такие камни:
Розовый кварц
- Авантюрин. Камень с таким «коварным» названием имеет красный или желтоватый оттенок и благодаря небольшим частицам слюды играет маленькими искорками;
- Аметистовый кварц. Эта драгоценность имеет приятный фиолетовый оттенок и отличительные белые полоски;
- Розовый кварц – нежно-розовый полупрозрачный самоцвет;
- Сардоникс – камень с оранжевым или желто-розовым оттенком;
- Карнеол – одна из разновидностей сардоникса. Только красно-бурый темный цвет;
- Агат – особенный вид самоцвета. Его уникальность состоит в том, что в его структуре несколько непрозрачных слоев разного цвета;
- Хризопраз – зеленый полупрозрачный камень;
- Празем – вид хризопраза. Цвет зеленый, темный;
- Гелиотроп. Необычного зеленого цвета, с красным отливом.
- Кошачий глаз – камешек розового, серого или белого цвета с эффектом мягкого отлива;
- Тигровый глаз – камень синего или золотистого цвета со световым отливом;
- Кахолонг – непрозрачный камень цвета белого фарфора;
- – довольно плотная масса, в составе которой имеется кварц, кварцевый песок и кварцевый цемент.
Где применяется
Дымчатый кварц раухтопаз
Кварц является очень ценным минеральным сырьем и применяется во многих отраслях промышленности. Его используют в различных оптических приборах и ультразвуковых генераторах. Кварц используется также и в радиоаппаратуре.
Конечно, огромные количества минерала потребляет производство керамики и стекла. Здесь спросом больше всего пользуются кварцевый песок и горный хрусталь. О ювелирных мастерских, применяющих минералы можно говорить бесконечно.
В Европе мастера ювелирного искусства начали обрабатывать эти камни еще в одиннадцатом веке. Огромным спросом пользовались бокалы из горного хрусталя. Российские мастера начали обрабатывать этот материал несколько позже, уже в восемнадцатом веке.
Делали в основном броши, перстни, чаши и ожерелья. Также изготавливали печати из кварца. Применяется кварц и при изготовлении чистящих средств.
Глядя на это удивительное семейство минералов, можно только изумляться богатой фантазии природы, постоянно преподносящей нам такие прекрасные сюрпризы.
Кварц – общее название одной из самых распространенных в Земной коре группы минералов (12%). Минералы, входящие в группу кварца различаются по своим физическим, механическим и другим свойствам, таким как твердость, цвет, форма, месторождение и т.д. У происхождения слова «кварц» немецкие корни, но несколько значений. Так, по одной из версий оно происходит от нем. «quarz» - твердый; согласно другой версии – от нем. «q uerklüfterz» или « q uererz », что дословно переводится как «руда секущих жил».
Друза горного хрусталя, кальцита и пирита
Физические и химические свойства кварца
Кварц – минерал, обладающий кристаллическим строением. Кристаллическая решетка кварца представляет собой шестигранную псевдагексагональную призму, причем монокристаллы кварца имеют, как левую, так и правую форму. В зависимости от того, в горных породах какого происхождения (магматические, метаморфические, осадочные) присутствуют кристаллы кварца, в их составе могут присутствовать т.н. «зерна», «прожилки», «щётки» других минералов.
Если рассматривать кварц в «чистом» виде, т.е. без вкраплений других минералов или химических элементов, кварц – минерал без цвета или белого цвета. Если в составе кварца присутствуют вкраплений других минералов или химических элементов, то окраска кварца очень разнообразна – от желтого (цитрин) до черного (морион). Для кварца характерны неметаллический блеск, высокая твердость и отсутствие спайности.
С химической точки зрения кварц – оксид кремния (IV), химическая формула – SiO 2 . Относится к группе кислотных оксидов. Температура плавления - 1713-1728° С. Устойчив к воздействию агрессивных сред; способен растворяться в расплавах щелочей, а также фтороводороде (плавиковая кислота). Оксид кремния (IV) проявляет свойства ди- и пьезоэлектриков. Является одним из основных составляющих стекла. Для оксида кремния (IV) характерно явление полиморфизма, т.е. существование в виде нескольких форм в зависимости от температуры. Так, различают α- и β-кварц, существующие при низкой и высокой температурах, соответсвенно. Известны модификации кварца представляющие собой самостоятельные минералы: кристобалит, тридимит, коэстит, стишовит.
Разновидности кварца
Говоря о «чистом» кварце, мы говорим о такой его разновидности, как горный хрусталь. Такая разновидность кварца не обладает цветом, прозрачная. Среди разновидностей кварца наиболее известны и нашли широкое применение (в производстве ювелирных украшений): авантюрин, агат, аметист, мореон, розовый кварц, халцедон, цитрин, оникс, тигровый и кошачий глаз. Каждый из этих минералов, обладает характерным цветом и свойствами, так, аметист – минерал фиолетового цвета, что объясняется наличием в его составе красящего органического вещества не выявленного строения. Желтоватая окраска авантюрина обусловлена включениями слюды, гематита, а иногда и гидроксидами железа; наличие титана и железа обусловливают черную окраску мориона и т.д.
Добыча и производство кварца
Кварц образовывался в ходе различных геологических процессов, в основном из магмы. Кварц встречается в составе осадочных пород - известняки, доломиты и т.д. В прибрежных околоморских зонах кварц встречается в виде окатанной гальки. Кварц входит в состав песка. Месторождения кварцевого песка играют особую роль в промышленности.
Несмотря на широкую распространенность кварца в естественных условиях – природе, разработаны и запатентованы способы искусственного способа производства кварца. Одним из таких способов является гидротермальный метод. По мнению экспертов минералогии, искусственный кварц получается более однородным, распределение примесей в нем более однородное, чем в кварце естественного происхождения. Из кварца искусственного происхождения получают пьезооптический кварц, также он нашел широкое применение в производстве ювелирных украшений, поскольку в данном случае возможно получение кварца любого цвета и требуемой его насыщенности (зеленая, голубая, синяя). Наиболее крупное производство искусственного кварца в Российской Федерации находится в Гусь-Хрустальном и Южноуральске.
Искусственный кварц в Южноуральске производят на заводе «Кристалл» с 1962 года. Производимый на этом заводе кварц, в дальнейшем использовался для нужд радиоэлектронной промышленности, а также экспоритировали в другие станы. Основные промышленные масштабы производства листового стекла, стеклянной тары, хрусталя и др. стекольной продукции, изготовленной из искусственного кварца, производят также в Южноуральске на предприятии ОАО «Кварц».
Самый крупный самородный кварц, найденный в нашей стране, хранится в музее Санкт-Петербургского горного института. Минерал более 1 метра в высоту и первоначально использовался в качестве городской тумбы.
Кварц в истории человечества
В человеческой истории кварц известен еще до нашей эры. Так изделие из горного хрусталя – ваза (XVI в. до н.э.) - было обнаружена при раскопках в Микенах, изделие из мориона – солнцезащитные очки – были найдены в гробнице фараона Египта – Тутанхамона, при раскопках в Месопотамии были обнаружены бусы из кварца, при раскопках городов майя был обнаружен череп, изготовленный из кварца.
В России одно из самых уникальных изделий, выполненных из кварца (горный хрусталь) – это самовар, изготовленный специально для Петра I, в США - хрустальная печать. Первое из изделий находится в фонде Оружейной палаты РФ, а второе – в Национальном музее естественной истории США. В Национальном хранилище Франции имеются уникальные кубки для питья и урна, изготовленные из горного хрусталя и датируемые эпохой правления императора Нерона.
Применение кварца
Кварцевый песок используют при производстве стекла и различных изделий из него. Применяется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах (кварцевый резонатор - компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов). Широкое распространение кварц нашел в производстве ювелирных украшений. Его используют при производстве часов, а также линз.
Способы, подтверждающие естественное происхождение кварца
Чтобы отличить натуральный кварц (кварц естественного происхождения) от искусственного или стекла (поскольку наиболее редко встречающиеся разновидности кварца часто подделывают) необходимо провести по поверхности кварца колюще-режущим или тупым предметом, например ножом или камнем, при этом, если кварц естественного происхождения, то следов на его поверхности не останется. Другой способ – если лизнуть поверхность натурального самоцвета и искусственного кварца языком, то по ощущениям поверхность самоцвета всегда будет более холодной. Существуют и другие способы, однако их обычно используют ювелиры.
Другие интересные факты, касающиеся кварца
Существует мнение, что кварц обладает лечебными и магическими свойствами. Так, существует даже методика лечения человека с помощью самоцветов – литотерапия. Некоторые считают, что кварц предотвращает простудные заболевания, а также другие заболевания дыхательных путей. В народной медицине используют воду, которую настаивают на кварце, т.н. «кварцевую воду» для омоложения, в качестве примочек и компрессов при ожогах и кожных заболеваниях.
По поверьям кварц, вне зависимости от своей разновидности, притягивает любовь, удачу, успех и материальные блага, а также, помимо этого, каждый минерал группы кварца также обладает и целым спектром магических свойств, присущих только ему.
Астрологи считают, что некоторые знаки Зодиака могут использовать изделия из кварца в качестве амулетов и оберегов, а некоторые нет. Так, изделия из кварца подходят Скорпионам, Весам, Водолеям, Тельцам, Овнам, Львам и Стрельцам и не подходят Девам и Близнецам.
Анна Архипова
Минерал кварц является одним из наиболее распространённых в недрах Земной коры. Его химическая формула выглядит таким образом SiO2, диоксид . Название данного минерала происходит от немецкого слова «Querklufter», что означает руда секущих жил.
Химическая характеристика кристаллов кварца
Кремнезём является наиболее распространённой формой кварца и имеет свойство развитого полиморфизма. Существует две основные кристаллические полиморфные модификации кремневой двуокиси: 1) α-кварц гексагональный, хорошо устойчивый при давлении в 1 атмосферу в диапазоне температур от573 до 870°С; 2) β-кварц тригональный, устойчивый при более низких температурах, значения которых ниже 573°С.
На фото кристаллы кварца
В природе β-кварц более распространён, чем α-кварц . Отсутствие центра симметрии и плоскостей у кристаллов β-кварца свидетельствует о наличии у него пироэлектрических и пьезоэлектрических свойств.
Существуют другие модификации полиморфного кремнезёма:
Сейфертит
Моганит
Тридимит
Коэсит
Кристобалит
Стишовит (образуется при наличии очень высокого давления, а также умеренной температуре, впервые был найден на месте ядерного взрыва, в его эпицентре)
Сейфертит
Морфология
На фото зеленый кварц
Кристаллы кварца , по своей структуре очень схожи с кристаллами берлинита. Обычно они образуются в виде шестигранной призмы. С одного края, иногда с обоих, увенчанной трехгранной или шестигранной головкой, по форме напоминающей пирамиду.
Очень часто кристаллы кварца по направлению к головке постепенно сужаются, а на плоских гранях кристаллической призмы просматривается характерная поперечная штриховка.
Довольно редко кристаллы кварца имеют форму псевдогексагональной дипирамиды. Внешне, кристаллы кварца обычно правильные, но иногда образуют сложные сдвоенные участки.
Они возникают как при росте кристаллов, так и в процессе внутренней структурной формировки при механических деформациях, а также термических полиморфных α-β переходах, которые сопровождаются сильным сжатием.
В горных породах метаморфического и магматического происхождения кварца образуют неправильные зерна изометрической формы. Они часто бывают сросшиеся с других минералов.
Свойства кварца
Кварцу присущ стеклянный , иногда с жирным отливом. Излом его кристаллов раковистый или неровный. Спайность кварца несовершенная, а равна 7 по . Плотность данного минерала составляет 2,6 — 2,65 г/см3.
Кварц хорошо растворяется в . Температура плавления минерала составляет 171 — 1728°С. Из-за сильной вязкости раствора очень трудно определить точную температуру плавления. Кварц относится к группе оксидов образующих , другими словами он склонен к образованию кристаллов переохлажденного расплава — .
Разновидности кварца
Существует большое количество разновидностей кварца . К ним относится горный , представляющий собой кристаллы прозрачного бесцветного кварца. или ещё его называют , имеет светло-серый или светло-буроватый. Ещё один вид кварца называется , имеет окраску.
Является драгоценной разновидностью горного хрусталя, который имеет , фиолетово-, сиренево- цвета. Кристаллы имеют лимонный цвет. присущ мерцающий из-за большого количества мелких чешуек или .
На фото золотое кольцо с дымчатым кварцем
Празем имеет в составе включения актинолита, которые придают ему оттенок. - это ещё одна разновидность горного хрусталя, имеет в составе включения кристаллов тонкоигольчатого , гётита, или других видов минералов, которые образуют кристаллы тонко-игольчатой формы.
Халцедон – полупрозрачный минерал скрытокристаллической тонковолокнистой разновидности. Он бывает белого, серого и медово-жёлтого цветов. Образует кристаллы сферолитов, псевдосталактиты или сплошные больших размеров массивные образования, а также сферолитовые корки. Агат - одна из разновидностей халцедона со слоисто-полосчатой структурой кристаллов.
На фото разновидность кварца волосатик
Образует скрытокристаллические тонкозернистые агрегаты кремнезёма, имеющие непостоянный состав, которые образованны в основном из кварца и в наименьшей степени из кристобалита, халцедона, в редких случаях с присутствием маленького количества кристаллов .
Они чаще всего находятся в виде гальки или конкреций, которые возникают при их разрушении механического характера. , , – все они являются псевдоморфозами, то есть продуктами замещения кварцем различных разновидностей асбеста.
Образование кварца
Кристаллы кварца образуется в процессе различных геологических изменений. Кристаллизуется кварц непосредственно из магмы кислотного состава, а также из богатых флюидами пегматитовых магм. В породах вулканического происхождения с присутствием кислого состава часто образуются порфировые вкрапления.
Кварц является одним из главных минералов семейства гранитных пегматитов, в которых кварц образует сращения с полевым калиевым . Кристаллы кварца также являются главными минералами метасоматитных апогранитов — грейзенов. В наружных условиях кварц хорошо устойчив, он накапливается и образуется в россыпях различного генезиса.
Применение кварца
Данный минерал является ценным минеральным сырьём. Он используется в производстве оптических приборов, в радио и телефонной аппаратуре, а также в генераторах ультразвука.
В огромных количествах используется керамической и стекольной промышленностью (чистый кварцевый песок и горный хрусталь). Также этот минерал применяют для производства кварцевого стекла и изготовления кремнеземистых огнеупоров. В ювелирном искусстве применяется в качестве вставок в украшения или как .
Самым важнейшим свойством кристаллов кварца является пьезоэффект. Он был открыт в 1880 г. учеными из Франции, братьями Полем и Пьером Кюри, на кристаллах кварца. Применить явление пьезоэффекта впервые предложил Поль Ланжевен, он также был французом.
Это открытие произошло в годы первой мировой войны. Суть предложения Поля Ланжевен состояла в применении ультразвука для обнаружения подводных лодок противника, а вот для получения этого ультразвука предполагалось использование пьезоэффекта.
Плоская, параллельная, гладкая, полированная пластина кварца с держателем и электродами представляла собой пьезоэлектрический резонатор, другими словами это был колебательный контур с определенной частотой резонансных колебаний. Резонансная частота напрямую зависит от направления среза и от толщины самой пластинки.
