Условия образования

Кварц

Формула SiO2

Сингония тригональная

Цвет Коричневый, бесцветный, фиолетовый, серый, жёлтый

Цвет черты Белая

Блеск Стеклянный, в сплошных массах иногда жирный

Твёрдость 7

Спайность несовершенная

Излом неровный или раковистый

Плотность 2,6 — 2,65 г/см³

Кварц — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. 12 процентов земной коры состоит из кварца.

Морфология

Относится к тригональной кристаллической системе, но гексагональной сингонии, точечная группа D3 (в обозначении Шёнфлисса) 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 миндалны 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 внутреннних трещин и кристаллических дефектов. Элементы-примеси и микроскопические включения других минералов, преимущественно оксидов железа, придают ему самую разнообразную окраску. Среди цветовых разновидностей кварца — почти чёрный морион, фиолетовый (аметист), жёлтый (цитрин) и тд. Причины окраски некоторых разновидностей кварца имеют свою специфическую природу. Искусственным кристаллам придают также зелёную (очень редка в природе) и голубую (природных аналогов нет) окраску.

Кварц часто образует двойники. Законов двойникования множество, основными являются Бразильский и Дофинейский

Растворяется в плавиковой кислоте и расплавах щелочей

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

Диэлектрик (электрический ток не проводит)

Пьезоэлектрик SiO2 относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть склонен к образованию переохлажденного расплава — стекла.

Обладает развитым полиморфизмом

стабильная при нормальных условиях полиморфная модификация — α-кварц (низкотемпературный)

другие полиморфные модификации:

β-кварц (высокотемпературный), кристобалит, тридимит, коэсит, стишовит (образуется при очень высоком p и умеренной t, впервые обнаружен на месте эпицентра ядерного взрыва), аморфный кварц — природное (кварцевое стекло, называется обсидианом)

Условия образования

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). 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 кристализуется 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, 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, а также 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 также метод синтеза 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.

Поиск по сайту: