Quartzo

Quartzo
Grupo de cristal de quartzo de Arkansas
Geral
Categoria	Mineral
Fórmula (Unidade de repetição)	Silica (dióxido de silício, SiO2)
Identificação
Cor	Limpar (se não há impurezas); também ver Variedades
Hábito de Cristal	Prisma 6 lados que termina em 6 lados pirâmide (típico)
Sistema cristalino	classe rhombohedral 32
Geminação	Dauphine lei, lei Brasil e lei Japão
Clivagem	Nenhum
Fratura	Conchoidal
Escala de Mohs dureza	7 - inferior em variedades impuras
Brilho	Vítreo / brilhante
Risca	Branco
Diaphaneity	Transparente a translúcido
Peso específico	2.65 constante; variável em variedades impuras
Propriedades ópticas	Uniaxial (+)
Índice de refração	Nco = 1,543-1,545 Ne = 1,552-1,554
Birefringence	0,009 (intervalo BG)
Pleochroism	Nenhum
Ponto de fusão	1650 (± 75) ° C
Solubilidade	11,0 +/- 1,1 PPM @ 25 C
Outras características	Piezoelétrico

Quartz (a partir alemão Quarz) é o mais abundante mineral na Terra 's crosta continental (embora feldspato é mais comum no mundo como um todo). Ele é constituído por um treliça de sílica ( Si O ₂₎ tetraedros . O quartzo tem uma dureza de 7 na escala de Mohs e uma densidade de 2,65 g / cm.

Hábito de Cristal

Quartzo pertence à sistema de cristal rhombohedral. O forma de cristal ideal é uma de seis lados prisma encerra com seis lados pirâmides em cada extremidade. Na natureza cristais de quartzo são frequentemente geminada, distorcido, ou tão desenvolvida intermediariamente com cristais adjacentes de quartzo ou outros minerais como para mostrar apenas parte desta forma, ou a falta de faces cristalinas óbvias completamente e aparecem maciça. Cristais bem formados formam tipicamente num "leito", que tem livre crescimento num vácuo, mas porque os cristais deve ser ligado na outra extremidade a uma matriz, apenas uma pirâmide de terminação está presente. Um quartzo geode é uma tal situação em que o espaço vazio é de aproximadamente esféricas, forrado com um leito de cristais apontando para dentro.

Variedades

Quartzo puro é incolor ou branca; variedades coloridas incluem quartzo rosa, ametista, quartzo enfumaçado, quartzo leitoso, e outros. Quartzo passa por uma série de diferentes nomes. A distinção mais importante entre os tipos de quartzo é a de macrocristalina (cristais individuais visíveis a olho nu) e a ou microcristalina variedades criptocristalino (agregados de cristais visíveis apenas sob alta ampliação). Calcedônia é um termo genérico para o quartzo cryptocrystalline. As variedades criptocristalino são ou translúcida ou opaca na maior parte, enquanto as variedades tendem a ser transparentes macrocristalina.

Embora muitos dos nomes de variedades historicamente surgiu a partir da cor do mineral, actuais regimes de atribuição de nomes científicos referem-se principalmente para a microestrutura do mineral. A cor é um identificador secundário para os minerais criptocristalino, embora seja um identificador primário para as variedades macrocrystalline. Isso nem sempre é verdadeira.

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  Olho de tigre

• IMG 5779.jpg

  O quartzo rosa
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  Quartzo leite
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  Cristal de quartzo rutilado

Tratamentos sintéticos e artificiais

Um cristal de quartzo sintético produzidas pela método hidrotermal, cerca de 19 cm de comprimento e pesa cerca de 127 gramas

Nem todas as variedades de quartzo são de ocorrência natural. Prasiolita, um material colorido de oliva, é produzida por tratamento térmico; prasiolita natural também foi observado na Baixa Silésia, na Polónia. Embora citrino ocorre naturalmente, a maior parte é o resultado da ametista tratado termicamente. Carnelian é amplamente para aprofundar sua cor tratado termicamente.

Devido a quartzo natural de ser tão frequentemente geminado, a maior parte do quartzo utilizada na indústria é sintetizado. Grandes, impecáveis e untwinned cristais são produzidos em um autoclave através do processo hidrotermal; esmeraldas são também sintetizadas desta maneira. Enquanto estes ainda são vulgarmente referidos como o quartzo, o termo correcto para este material é de dióxido de silício .

