Kvarc, sok fajta elterjedt ásványa, amely elsősorban szilícium-dioxidból vagy szilícium-dioxidból (SiO 2) áll. Kisebb szennyeződések, például lítium, nátrium, kálium és titán lehetnek jelen. A kvarc a legkorábbi időkből vonzza a figyelmet; a víziszta kristályokat az ókori görögök krisztályosként ismerték, ezért a kristály, vagy általában sziklakristály nevét alkalmazták erre a fajtára. A kvarc név egy bizonytalan eredetű német szó, amelyet Georgius Agricola először használt 1530-ban.
szilícium-dioxid ásvány: kvarc
A kvarc sokféle fajtában fordul elő, szinte mindenféle mag-, üledékes és metamorf kőzetben. Azt is megtalálták
A kvarc rövid kezelése következik. A teljes kezeléshez lásd a szilícium-dioxid ásványt.
A kvarcnak nagy gazdasági jelentősége van. Sok fajta drágakő, köztük ametiszt, citrin, füstös kvarc és rózsakvarc. A homokkő, amely főleg kvarcból áll, fontos építőköv. Nagy mennyiségű kvarc homokot (más néven kovasav homok) használnak üveg és kerámia gyártásához, valamint fémöntés öntőformákhoz. A zúzott kvarcot csiszolóanyagként használják a csiszolópapírban, a szilícium-homokot a homokfúváshoz használják, és a homokkövet továbbra is egészben használják kövek, malomkő és őrlőkövek előállításához. A szilícium-dioxid-üveget (más néven olvasztott kvarcot) használnak az optikában az ultraibolya fény továbbítására. A csöveknek és az olvasztott kvarc különböző edényeinek fontos laboratóriumi alkalmazásuk van, és a kvarcszálakat rendkívül érzékeny mérőberendezésekben alkalmazzák.
A kvarc a földpálya második leggazdagabb ásványa a földpát után. Ez szinte minden savas, idegen, metamorf és üledékes kőzetben előfordul. Fontos ásványi anyag olyan szilícium-dioxidban gazdag felzikus kőzetekben, mint a gránitok, granodioritok és riolitok. Nagyon ellenálló az időjárással szemben, és hajlamos arra, hogy homokkövekbe és más detritalis kőzetekbe koncentrálódjon. A szekunder kvarc cementként szolgál az ilyen üledékes kőzetekben, és túltermelést képez a hátsó szemcsékben. A szilícium-dioxid mikrokristályos változatai, amelyek chert, kő, ahát és jáspis néven ismertek, finom kvarcból állnak. A kvarcot hordozó mag- és üledékes kőzetek metamorfizmusa általában növeli a kvarc mennyiségét és szemcseméretet.
A kvarc két formában létezik: (1) alfa- vagy alacsony kvarc, amely 573 ° C-ig stabil (2 063 ° F), és (2) béta- vagy magas kvarc, 573 ° C felett stabil. A kettő szorosan összekapcsolódik, alkotó atomjaik csak kis mozgásával járnak az alfa-béta-átmenet során. A béta-kvarc szerkezete hatszögletű, mind a bal, mind a jobb oldali szimmetria csoport egyenlő mértékben lakott a kristályokban. Az alfa-kvarc szerkezete trigonális, ismét jobb- vagy balkezes szimmetriacsoporttal. Az átmeneti hőmérsékleten a béta-kvarc tetraéderes vázának elfordulása az alfa-kvarc szimmetriáját eredményezi; az atomok a speciális űrcsoport-helyzetekből az általánosabb helyzetekre mozognak. 867 ° C (1593 ° F) feletti hőmérsékleten a béta-kvarc tridimitmé alakul, de az átalakulás nagyon lassú, mivel a kötések megszakadnak, hogy egy nyitottabb struktúrát képezzenek. Nagyon magas nyomáson az alfa-kvarc koesitté, és még nagyobb nyomáson sztovittá alakul. Ilyen fázisokat figyeltünk meg az ütköző kráterekben.
A kvarc piezoelektromos: egy kristály pozitív és negatív töltéseket hoz létre az alternatív prizma szélein, amikor nyomás vagy feszültség alá kerülnek. A töltések arányosak a nyomás változásával. Piezoelektromos tulajdonsága miatt a kvarclemez nyomásmérőként is használható, mint a mélységmérő készülékeknél.
Ahogy a kompresszió és a feszültség ellentétes töltéseket eredményez, az ellenkező hatása az, hogy az ellenkező töltések váltakozása váltakozó tágulást és összehúzódást okoz. Meghatározott tájolással és méretekkel rendelkező kvarckristályból kivágott szakasznak ennek a tágulásának és összehúzódásának (azaz a rezgésnek) a természetes frekvenciája nagyon magas, másodpercenkénti rezgések milliójában mérve. A megfelelően vágott kvarclemezeket használják rádiók, televíziók és más elektronikus kommunikációs eszközök frekvenciaszabályozására, valamint kristályvezérelt órákhoz.
Kína, Japán és Oroszország a világ elsődleges kvarctermelője. Belgium, Brazília, Bulgária, Franciaország, Németország, Dél-Afrika és az Egyesült Királyság szintén jelentős mennyiségű ásványi anyagot bányász.
A részletes fizikai tulajdonságokkal kapcsolatban lásd a szilícium-dioxid ásványt (
asztal).