На фото розовый кварц
Кварцевые резонаторы используются в качестве фильтров, имеющих высокую избирательную способность, а также для эталонирования и стабилизации частоты в генераторах. Одним из главных и важнейших требований к кварцевым резонаторам является температурный режим резонансной частоты.
Пьезокварц, до недавнего времени, применялся исключительно только для военных нужд. В современное время различные пьезоэлементы используются как хорошие источники , а также в различных промышленных, медицинских, исследовательских и даже иногда бытовых приборах, например пьезозажигалки, приборы для ультразвуковой борьбы с грызунами. Работа данного прибора на протяжении нескольких дней вызывает у них не комфортное состояние и желание быстро покинуть помещение.
Группа кварца
Название кварц получил от немецкого слова в связи с его изобилием в секущих рудных жилах. Предполагают, что название минерала произошло от саксонского слова «Querkluftertz», что означает «руда секущих жил», которое могло видоизмениться в «Querertz», а затем в «quartz».
Морион в полевом шпате (пегматит)α -Кварц - эту устойчивую при низких температурах модификацию обычно называют просто кварцем.
На долю кремния приходится 27,7% веса земной коры, после кислорода это наиболее распространенный элемент. Основная масса кремния находится в связанном состоянии в силикатах, преимущественно полевых шпатах -главнейших минералах земной коры, а также в пироксенах и амфиболах. Остальная часть кремния существует в виде SiO 2 . Содержание этой формы кремния в литосфере в целом оценивается в 12%. В основном окисел кремния представлен кварцем. Минерал кварц по распространённости в земной коре является вторым после полевых шпатов породообразующим минералом магматических, метаморфических и осадочных пород.
Другие полиморфные разновидности SiO 2 более редки, причем среди них несколько большим распространением пользуются тридимит и кристобалит, ассоциирующий с опалом .
Формально по химическому составу кварц - окисел и традиционно рассматривается среди минералов класса окислов. Однако, в настоящее время к классу окислов он относится условно, так как по структуре принадлежит к классу силикатов.
Формула кварца
Химический состав
Теоретическому составу кварца, очевидно, отвечают бесцветные прозрачные разновидности. Из числа изоморфных примесей следует назвать Al 3+ , Fe 3+ , Ti 4+ . Разности, окрашенные в молочно-белый или другой цвет, в виде механических примесей в разных количествах могут содержать газообразные, жидкие и твердые вещества: СО 2 , Н 2 О, углеводороды, NaCl, CaCO 3 , в ряде случаев включения мельчайших кристалликов рутила , актинолита и других минералов, видимых на глаз.
Кристаллографическая характеристика
Сингония. Более высокотемпературная модификация β- кварца кристаллизуется в гексагональной сингонии, гексагонально-трапецоэдрическом в. с. L66L2.
Более устойчивая при температурах ниже 573 °С (при атмосферном давлении) модификация α-кварца кристаллизуется в тригональной сингонии, тригонально-трапецоэдрическом в. с. L33L3. Пространственная группа P3121(D43) или P3221(D53) (правая и левая энантиоморфные модификации). a0 = 4,904, с0 = 5,397.
Кристаллическая структура
Кристаллические структуры довольно просты.
Кристаллическая структура β-кварца. В каждом тетраэдре SiO 4 два кислородных иона располагаются несколько выше, а другие два - несколько ниже, чем ион кремния. Группы тетраэдров лежат в трех слоях на различных высотах. Тетраэдры образуют спирали, каждая из которых закручивается в одну и ту же сторону. Так называемые правые и левые кварцы тем и отличаются, что заворот этих спиралей происходит в правую или в левую сторону. Поворот вокруг шестерной оси на 60° и перенос на одну треть высоты элементарной ячейки вдоль оси с приводят к совпадению с прежней позицией тетраэдров.
Низкотемпературная модификация α-кварца по своей кристаллической структуре лишь несколько отличается от β-кварца. При полиморфном превращении высокотемпературной модификации в низкотемпературную происходят небольшие смещения центров кремнекислородных тетраэдров, в результате чего имеет место уплотнение решетки и понижение ее симметрии: шестерные оси превращаются в тройные. При этом тип связи между тетраэдрическими группами не меняется. В процессе превращения не происходит изменений в направлениях заворота спиралей (в правую или левую сторону).
Форма нахождения в природе
Облик кристаллов кварца. Кристаллы кварца удлинённые, призматического вида.
Кристаллы β-кварца, вернее, параморфозы α-кварца по нему, встречающиеся в богатых кремнеземом эффузивных породах (риолитах, кварцевых порфирах и др.) как ранние выделения из жидкой магмы, имеют облик гексагональной дипирамиды, причем грани призмы сильно укорочены или отсутствуют вовсе. Они обычно очень мелки, но в некоторых породах достигают 1–2 см в поперечнике. Низкотемпературный α-кварц в хорошо образованных кристаллах встречается только в пустотах или рыхлых средах. Известны отдельные кристаллы очень крупных размеров, до 1 и даже 40 т весом. Формы кристаллов хотя и весьма разнообразны, но чрезвычайно характерны по присутствию граней призмы m (101–0), часто сгоризонтальной штриховкой, граней ромбоэдров r (101–1) и z (011–1), тригональной дипирамиды s {112–1}, тригонального трапецоэдрах {516–1} и др. Встречаются индивиды, в которых грани главных ромбоэдров одинаково развиты, и кристаллы в таких случаях принимают облик «гексагональной дипирамиды».
Будучи протравленными, грани одного ромбоэдра остаются блестящими, другого - становятся матовыми. Фигуры травления также неодинаковы. По положению граней тригонального трапецоэдра {516–1} и дипирамиды {112–1} различают правый и левый. Эти грани приурочены к ребрам призмы (через 120°), располагаясь вверху и внизу, но по разные стороны ребра.
Кроме явнокристаллических модификаций α-кварца и β-кварца известны скрытокристаллические плотные разности, обладающие волокнистым строением: халцедон (волокна вытянуты вдоль одной из осей L2) и кварцин (волокна вытянуты вдоль L3), надежно отличимые друг от друга только по оптическим свойствам (в частности, по знаку удлинения).
Двойники
Двойники минерала наблюдаются весьма часто и по разным законам.
1. Дофинейские двойники
столь совершенно прорастают друг друга, что похожи на простые кристаллы кварца, от которых они отличаются тем, что грани трапецоэдра х наблюдаются в удвоенном количестве и выводятся друг из друга поворотом вокруг вертикальной оси не на 120°, а на 60°. Грани призмы обоих индивидов сливаются, а грани ромбоэдра r совпадают с гранями ромбоэдра z. Оптические оси обоих индивидов параллельны, и потому двойниковое строение можно установить только путем травления. Двойниковые швы извилистые.
2. Бразильские двойники
отличаются от дофинейских тем, что в них грани трапецоэдров, наблюдающиеся в двойном количестве, выводятся иначе: отражением в вертикальной плоскости. Двойниковое строение обнаруживается путем травления. В отличие от строения дофинейских двойников, здесь мы наблюдаем прямолинейные двойниковые швы. Кроме того, бразильские двойники могут быть обнаружены и оптически.
3. Японские двойники
по тригональной дипирамиде {112–2}; индивиды наклонены друг к другу под углом 84°34′.
Излом массивных тонкозернистых разновидностей камня - плоскораковистый до шероховатого или занозистого. Волокнистые разновидности имеют шероховатый, зазубренный или занозистый излом.
Агрегаты
Встречается кварц в одиночных кристаллах, их сростках разного типа (друзах, щетках и др.), в зернистых массах, в виде зёрен неправильной формы, в виде сплошных масс и прожилков.
