Косметология. Прически и макияж. Маникюр и педикюр. Фитнес

Кварц происхождение. Характеристика, физические и химические свойства

Кварц - один из самых замечательных камней-самоцветов: разновидностей у него столько, что можно выбрать камень на любой вкус. А стоят украшения из кварца недорого - это тоже большой плюс.

Кварц в украшениях - как правило натуральных, хотя сегодня известны и его "заменители" - синтетически камни, различные имитации, стеклянные и не только. О разновидностях искусственного кварца - подробнее в этой статье.

Кварц представляет собой модификацию кристаллического кремнезема, устойчивую при температурах ниже +870°С. При 573°С структура кварца, устойчивого при обычных температурах (низкотемпературный), несколько изменяется и переходит в структуру высокотемпературного. При 870°С кварц, значительно изменяясь в объеме, превращается в тридимпт , который при 1470°С переходит в кристобалит . Таким образом, кварц может образоваться при сравнительно низких температурах, и его синтез не вызывает особых затруднений .

Определить, природный кварц или выращенный - большая проблема. Для справки можно сказать вот что: в природе не бывает прозрачных синих, зелёных и голубых кварцев - это выращенные кристаллы. Зелёный аметист можно получить из природного нагреванием, но цвет его будет бледным. Если камень очень крупный - большая вероятность, что он выращенный.

Голубые кварцы в природе есть, но они не прозрачны - их цвет и появляется благодаря включениям, поэтому они не прозрачные, а полупрозрачные.

Иногда появляется информация о находках природного прозрачного зелёного кварца, но это редкость, и такие камни не могут продаваться массово.

Лучше всего (если для вас имеет большое значение, синтетический камень или природный) - покупать украшения у продавцов, которые могут внятно ответить, что за камни используются в продаваемых ими украшениях.

Хотя бывает, что и для продавцов происхождение некоторых камней - загадка. Потому что методы имитации совершенствуются очень и очень быстро.

Разновидности кварца

В промышленности имеет место синтез кварца гидротермальным способом . Преимуществом синтетического кварца для промышленности является большая однородность по примесям, чем у натурального природного камня, и более высокая химическая чистота. Также преимуществом метода синтеза является то, что результатом выращивания являются монокристаллы, которые по своим свойствам более пригодны для использования в качестве пьезооптического кварца, чем широко распространённые в природе сдвойникованные кристаллы.

Для ювелирной промышленности метод синтеза также ценен, так как он позволяет получать кварц практически любых цветов, самой разной насыщенности тона, и даже с переходами одной окраски в другую. Выращивают даже несуществующий в природе синий кварц - очень эффектный камень для украшений.

Ещё одно преимущество синтетического кварца - его высокая радиационная устойчивость. К тому же и стоит он намного дешевле.

Прозрачный бесцветный и дымчатый кварц

Синтетический бесцветный кварц в ювелирном деле находит гораздо меньшее применение, чем его окрашенные цветные разновидности.

Специально как ограночный материал кристаллы бесцветного кварца, насколько известно, не выращиваются. Но при изготовлении из него технических изделий накапливаются значительные количества отходов, пригодных для производства ограненных камней, они и идут в дело.

То же относится и к кварцу с дымчатой (от светлой раухтопазовой до практически непрозрачной морионовой) окраской. Окраска проявляется в определенных пирамидах роста первично бесцветных кристаллов после их ионизирующего облучения .

Аметист

Пурпурно-фиолетовый аметист является самой ценной разновидностью ограночного кварца. Популярность аметиста не уменьшается с древнейших времен, а истощение природных месторождений постоянно повышает его стоимость. Поэтому синтетические аметисты сегодня применяются широко и успешно.

В природе аметисты встречаются значительно реже бесцветного, цитринового и дымчатого кварца.

Цитрин

Цитрин, так же как и аметист, относится к одной из наиболее ценных разновидностей ограночного кварца. Он получил свое название благодаря приятному золотисто-лимонному цвету, который может иметь различные оттенки - дымчатый, слабо-зеленоватый, бурый, медовый и оранжевый .

