Kwarc

Kwarc (Kwarzec) – minerał z gromady krzemianów.

Właściwości :
  • Wzór chemiczny: SiO2 – dwutlenek krzemu.
  • Układ krystalograficzny – trygonalny – kwarc niskotemperaturowy; heksagonalny – kwarc wysokotemperaturowy,
  • Twardość w skali Mohsa – 7 [wzorcowa]
  • Pokrój – izometryczny lub słupkowy;
  • Łupliwość – brak;
  • Rysa – barwa biała, ze względu na wysoką twardość trudna do uzyskania;
  • Przełam – muszlowy lub nierówny;
  • Gęstość – 2,65 g/cm3
  • Barwa – bezbarwny, biały, szary, odcienie barwy żółtej, pomarańczowy, różowy, brązowopurpurowy, fioletowy, zielony, czarny; rzadko niebieski.
  • Połysk – szklisty, na powierzchni przełamu – tłustyl
  • Współczynniki załamania (dwójłomność): no = 1,544 i ne = 1,553 (długość fali ~ 590nm)
  • inne ważne cechy – jedna z odmian kwarcu – kwarc o pokroju słupkowym – czesto wykazuje poprzeczne prążkowanie ścian kryształu.
Zazwyczaj tworzy kryształy słupkowe wykształcone w postaci heksagonalnego słupa (o sześciobocznym przekroju), zakończonego ścianami romboedrów i podwójnych piramid. Prawidłowo wykształcone kryształy są najczęściej spotykane w geodach, kawernach i szczelinach skalnych, gdzie tworzą szczotki krystaliczne. Oprócz struktury krystalicznej kwarc może tworzyć odmiany ziarniste, skrytokrystaliczne oraz naskorupienia i inkrustacje.
Kwarc jest kruchy, przezroczysty; może być bezbarwny i może tworzyć wiele barwnych odmian.

Czysty, bezbarwny kwarc określony został mianem kryształu skalnego (górskiego), ponieważ przypomina lód i długo pozostaje zimny nawet w podwyższonej temperaturze (jest słabym przewodnikiem ciepła. W starożytnym Rzymie dużych kryształowych kul używano do chłodzenia dłoni).

Kwarc często zawiera inkluzje gazowe, ciekłe oraz stałe.

Inkluzje stałe spowodowane przez różne minerały powodują zróżnicowanie barwy oraz wywołują ciekawe efekty optyczne takie jak: asteryzm, iryzacja, opalescencja, awenturyzacja.

Znanych jest około 40 minerałów tworzących wrostki; kwarce zawierające wrostki bywają określane odrębnymi nazwami np. kwarc rutylowy, kwarcowe sokole oko.


Odmiany kwarcu
I. W zależności od temperatury wyróżniamy:
  • Powszechnie występujący na powierzchni Ziemi kwarc niskotemperaturowy jest trwały w temperaturze do 573°C.
  • Powyżej tej temperatury (do 870°C) tworzy się kwarc wysokotemperaturowy, który krystalizuje w układzie heksagonalnym. – kwarc ten nigdy nie występuje na powierzchni Ziemi w normalnych warunkach.
  • Znane są też odmiany polimorficzne substancji SiO2, do których należy: (krystobalit, trydymit)
  • Inne, znane modyfikacje krzemionki: coezyt, stiszofit, keatyt, moganit, lechatelieryt – są wytwarzane sztucznie (nie występują w przyrodzie; uzyskuje się je wyłącznie drogą syntezy).

II. Kwarc jest minerałem bardzo pospolitym, posiada wiele odmian takich jak:

Kwarc makrokrystaliczny:
  • kryształ górski – przezroczysty
  • ametyst – fioletowy
  • kwarc różowy
  • cytryn – żółty
  • kwarc dymny – brązowy
  • morion – czarny
  • awenturyn – jasnozielony
  • kwarc mleczny – biały
  • kwarc niebieski = kwarc azurytowy też: szafirowy, lazurytowy, krokidolitowy
  • kwarc zielony
  • krystobalit

Migotliwe odmiany kwarcu:- obecność wrostków azbestu lub krokidolitu daje odpowiednio:
  • kwarcowe tygrysie oko
  • kwarcowe kocie oko
  • kwarcowe sokole oko
  • kwarcowe bawole oko
  • Kwarc skrytokrystaliczny:
  • chalcedon
  • agat
  • agat mszysty
  • onyks
  • sardonyks
  • sard
  • ciemnozielony praz (prazolit)
  •  zielony chryzopraz
  • heliotrop
  •  jaspis
  • karneol
  • krzemień
  • czert   
  • plazma (minerał)
  • kwarcyt

Występowanie:
Jeden z najpospolitszych minerałów. Składnik wielu skał magmowych (granitów, granodiorytów, pegmatytów), osadowych (piasków, żwirów, piaskowców, zlepieńców) i metamorficznych (gnejsów, łupków łyszczykowych, kwarcytów). Często występuje w formie żył kwarcowych. Jest rozpowszechniony na całym świecie.
Miejsca występowania: poszczególnych odmian kwarcu omówione zostaną na stronach dotyczących konkretnego rodzaju kwarcu, ale pięknie wykształcone, szczególne duże kryształy są spotykane: USA, Kanada, Brazylia, Urugwaj, Kazachstan, Ukraina, Madagaskar.

Zastosowanie:
Wyroby z krzemienia (odmiana kwarcu) znane są od początku epoki kamiennej (starszego paleolitu) aż do końca neolitu.
  • Jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych,
  • w przemyśle ceramicznym, szklarskim, budowlanym,
  • stanowi ważny składnik sprzętu medycznego i naukowego – chociaż zastępowany jest kwarcem syntetycznym,
  • optycznym, w elektronice (piezokwarc, wyświetlacz ciekłokrystaliczny),
  • służy do wyrobu detergentów, farb, pasty do zębów,
  • stosowany w jubilerstwie jako kamien ozdobny i jubilerski – zastosowanie gemmologiczne,
  • jego odmiany są poszukiwane przez kolekcjonerów,
  • jego właściwości piezoelektryczne są wykorzystywane w radiotechnice oraz zapalniczkach gazowych.