В пустотах широко распространены друзы кристаллов кварца, иногда в срастании с кристаллами других минералов. Сплошные же массы представляют зернистые агрегаты. Строение плотных агрегатов легко устанавливается в тонких шлифах под микроскопом при скрещенных николях. Халцедон , обладающий скрытоволокнистым строением, часто наблюдается в виде корок, почковидных форм или сферолитов, но чаще в виде желваков, носящих название кремней. Агаты (кремнистые жеоды) имеют концентрически-зональное строение, обусловленное перемежаемостью различно окрашенных слоев халцедона, иногда кварца. Центральные части жеод нередко сложены кристаллически-зернистым кварцем, иногда в виде щеток кристаллов.
Прожилки золота в кварце. Магаданская обл., Утинское месторождение Физические свойства кварца
Оптические
Цвет. Окраска кварца различная . Чаще всего он бесцветный, белый, серый, но встречаются и окрашенные разности.
Прозрачные или полупрозрачные красиво окрашенные разности кварца носят особые названия. Их названия и цвет приведены в разновидностях.
Кроме перечисленных прозрачных разностей минерала, наблюдаются явно аллохроматически окрашенные кристаллы кварца благодаря включениям посторонних минералов, также имеющие свои названия: празем - зеленоватый кварц с включениями иголочек зеленого актинолита : авантюрин - желтоватый или буровато-красный кварц с мерцающим отливом, обусловленным мельчайшими включениями слюды, железной слюдки Fe 2 O 3 и др.
Широко распространенный в гидротермальных месторождениях кварц молочно-белого цвета. Почти всегда в жидких включениях наблюдается подвижной пузырек газа, по которому легко знается жидкость, а иногда даже кристаллики NaCl При нагревании при определенной температуре эти кристаллики растворяются, затем исчезают пузырьки газа и образуется однородная жидкая фаза. При охлаждении она вновь становится неоднородной. Таким путем можно примерно установить, при какой температуре мог произойти захват этих жидких фаз в процессе кристаллизации. В других случаях молочно-белый цвет кристаллов кварца обусловлен сильной Добавить в словарь, возникшей при динамических воздействиях (подобно тому, как совершенно прозрачный лед при ударе молотком в поврежденном месте становится молочно-белым.
- Черты не дает.
- Блеск стеклянный на гранях кристалла,
- Отлив жирный на изломе.
- Прозрачность. кварц просвечивает, реже прозрачен.
- Кварц оптически одноосный, положительный. Ng = 1,553 и Nm = 1,544. Он обладает способностью вращать плоскость поляризации в ту или другую сторону в зависимости от того, имеем ли мы дело с правым или левым.
Механические
- Твердость кварца эталонная - 7.
- Плотность 2,65.
Химические свойства
Стойкий по отношению к выветриванию (химически не разлагается). С кислотами не реагирует, за исключением HF, с которой легко образует летучее соединение - SiF 4 . Поддается влиянию щелочей.
Прочие свойства
Поперечная штриховка на гранях призматических кристаллов.
Кварц способен пропускать ультрафиолетовые лучи. Обладает свойством пьезо-электризации: под влиянием механических напряжений в кварце возникают электрические заряды. Электрическими осями являются двойные, причем тот конец каждой двойной оси, который упирается в ребро, срезанное гранями трапецоэдра, электризуется отрицательно, а противоположный конец - положительно. Температура плавления 1713 °С. При застывании расплава легко образуется кварцевое стекло, обладающее рядом особых свойств (кислотоупорностью, низким коэффициентом расширения, способностью пропускать ультрафиолетовые лучи и др.).
Диагностические признаки
Диагностика. Кварц легко узнается по призматическим кристаллам с поперечной штриховкой, раковистому излому, высокой твердости (7), стеклянному или жирному блеску. Можно спутать с опалом , халцедоном, полевым шпатом или нефелином . Первые два отличаются от кварца восковым блеском и плотным строением. Для полевых шпатов характерна спайность (в двух направлениях). Нефелин имеет более низкую твердость (5,5).
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:
- Блеск стекла;
- Твёрдость (можно провести по стеклу или другой поверхности и оставить полосу царапины);
- 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