Первично-окрашенный цитрин встречается довольно редко.

Особой известностью пользуются цитрины из Бразилии (штаты Минас-Жерайс, Гояс и Риу-Гранди-ду-Сул), Уругвая, России, США (штат Северная Каролина) и Малагасийской республики.

Среди синтетических цитринов, аналогично природным, по характеру красящих центров выделяются две разновидности. В одной из них окраска имеет радиационный характер, а в другом - обусловлена присутствием хромофорной примеси железа.

Зеленый, коричневый и бурый кварц

Кварц, окрашенный в зеленый и коричневый цвет, в природе встречается крайне редко, хотя может быть получен в ряде случаев путем термической обработки некоторых аметистов и цитринов. Не имея по сути дела природных аналогов, кристаллы синтетического зеленого и коричневого кварца не пользуются популярностью на ювелирном рынке. Однако при наличии характерных оттенков они могут служить имитациями хризолита, демантоида, радиационно окрашенных золотисто-коричневых топазов и данбурита .


Брошь из розового кварца . Рисунок каждой броши уникален. Стоит такая около 600 рублей. Как сказали в магазине: "В брошках, кольцах, серьгах - натуральный розовый кварц. Бусы, которые яркие - тонированный кварц, бледные - натуральные природного цвета. Это не такой редкий камень, чтобы много подделывать. Редкий - это почти прозрачный."

В зеленом кварце наблюдаются сферические включения посторонней (неструктурной) фазы, близкие по размерам и морфологии к частицам, содержащимся в бесцветном синтетическом кварце, мутнеющем при высокотемпературном отжиге. В буром кварце подобные включения не встречаются.

Кристаллы зеленого и отчасти коричневого цвета с широкой гаммой различных оттенков вероятно можно получить за счет введения в них не только железа, но и других хромофоров - никеля, ванадия и хрома.

Голубой и синий кварц

В природных условиях голубой полупрозрачный кварц встречается относительно часто. Своим цветом он обязан значительному количеству тончайших иглоподобных включений рутила или трещинок , на которых происходит селективное рассеивание голубой части спектра отраженного света. Подобный кварц не имеет никакого ювелирного значения.

Но около полутора десятков лет назад на ювелирном рынке появился в качестве ограночного материала голубой и синий монокристаллический кварц, не имеющий аналогов в природе. Один из известных зарубежных геммологов Б. У. Андерсон писал, как однажды был немало удивлен тому обстоятельству, что ярко-синий камень, вставленный в кольцо, оказался не кобальтсодержащим стеклом, а нормальным кристаллическим кварцем со всеми присущими ему свойствами.

Выращивание голубых и синих кристаллов кварца проводится примерно так же, как выращиваются кристаллы бесцветного кварца.

Происхождение названия: По версии Tomkeieff S.I. (1941, опубликовано в 1942) минерал кварц получил своё название от немецкого "querkluftertz" - руда секущих жил.
Сергей Иванович Томкеев (1892-1968), уроженец Литвы (Российская Империя), проживавший в Великобритании с 1916 года, преподавал геологию, минералогию, петрографию в Англии.
Автор двухтомника Петрологический англо-русский толковый словарь (перевод под редакцией Маракушева), М., 1986 (в оригинале Dictionary of petrology, 1983).

Другие названия (синонимы):

Разновидности минерала:

Аметист , аметрин , горный хрусталь , раухтопаз (дымчатый кварц) , волосатик , молочный кварц , морион , празем , розовый кварц , цитрин , а также халцедон , включая все его разновидности (сердолик , хризопраз и др.) и агат (оникс).
Псевдоморфозы кварца по тонковолокнистым амфиболам (асбестам) - глазковые кварцы (тигровый глаз, соколиный глаз, бычий глаз и др.).
Горные породы , состоящие из кварца - кварцит (и его разновидность авантюрин), кремневые сланцы, яшма.