Ocorrência

Quartzo ocorre em hidrotermal veias e pegmatitos. Cristais bem formados podem atingir vários metros de comprimento e pesar centenas de quilos. Estas veias podem suportar metais preciosos, como ouro ou prata , e formar os minérios de quartzo procurados em mineração . Erosão de pegmatitos pode revelar bolsos amplas sobre cristais, conhecido como "catedrais".

O quartzo é um constituinte comum de granito , arenito, calcário, e muitas outras rochas ígneas , sedimentares e metamórficas rochas.

Minerais de sílica relacionados

Tridimita e cristobalite são de alta temperatura polimorfos do SiO ₂ que ocorrem em sílica de alta vulcânicas rochas. Coesite é um polimorfo mais densa de quartzo encontrados em alguns locais de impacto de meteoritos e em rochas metamórficas formadas a pressões superiores a aquelas típicas da crosta da Terra. Stishovite é um polimorfo ainda mais denso e de maior pressão de quartzo encontrados em alguns locais de impacto de meteorito. É um Lechatelierite sílica amorfa de vidro de _SiO2, que é formada pela relâmpagos em quartzo areia .

História

Exibição de cristal de quartzo transparência.

O nome "quartzo" vem do "Quarz" alemão, que é de origem eslava (mineiros Checa chamou Kremen). Outras fontes insistem que o nome é do Saxon palavra "Querkluftertz", ou seja, minério de cross-veia.

O quartzo é o material mais comum identificado como substância mística maban em Mitologia aborígene australiana. Encontra-se regularmente em cemitérios passagem túmulo na Europa num contexto enterro, por exemplo. Newgrange ou Carrowmore na República da Irlanda . O Palavra irlandesa para o quartzo é cloch grian, que significa "pedra do sol".

Naturalista romano Plínio, o Velho acredita quartzo para ser água de gelo , congelado permanentemente após grandes períodos de tempo. (A palavra "cristal" vem da palavra grega para gelo.) Ele apoiou esta ideia, dizendo que o quartzo é encontrado perto de geleiras nos Alpes, mas não em montanhas vulcânicas, e que grandes cristais de quartzo foram formados em esferas para esfriar as mãos . Ele também sabia da capacidade de quartzo para dividir a luz em um espectro. Esta ideia persistiu pelo menos até o 1600.

No século 9, o Berber polímata e inventor, Abbas Ibn Firnas (810-887), foi o primeiro a produzir vidro de quartzo. No século 17, O estudo de Nicolas Steno de quartzo pavimentou o caminho para a moderna cristalografia. Ele descobriu que não importa o quão distorcida um cristal de quartzo, a longo prisma enfrenta sempre fez um ângulo de 60 graus perfeito.

Charles Sawyer inventou o processo de fabricação comercial de cristal de quartzo em Cleveland, Ohio, Estados Unidos . Este iniciou a transição de extraído e corte de quartzo de aparelhos elétricos para quartzo fabricado.

Quartz de propriedades piezoelétricas foram descobertos por Jacques e Pierre Curie, em 1880. O oscilador de quartzo ou ressonador foi desenvolvido pela primeira vez por Walter Guyton Cady em 1921 . George Washington Pierce projetado e patenteado osciladores de cristal de quartzo em 1923 . Warren Marrison criado o primeiro relógio de quartzo oscilador baseado no trabalho de Cady e Pierce em 1927 .

Cristais de quartzo são rotativos polar (ver polarização rotativa) e têm a capacidade de rodar o plano de polarização da luz que passa através deles. Eles também são altamente piezoeléctrico, tornando-se polarizado com uma carga negativa numa extremidade e uma carga positiva sobre a outra quando submetidas a pressão. Eles vibrará se uma corrente eléctrica alternada é aplicada a eles. Isso prova que eles sejam altamente importante no comércio para fazer medidores de pressão, osciladores, ressonadores e relógios.

Piezoeletricidade

Cristais de quartzo tem propriedades piezoeléctricas, isto é, eles desenvolver um potencial eléctrico aquando da aplicação de pressão mecânica. Um dos primeiros usos da propriedade de cristais de quartzo foi em pickups fonógrafo. Uma das utilizações mais comuns piezoeléctricos de quartzo é hoje como um oscilador de cristal. O relógio de quartzo é um dispositivo conhecido com o mineral. A frequência de ressonância de um oscilador de cristal de quartzo é alterada carregando-o mecanicamente, e este princípio é utilizado para as medições muito precisas de mudanças muito pequenas na massa microbalança de cristal de quartzo e em monitores de espessura de película fina.