Кварц

Кварц
Кварц
Quartz Brésil.jpg
Кристалл кварца
Формула SiO2
Сингония тригональная
Цвет Бесцветный, белый, фиолетовый, серый, жёлтый, коричневый
Цвет черты Белая
Блеск Стеклянный, в сплошных массах иногда жирный
Твёрдость 7
Спайность несовершенная
Излом раковистый
Плотность 2,6—2,65 г/см³
Показатель преломления 1,544

Кварц (нем. Quarz) — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. Свободное содержание в земной коре 12 %[1]. Входит в состав других минералов в виде смесей и силикатов. В общей сложности массовая доля кварца в земной коре более 60 %[2]. В крови и плазме человека концентрация кремнезёма составляет 0,001 % по массе[1].

Химическая формула: SiO2 (диоксид кремния).

Слово «кварц» произошло от немецкого слова Quarz, происходящего от средневерхненемецкого twarc, что значит «твёрдый».[3] По другим данным от нем. Querklüfterz, Quererz — «руда секущих жил».[4]

Содержание

Морфология

Относится к тригональной кристаллической системе, но гексагональной сингонии, точечная группа D3 (в обозначении Шёнфлиса) или 32 (в международном обозначении). Кристаллы — шестигранные призмы, с одного конца (реже с обоих) увенчанные шести- или трёхгранной 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 зёрна, сросшиеся с зёрнами других минералов, его кристаллами часто инкрустированы пустоты и миндалины в эффузивах.

В осадочных породах — конкреции, прожилки, секреции (жеоды), щётки 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. Имеет много разновидностей, среди которых — почти чёрный морион, фиолетовый аметист, жёлтый цитрин и т. д. Причины окраски некоторых разновидностей кварца имеют свою специфическую природу.

Часто образует двойники.

Растворяется в плавиковой кислоте и расплавах щёлочей.

Температура плавления 1713—1728 °C (из-за высокой вязкости расплава определение температуры плавления затруднено, существуют различные данные).

Диэлектрик и пьезоэлектрик.

Относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть может быть главной составляющей стекла. Однокомпонентное кварцевое стекло из чистого оксида кремния получают плавлением горного хрусталя, жильного кварца и кварцевого песка. Диоксид кремния обладает полиморфизмом. Стабильная при нормальных условиях полиморфная модификация — α-кварц (низкотемпературный). Соответственно β-кварцем называют высокотемпературную модификацию.

Кварц имеет несколько полиморфных модификаций, являющихся самостоятельными минеральными видами:

  • кристобалит
  • тридимит
  • коэсит
  • стишовит (образуется при очень высоком давлении, впервые получен искусственно, затем обнаружен в Аризонском метеоритном кратере).

Разновидности кварца

Условия образования

Друза кварца, обросшая кальцитом
Синтетический кварцевый кристалл, выращенный гидротермальным методом

Кварц образуется при различных геологических процессах.

Непосредственно кристаллизуется из магмы кислого состава. Содержит 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 .

В вулканических породах кислого состава нередко образует порфировые вкрапленники. Температура его выделения может превышать 1000 °C.

Кварц кристаллизуется из обогащённых флюидом 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.

При гидротермальном процессе образуются кварцевые и хрусталеносные жилы. Нередки красивые жеоды из минералов кварца, часто с агатовой оболочкой.

Широко распространён в осадочных толщах (например, в Подмосковье), 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.

Искусственное получение

Разработан метод синтеза искусственного кварца гидротермальным способом. Преимуществом синтетического кварца для промышленности является однородность распределения примесей, более высокая химическая чистота. Большое значение имеет 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 является немаловажным, так как позволяет получать кварц любых цветов и нужной насыщенности, при необходимости даже с переходами одной окраски в другую. Искусственным кристаллам придают зелёную (очень редка в природе) и голубую (природных аналогов нет) окраски, выращивают даже не существующий в природе синий кварц.

Практическое значение

Кварц 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 кремнезёмистых огнеупоров и кварцевого стекла. Многие разновидности используются в ювелирном деле.

См. также

Примечания

  1. 1 2 Диоксид кремния на сайте XuMuK.ru
  2. Земная кора (статья англ. Википедии)
  3. http://www.etymonline.com/index.php?term=quartz etymonline.com
  4. http://www.krugosvet.ru/enc/Earth_sciences/geologiya/KVARTS.html Энциклопедия Кругосвет
  5. Сферолиты. — Заметка на неофициальном сервере Геологического ф-та МГУ.
  6. Псевдосталактиты. — Заметка на неофициальном сервере Геологического ф-та МГУ.

Ссылки

Логотип Викисловаря
В Викисловаре есть статья «кварц»


Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Кварц" в других словарях:

  • кварц — кварц/ …   Морфемно-орфографический словарь

  • кварц — а; м. [нем. Quarz] 1. Бесцветный минерал, встречающийся в виде кристаллов и сплошных зернистых масс; двуокись кремния. Графитовый к. Слюдяной к. Дымчатый к. 2. Разг. Облучение кварцевой лампой. Лечить кварцем. ◁ Кварцевый, ая, ое. К ые породы. К… …   Энциклопедический словарь

  • КВАРЦ — (нем. Quarz). Чистый кремнезем, с случайными примесями глинозема и окислов марганца, железа и никеля. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КВАРЦ минерал, состояний из чистого кремнезема. По цвету,… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • КВАРЦ — муж. кремнистый камень или кремневый дикарь. Стеклянистый кварц, горный хрусталь, переходящий через виды: дымчатый топаз и аметист в дорогие каменья; орлец, розовый, малиновый кварц. Кварцевый, ко кварцу относящийся. Кварцеватый, содержащий кварц …   Толковый словарь Даля

  • КВАРЦ — SiO2, один из самых распространенных породообразующих минералов; по структуре каркасный силикат. Кристаллические модификации: гексагональная (? кварц, устойчив выше 573 .C) и тригональная (? кварц, устойчив ниже 573 .С). Часты двойники, образует… …   Большой Энциклопедический словарь

  • КВАРЦ — (SiO2), породообразующий минерал, природная форма диоксида кремния. Широко распространен и встречается как в МАГМАТИЧЕСКИХ, так и в МЕТАМОРФИЧЕСКИХ породах (особенно в гранитах и гнейсах), а также в обломочных осадках. Является также обычным… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Кварц — [от нем. querklufterz руда секущих жил] м л SiO2. Полиморфные модиф.: гекс. α К. и триг. β К. обычно называется просто кварцем. Предполагается существование γ К. Некоторые авторы, гл. обр. за рубежом, именуют модиф. К. в обратном… …   Геологическая энциклопедия

  • кварц — широко распространённый минерал из группы оксидов (SiO₂). Входит в состав многих горных пород: гранит, гнейс, кварцит, кристаллический сланец и др. Свободно растущие кристаллы имеют форму призм и ромбоэдров, образуют красивые сростки в виде друз …   Географическая энциклопедия

  • КВАРЦ — (нем. Quarz), природный и синтетич. монокристалл SiO2 (наиб. распространённое на Земле соединение). Существует четыре полиморфные модификации К., из к рых применяется гл. обр. низкотемпературный a К. При нагревании выше 575°С a К., имеющий… …   Физическая энциклопедия

  • Кварц — – монокристаллический пьезоэлектрический материал, SiO2. [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология неразрушающего контроля. Термины и определения (справочное пособие). Москва 2003 г.] Кварц – минерал,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • КВАРЦ — КВАРЦ, кварца, мн. нет, муж. (нем. Quarz) (минер.). Окись кремния распространенный минерал, кристаллизующийся в шестигранные призмы разнообразных оттенков в зависимости от примесей, а в чистом виде бесцветный и прозрачный. Толковый словарь… …   Толковый словарь Ушакова

Книги

Другие книги по запросу «Кварц» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»