Фотографии образцов

Свойства

Сингония: Тригональная

Состав (формула): SiO 2

Цвет:

Бесцветный, от молочно-белого до серого и чёрного, голубой, жёлтый, зелёный, коричневый, розовый, фиолетовый

Цвет черты (цвет в порошке): Белый

Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий, Непрозрачный

Спайность: Отсутствует (весьма несовершенная)

Излом: Раковистый

Блеск: Матовый, Стеклянный, Шелковистый

Твёрдость: 7

Удельный вес, г/см 3: 2,5-2,8, для чистых кварцев 2,65 (Бетехтин, 1951).
Согласно online справочнику по минералогии Американского минералогического общества (2001):
2,65 – измеренный (для массивных кварцев 2,59-2,63); 2,66 – вычисленный.
По Годовиков (1983): низкотемпературный кварц (тригональная сингония) – 2,645; низкотемпературный кварц (параморфоза, гексагональная сингония) – 2,53.
Примечание. Широко применяемые обозначения альфа- и бетта-кварц неоднозначны: кто-то использовал последовательность букв при нагревании кварца (тогда альфа-кварц – низкотемпературная модификация), а кто-то при остывании (тогда альфа-кварц – высокотемпературная модификация). Высокотемпературная модификация менее плотная.

Особые свойства:

Минерал кварц является пьезоэлектриком и пироэлектриком, может проявлять триболюминесценцию - свечение при механическом воздействии (трении, царапании, раcкалывании и т.п.).

Форма выделения

Минерал кварц образует к ристаллы, сплошные массы различной плотности и зернистости (от крупно- до скрытокристаллических), тонковолокнистые, сферолитовые, натёчные (халцедон) и землистые агрегаты.

Происхождение

Магматический кварц присутствует преимущественно в кислых интрузивных и вулканических породах, в гранитных пегматитах.
Метаморфический кварц встречается главным образом в кварцитах и кристаллических сланцах.
Гидротермальный кварц образуется в рудных жилах, жилах альпийского типа, формирует стяжения и конкреции в осадочных породах.
Вторичный кварц часто присутствует в зонах окисления рудных месторождений.

.
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.

– минерал, состоящий из кремния и кислорода. Он является породообразующим минералом, поскольку составляет более 60 процентов от массы всей земной коры.

С научной точки зрения, кварц имеет два названия:

  1. диоксид кремния (SiO2) – название в химии;
  2. кремнез – название в минералогии.

На земле кварц распространен в горах, пустынях, песчаниках. Он является породообразующим и связан с другими минералами. Например, он содержится в

Частицы кварца, связанные между собой цементом, формируют песчаники. Основой обыкновенного песка также является кварц. А мелкие частички чистейшего кварца представляют собой белые пески.

Чистый кварц встречается в форме шестигранного кристалла, имеющего заостренные концы, который абсолютно прозрачен. Он известен нам как горный хрусталь.

Виды и цвета

Кварцем именуют целую группу , насчитывающую более десяти разновидностей отличающихся по структуре, форме, плотности, прочности, цвету, энергетике, месторождению и другим особенностям.

Исходя из структуры, камень можно разделить на два вида:

  1. кристаллический;
  2. скрытокристаллический.

Горный хрусталь, добываемый в пещерах гидротермальных жил, является основным видом кварца. Его структура лишена наполнений, что обеспечивает ему идеальную прозрачность.

Каждое из многочисленных наполнений в кварцевых кристаллах влияет на разнообразие оптических характеристик кварца, создавая специфические драгоценные и полудрагоценные минералы разных цветов.

Создаются такие минералы, как:

  • - розоватого или фиолетового оттенка.
  • - солнечных оттенков благодаря примесям железа.
  • Аметрин – гибрид, включающий цитрин и аметист.
  • Морион - чёрный, похож на смолу.
  • Празем - зелёный.

Все вышеперечисленные виды кварца причисляются кристаллическим формам камня.

Отдельную группу кварцев составляют скрытокристаллические минералы. Их также называют халцедонами. Помимо основного компонента - кварца, они содержат большое количество сложных по структуре добавок: чешуйчатых, осколковых, зернистых, игольчатых и др.

Эта группа кристаллов включает:

  • - желтый и коричнево-терракотовый.
  • Агат - насчитывает множество тонов: от классических белых, чёрных и красных до разбеленных оттенков голубого и розового.
  • Волосатик - горный хрусталь, включающий тонкоигольчатые кристаллы рутила, турмалина и иных видов.
  • Перунит – синий кварц.
  • Переливт - непрозрачный вследствие соединения слоев кварца и халцедона.
  • (дымчатый кварц) - светло-бурого или светло-серого цвета.
  • - розоватого или голубоватого оттенков непрозрачный кристалл.
  • Сердолик - красно-коричневого мерцания.
  • Халцедон - полупрозрачный или просвечивающий кристалл насчитывает множество цветов от белого до медово-жёлтого.
  • туманится клубами щелочного никелевого геля.
  • Сапфировый кварц - синих оттенков.
  • Кошачий глаз - отливает розовато-серыми оттенками или белый.
  • Соколиный глаз - серовато-синего оттенка.
  • Тигровый глаз - золотисто-коричневый кристалл с золотистыми полосками.
  • Оникс - с белыми и чёрными узорами на коричневом фоне, красно-коричневый, коричнево-жёлтый, медовый, имеющий желтые или розовые наслоения в белой основе.

Соединение кварца с различными минеральными наполнителями создает бесконечное количество видов агатов и халцедонов.

Свойства кварца

В древние времена про кварц говорили как о камне, который охлаждает руки, но согревает душу. Это выражение емко и точно передает характер этого необычного минерала. Первое определение можно соотнести к точной науке, а второе – к метафизике, к умению человека ценить красоту. Уникальность кварца определяется сочетанием различных свойств.

Ему присущи:

  • прочность, плотность, твердость. По степени твердости кремний уступает лишь топазам, и алмазам. Именно это свойство легло в основу названия породы «кварц», что в переводе с немецкого Quarz, twarc означает «твёрдый»;
  • прозрачность либо многоцветность исходя из отсутствия или присутствия кварцевых наполнений и микровключений иных минералов;
  • высокая теплопроводность , которая обеспечивает прохладность камня наощупь. Эту способность минерала применяли древние римляне при охлаждении ладоней шарами из хрусталя;
  • устойчивость к химической среде , растворяется лишь в щелочах и плавиковой кислоте;
  • диэлектрик , используемый в мощных силовых станциях;
  • пьезоэлектрик , позволяющий задавать и контролировать работу высокочастотных устройств – в том числе средств связи и вычислительной техники;
  • полиморфность , обеспечивающая высокотемпературную разновидность. Плавится лишь при 1700С.

Как и где добывается кварц?

Кварц можно добывать из гранитных пород или синтезировать искусственно. Добыча минерала осуществляется карьерным методом.

Производят добычу по таким технологиям:

  • взрывная – применяется взрывчатка или воздушная подушка;
  • режущая.

Несмотря на распространенность кварца, его месторождения, рассредоточены на всех континентах.

Каждому открытому месторождению камней для ювелирного дела свойственен минерал определенного цвета и структуры:

  1. Залежи розового кварца содержат горы Моравии, обнаружены на восточной Украине, в Карелии.
  2. Горный хрусталь добывается на Мармарошском массиве в Восточных Карпатах. Известны богемский, арканзасский, рейнский, бристольский и аляскинский хрусталь. Славится горный хрусталь с Приполярного Урала и из Якутии.
  3. Дымчатый кварц и морион найден в горах Урала и в Волынской области Украины.
  4. Аметист поставлялся с давних времен из Бразилии, Уругвая и Шри-Ланки, а в 18 столетии был обнаружен на Среднем Урале. Сегодня его добыча производится на Камчатке, Чукотке, в Якутии, на Кавказе, Кольском полуострове, в Средней Азии.
  5. Зеленый кварцит найден в Западной Австралии.
  6. Богаты месторождения авантюрина на Южном Урале, у Златоуста.
  7. Кварциты разных цветов добываются вблизи Онежского озера: малинового цвета (Шокшинское месторождение). красно-серого (Пухтинское месторождение), сиреневого (Пряжинское месторождение) и оттенков фуксии.

Обработка кварца

Кварц подвергается разным видам обработки природных камней: шлифовке, полировке, огранке, отжигу и другими.

Лечебные свойства

Физико-химическая природа кварца благотворно влияет на органы человека.

Для проявления его целительного действия необходимо:

  • Применять кварцевую воду. Кварц обогащает воду. Употребление воды, очищенной через кварцевый фильтр либо настоянной на кварце полезно для профилактики и омоложения. Если систематически умываться водой, обогащенной кварцем, можно, сделать кожу моложе, придать ей гладкость и упругость, освободить от прыщей, кожных воспалений.
  • Носить изделия с кварцем либо держать при себе обломок или кристалл кварца малых размеров. Считается, что ношение украшений с кварцем оказывает целительное действие на легкие. В частности, при изменении температуры кварц молочно-белый способен выделять озон, что позитивно действует на легкие, очищая их от углекислого газа.

Также кварц имеет такие лечебные свойства:

  • Свойство кварца длительно сохранять тепло используется для внутренней отделки в банях. Ношение кулонов из кварца стимулирует иммунитет, помогает легче перенести простуду.
  • Минерал может действовать подобно психотерапевту.Его действия в области темени и лба, придает уверенности и спокойствия (свойственно зеленому кварцу). Поэтому он рекомендован людям с тонкой психикой.

Предостережение: избыток окиси кремния, содержащейся в еде, воде и атмосфере наносит вред. Поэтому настаивать воду на кварце нужно умеренно. Обработка кварца должна осуществляться с применением средств защиты: маски или респиратора.

Магические свойства кварца

Магические свойства у каждого вида минерала специфические.

Их проявление необходимо рассмотреть по отдельности:

  1. аметист – несет успокоение;
  2. горный хрусталь – служит каналом для передачи магических энергий;
  3. дымчатый минерал — наставляет на принятие верных решений в сложных вопросах;
  4. зеленый кварц — содействует освобождению от напряжения, утомления, нервозности;
  5. молочный кварц – применяется в медитировании, дает возможность разобраться в себе;
  6. розовый кварц — содействует избавлению от обид, обретению покоя и душевного равновесия;
  7. рутиловый кварц – считается средством привораживания. Это талисман для изобретательных и увлеченных людей;
  8. сердолик – помогает хранить верность.

Изделия с кварцем

Распространенность и многообразие кварца в природе обуславливает его широкое применение.


Некоторые кристаллы активно используются в разных отраслях промышленности, в том числе:

  • в ювелирном деле для изготовления украшений (бус, брошей, перстней, кулонов и т.д.), а также как поделочные камни при изготовлении разнообразных сувениров и декорирования интерьера (пепельницы, чаши, вазы, инкрустация орудия и т.д.);
  • в изготовлении стекла и керамики;
  • в оптических приборах;
  • в телефонной и радиоаппаратуре (тоненькие пластинки кварца используют для настройки приемника на нужную волну);
  • в электронных генераторах в качестве кварцевого резонатора для стабилизации частоты;
  • в генераторах ультразвука;
  • в производстве строительных материалов (бетон, штукатурки и другие отделочных покрытия для облицовки зданий камнем из кварцита, яшмы);
  • абразивный материал тонкоизмельченный массивный кварц;
  • в производстве часов, кварцевый механизм признан самым качественным;
  • в производстве медицинских инструментов: для изготовления скальпелей применяют сколы обсидиана, который полностью состоит из кварца. Толщина скальпеля измеряется в нанноединицах, что проблематично для стальных скальпелей.

Уход за кварцем

Благодаря высокой устойчивости к химическому и физическому воздействию уход за кварцем не требует соблюдения каких-либо правил. При чистке кварца можно не остерегаясь использовать моющее средство или подходящий инструмент. Но проще всего для удаления загрязнения или снятия негативной энергии промыть проточной водой.

Где можно купить кварц и какова стоимость?

