Кварц, широко разпространен минерал от много разновидности, който се състои предимно от силициев диоксид или силициев диоксид (SiO 2). Незначителни примеси като литий, натрий, калий и титан могат да присъстват. Кварцът привлича вниманието от най-ранните времена; водни бистри кристали са били известни на древните гърци като кристали - оттук и името кристал, или по-често скален кристал, приложено към този сорт. Името кварц е стара немска дума с несигурен произход, използвана за първи път от Георгиус Агрикола през 1530 година.
силициев минерал: кварц
Кварцът се среща в много разновидности в почти всички видове магматични, утаечни и метаморфни скали. Той също е намерен
Следва кратко лечение на кварца. За пълно лечение вижте силициев минерал.
Кварцът има голямо икономическо значение. Много сортове са скъпоценни камъни, включително аметист, цитрин, опушен кварц и розов кварц. Пясъчникът, съставен предимно от кварц, е важен строителен камък. Големи количества кварцов пясък (известен още като силициев пясък) се използват при производството на стъкло и керамика и за леярски форми при леене на метали. Натрошеният кварц се използва като абразив в шкурка, силициев пясък се използва при пясъкоструене, а пясъчникът все още се използва цял за направата на камъни, мелници и шлифовъчни камъни. Силициевото стъкло (наричано също слят кварц) се използва в оптиката за предаване на ултравиолетова светлина. Тръбите и различните съдове от кондензиран кварц имат важни лабораторни приложения, а кварцовите влакна се използват в изключително чувствителни устройства за претегляне.
Кварцът е вторият най-разпространен минерал в земната кора след фелдшпат. Среща се в почти всички киселинни магматични, метаморфни и утаечни скали. Той е основен минерал в такива богати на силициев диоксид скали като гранити, гранодиорити и риолити. Той е силно устойчив на атмосферни влияния и има склонност да се концентрира в пясъчници и други вредни скали. Вторичният кварц служи като цимент в утаечни скали от този вид, образувайки надраствания върху детритни зърна. Микрокристалните сортове силициев диоксид, известни като череша, кремък, ахат и яспис, се състоят от фина мрежа от кварц. Метаморфизмът на магматични и утаечни скали, носещи кварц, обикновено увеличава количеството на кварца и неговия размер на зърното.
Кварцът съществува в две форми: (1) алфа- или нисък кварц, който е стабилен до 573 ° С (1,063 ° F) и (2) бета- или висок кварц, стабилен над 573 ° С. Двете са тясно свързани, като има само малки движения на съставните си атоми по време на алфа-бета прехода. Структурата на бета-кварца е шестоъгълна, с лява или дясна симетрична група, еднакво населена в кристали. Структурата на алфа-кварца е триъгълна, отново с дясна или лява група на симетрия. При температура на прехода тетраедричната рамка на бета-кварцовите обрати се изразява в симетрията на алфа-кварца; атомите се движат от специални позиции на космическа група до по-общи позиции. При температури над 867 ° C (1593 ° F) бета-кварцът се променя в тридимит, но трансформацията е много бавна, тъй като разкъсването на връзката става, за да се образува по-отворена структура. При много високи налягания алфа-кварцът се трансформира в coesite и при все по-високи налягания в stihovite. Такива фази са наблюдавани в кратерите за удар.
Кварцът е пиезоелектрик: кристал развива положителни и отрицателни заряди върху редуващи се ръбове на призмата, когато е подложен на налягане или напрежение. Зарядите са пропорционални на промяната в налягането. Поради свойството на пиезоелектрик, кварцовата плоча може да се използва като манометър, както в апарата за звуконе на дълбочина.
Точно както компресията и напрежението произвеждат противоположни заряди, обратният ефект е, че редуването на противоположни заряди ще доведе до редуващо се разширяване и свиване. Секция, изрязана от кварцов кристал с определена ориентация и размери, има естествена честота на това разширение и свиване (т.е. вибрация), която е много висока, измерена в милиони вибрации в секунда. Правилно нарязаните плочи от кварц се използват за регулиране на честотата в радиостанции, телевизори и друго електронно комуникационно оборудване и за кристално контролирани часовници и часовници.
Китай, Япония и Русия са основните световни производители на кварц. Белгия, Бразилия, България, Франция, Германия, Южна Африка и Обединеното кралство също минават значителни количества от минерала.
За подробни физични свойства вижте силициев минерал (
таблицата).