Традиционная торговая сеть и многочисленные интернет-магазины предоставляют возможность приобрести кварц в качестве ювелирных украшений и аксессуаров, а также предлагают большой ассортимент этого природного минерала тем, кто увлечен минералогией, кто является коллекционером природных кристаллов и изготавливает украшения.

Среди множества видов кварца наиболее дорогим считается рутиловый кварц. Его цена колеблется от 350 руб. (месторождение: Казахстан, Ак-Кошкер) до 36000 руб. (месторождение: Бразилия).

Стоимость недорогих разновидностей кварца начинается от 100 руб . за кристалл:

  • Горный хрусталь - 100 руб.-34 000 руб . (месторождение: Бразилия, Minas Gerais).
  • Раухтопаз (дымчатый кварц) - 100 руб. (месторождение: Россия, Приполярный Урал) – 24 000 руб. (месторождение: Северная Карелия).
  • Морион - 1220 руб. (месторождение: Россия, Башкортостан, Мата) – 3740 руб. (месторождение: Россия, Урал).
  • Аметист - 2400 (месторождение: Россия, Якутия) – 42 000 руб . (месторождение: Боливия).
  • Цитрин - 1140 руб.-7600 руб. (месторождение Россия, Приполярный Урал, Николай-Шор).
  • Камень рекомендуется работникам творческих профессий, поскольку своей энергетикой помогает раскрыть творческий потенциал и обогатить воображение.
  • Кварц также активизирует умственную деятельность и поэтому его стоить иметь на рабочем столе учащимся и людям умственного труда.
  • Советуют носить кристаллы кварца в серебре тем, кто хочет привлечь удачу, любовь, благосостояние или реализовать другие желания.
  • Некоторые разновидности кристалла следует иметь при себе, если необходимо снять головную боль, напряжение, преодолеть стресс (зеленый кварц) или для избавления от обид, обретения спокойствия и душевного равновесия (розовый кварц).
  • Предпринимателям и руководителям рекомендуется дымчатый кварц, который способствует выбору оптимального решения в сложных и ответственных ситуациях.

Кварц и знаки зодиака

Поскольку по свойствам и энергетике каждый из огромного количества разновидностей этого минерала существенно отличается, то и влияние определенного кристалла на человека также разнится с учетом даты его рождения.


Астрологи расценивают это влияние исходя из цвета камня таким образом:

  1. Овнам оптимально подойдет фиолетовый и снежный кварц. Обладая настойчивостью и не имея достаточной проницательности, Овны, благодаря камню, смогут обрести веру в собственные способности, завершить все начатое и заразить положительной энергией окружающих, проявить чуткость к близким. Именно фиолетовые аметисты подавляют эгоизм Овнов. Какие , можно узнать здесь.
  2. Тельцам , сочетающим в себе дружественность и упрямство, полезно носить зеленые и серые оттенки кварца. Зеленый празем прибавит рассудительности и мудрости, предостережет о возможной угрозе, поддержит и приподнимет настроение. Дымчато-серый раухтопаз облегчает поиск решения для выхода из сложной ситуации, повышает оптимизм и самооценку.
  3. Близнецам с присущей им переменой настроения и обаянием следует приобрести украшения с кристаллами красных и желтых оттенков. Агат, сердолик и другие кристаллы красного цвета нейтрализуют негативные черты характера и стимулируют счастливые романтические отношения, притягивает удачу. Золотистый кварц (цитрин, халцедон, тигровый глаз) станет оберегом от дурного сглаза, повысит интуицию и потому рекомендуется предпринимателям.
  4. Ракам с их чувственностью подходят фиолетовый аметист и серый дымчатый кварц. Аметист помогает достичь успехов в духовной сфере, наделяет выдержкой и осмотрительностью. Длительное наблюдение огранки аметиста избавляет от психологического напряжения. Дымчатый кварц поможет снять нервное напряжение, облегчает поиск решения сложных задач, благоприятствует амурным делам. Этот вид кристалла не стоит сочетать с иными самоцветами.
  5. Львам, стремящимся к самовыражению и постоянству, наиболее удачно подойдет розовый кварц. Кристалл повышает прозорливость, помогает избежать неудач и, притягивает благополучие и сулит длинный век без забот.
  6. Деве, как символу чистоты, соответствует снежный кварц. Также ей отлично подойдут розовый и фиолетовый кварц. Позитивно действуют разновидности кварца красных оттенков. Кристаллы этих оттенков привлекут счастье, окажут помощь в решении проблем. Концентрирует хорошую энергетику. Камни фиолетового цвета станут оберегом. Они оградят от неприятных дум и неприятелей. Красный кристалл проясняет сознание и освобождает от излишней подозрительности.
  7. Весам принесет пользу дымчатый и кварц желтого цвета. Кристалл делает жизнь гармоничнее и имеет лечебное воздействие. Обладатель солнечного камня быстрее очарует и добьется взаимности в любви.
  8. с их проницательностью подойдут камни: рутиловый (волосатик), дымчатый кварц коричневого цвета. Коричневый кристалл принесет Скорпионам удачу. Заступником женщин станет дымчатый кварц. Волосатик – амулет оракулов, способствует реализовать замысел.
  9. Стрельцам со свойственной им прямолинейностью розовый кварц привлечет фортуну, установит душевное равновесие. Предостерегает от опрометчивых поступков. Какие , можно узнать здесь.
  10. Козерогам предпочтительнее носить изделия с дымчатым и снежным кварцем. Раухтопаз оберегает от хвори и дурного глаза, усиливает инстинкт самосохранения. Кристалл ориентирует на общительность для пополнения сил. Снежный кварц молочного цвета способствует успеху, придает жизнелюбия. Какие можно выбрать в качестве талисманов, узнаете здесь.
  11. Водолеям , обладающим неординарностью, помогает развить талант камень золотистого цвета. Он повышает эмоциональность, придает энергию. Желтый кварц привлекает счастье, наделяет оптимизмом, дарит удачу в путешествиях.
  12. Рыбам с их мечтательностью и верой стоит носить украшения из кварца голубого, зелёного и розового цветов.

Кому не стоит носить кварц?

Определенные свойства, которыми обладают минералы, могут навредить. Так, розовый кварц не стоит носить людям с онкологическими болезнями, поскольку кристалл может повлиять на увеличению опухоли. Людям с мнительным и ранимым характером не стоит носить раухтопаз.

Кварц

Химическая формула: SiO 2
Твердость по Моосу: 7
Сингония: тригональная
Показатель преломления: 1,543-1,554
Двойное лучепреломление: 0,009
Плотность: 2,63-2,65 г/см 3

Кварц (англ. Quartz) - один из самых распространенных минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. Свободное содержание в земной коре 12%. Входит в состав других минералов в виде смесей и силикатов. В общей сложности массовая доля кварца в земной коре более 60%.

Происхождение названия.
Слово «кварц» - калька немецкого слова Quarz, происходящего от средневерхненемецкого twarc, что значит «твердый». Слово имеет славянские корни, в праславянском языке имеет форму *tvьrdъ. По другим данным название произошло от нем. Querklufterz, Quererz - «руда секущих жил».

Морфология.
Кристаллы кварца - шестигранные призмы, с одного конца (реже с обоих) увенчанные шести- или трехгранной пирамидальной головкой, сочетающей грани двух ромбоэдров. Часто по направлению к головке кристалл постепенно сужается. На гранях призмы характерна поперечная штриховка. Монокристаллы кварца могут иметь правую и левую формы.
В магматических и метаморфических горных породах кварц образует неправильные изометричные зерна, сросшиеся с зернами других минералов, его кристаллами часто инкрустированы пустоты и миндалины в эффузивах.
В осадочных породах - конкреции, прожилки, секреции, щетки мелких короткопризматических кристаллов на стенках пустот в известняках и др. Также обломки различной формы и размеров, галька, песок.

Свойства.
В чистом виде кварц бесцветен или имеет белую окраску из-за внутренних трещин и кристаллических дефектов. Элементы-примеси и микроскопические включения других минералов, преимущественно оксидов железа, придают ему самую разнообразную окраску. Среди цветовых разновидностей кварца - почти черный морион, фиолетовый (аметист), желтый (цитрин) и т. д. Причины окраски некоторых разновидностей кварца имеют свою специфическую природу. Искусственным кристаллам придают также зеленую (очень редка в природе) и голубую (природных аналогов нет) окраску.
Блеск стеклянный, в сплошных массах иногда жирный, излом неровный или раковистый. Спайность отсутствует.
Кварц часто образует двойники. Законов двойникования множество, основными являются Бразильский и Дофинейский.
Температура плавления 1713-1728 °C (из-за высокой вязкости расплава определение температуры плавления затруднено, существуют различные данные). Диэлектрик, пьезоэлектрик.

Минералы и разновидности кварца.
Авантюрин - желтоватый или мерцающий буровато-красный кварцит (в связи с включениями слюды и железной слюдки).
Агат - слоисто-полосчатая разновидность халцедона.
Аметист - фиолетовый.
Аметрин - двуцветный, фиолетово-желтый.
Бингемит - иризирующий кварц с включениями гётита.
Волосатик - горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила, турмалина и/или других минералов, образующих игольчатые кристаллы.
Горный хрусталь - кристаллы бесцветного прозрачного кварца.
Кремень - тонкозернистые скрытокристаллические агрегаты кремнезема 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 разрушении.
Лемотрин - двуцветный желто-коричневый.
Морион - черный.
Празем - зеленый (из-за включений актинолита).
Празиолит - луково-зеленый, получается искусственно прокаливанием желтого кварца.
Раухтопаз (дымчатый кварц) - светло-серый или светло-бурый.
Розовый кварц - розовый.
Халцедон - скрытокристаллическая тонковолокнистая разновидность. Полупрозрачен или просвечивает, цвет от белого до медово-желтого. Образует сферолиты, сферолитовые корки, псевдосталактиты или сплошные массивные образования.
Цитрин - лимонно-желтый.
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.

Происхождение.
Кварц образуется при различных геологических процессах: Непосредственно кристаллизуется 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). По данным измерений методами геобаротермометрии в гранитах кварц выделяется при Т ≈ 700 °C (анализ методом расплавных включений, изотопной геотермометрии). В вулканических породах кислого состава нередко образует порфировые вкрапленники. Температура его выделения может превышать 1000 °C.
Кварц кристаллизуется из обогащенных флюидом пегматитовых магм и является одним из главных минералов гранитных пегматитов. Кварц является главным минералов апогранитных метасоматитов - грейзенов.
При гидротермальном процессе образуются кварцевые и хрусталеносные жилы. Нередки красивые жеоды из минералов кварца, часто с агатовой оболочкой.
Широко распространен в осадочных толщах, часто находится в известняках, доломитах и др. породах в форме конкреций, жеод, мелкокристаллических корок и прожилков в трещинах. При выветривании в поверхностных условиях кварц устойчив, накапливается в россыпях различного генезиса (прибрежно-морских, эоловых, аллювиальных и др.) в виде окатанной гальки. Основной минерал песков и песчаников, а месторождения мономинеральных кварцевых песков имеют большое промышленное значение.
В промышленности имеет место синтез кварца гидротермальным способом. Преимуществом синтетического кварца для промышленности является большая однородность по примесям, более высокая химическая чистота. Также преимуществом метода синтеза является то, что результатом выращивания являются монокристаллы, которые по своим свойствам более пригодны для использования в качестве пьезооптического кварца, чем широко распространенные в природе сдвойникованные кристаллы. Для ювелирной промышленности метод синтеза также является немаловажным, так как позволяет получать кварц практически любых цветов, самой разной насыщенности, при необходимости даже с переходами одной окраски в другую. Выращивают даже не существующий в природе синий кварц (перунит).

Практическое значение.
Ценное минеральное сырье: используется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах («кварцем» в техническом сленге иногда называют кварцевый резонатор - компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов). 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.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!