Прочность кварца. Кварц - Мир минералов

Сколько времени существует планета Земля, столько же и «живут» на ней минералы. Их сотни, все они различаются по физическим и химическим качествам, цветовой гамме, возрасту и очарованию. Есть чисто коллекционные экземпляры, а многие участвуют в создании шедевров ювелирного искусства. Каждый камень – индивидуальность со своими загадками, легендами и тайнами. Например Кварц – минерал, преобладающий в составе земной коры.

Про этот камень говорят, что ладони от него охлаждаются, а душа – согревается. Он имеет множество наименований: химики называют его диоксидом кремния, минералоги – кремнеземом. В природе он встречается в виде шестигранных прозрачных кристаллов с острым верхом. По своей твердости кварц занимает почетное четвертое место за алмазами, корундами и топазами.

Этот минерал как великолепен, так и многообразен. Разновидностей Quartz существует великое множество, и все они отличаются между собой цветом, структурой, энергетикой:

  1. Черный (морион) – на первый взгляд внешне схожий со смолой. Бывает полупрозрачным или непрозрачным. В своих обрядах его часто использовали маги и алхимики. В ювелирном деле его используют только после отожжения, в процессе чего он меняет свой оттенок на желтый.
  2. Розовый – красивый нежно-розовый минерал, который в свете солнечных лучей становится бесцветным. Минерологи его относят к разновидности Горного хрусталя. Ему приписывают уникальные магические и лечебные качества. Принято считать, что он успокаивает нервную систему, восстанавливает душевное равновесие, избавляет от обид и переживаний, делает людей более сдержанными.
  3. Зеленый (празем) – эти кристаллы полупрозрачные, обладают нежно-зеленым оттенком, считаются находкой у ювелиров. Украшения с таким самоцветом принято носить под цвет глаз и использовать в показах коллекций знаменитых брендов. Например, ношение сережек с зелеными вставками способно снять усталость, свести на нет раздражительность, убрать стресс.
  4. Бело-молочный. Уникален тем, что при увеличении температуры начинает выделять озон, который очищает легкие от углекислоты, поэтому такие кварцевые бусы будут очень кстати тем, у кого проблемы с легкими и горлом. Набрав в себя тепло, этот минерал долго его не отпускает, поэтому является ценным экземпляром в парилках.
  5. Дымчатый (раухтопаз) – коричневый минерал, индивидуумы которого отличаются интенсивностью и тональностью. Из этого камня изготавливают очень красивые ювелирные украшения, при чем их уникальная огранка впечатляет. Такие изделия обладают неоспоримой красотой, но есть категории людей, которым носить такие вещи не рекомендуется. К ним относятся слабохарактерные, нервозные, легкоранимые, мнительные личности.
  6. Рутиловый (диоксид кремния) – один из самых дорогих представителей Кварцевой группы. Ценится за золотисто-красный оттенок с наличием тонких кристаллических включений. Больше всего его любят гадалки и ворожеи. Они его используют в качестве приворотного средства и защиты от «плохого глаза». Изделия с таким камнем стоит одевать творческим натурам. Именно для них он будет служить отменным талисманом.
  7. Фиолетовый (аметист) – драгоценный натуральный камень фиолетового цвета, полупрозрачной текстуры. В связи с тем, что залежи такого минерала встречаются довольно часто, ювелирные украшения со вставками аметиста стоят недорого, поэтому и пользуются большой популярностью. Своим внешним видом он ничем не уступает редким драгоценным камням, обладающим заоблачной стоимостью. Эскулапы лечили этим самоцветом бесплодие и женщин и отсутствие потенции у мужчин.

Одним из разновидностей Кварца является горный хрусталь. У него высокая теплопроводность, в связи с чем от него постоянно веет прохладой. У уникальная структура и совершенная прозрачность, так как в нем полностью отсутствуют примеси. Знать Древнего Рима пользовалась в знойные дни шарами из этого камня для охлаждения рук.

Чаще всего кварц находят с формой выделения в виде удлиненно-призматических кристаллов. Есть экземпляры в виде неправильных изометричных зерен, которые срослись с другими минералами.

Классификация

Цветовая гамма кристаллов кварца довольно разнообразна и включает в себя особо ценные экземпляры, такие как:

  • фиолетовые;
  • желтые;
  • синие;
  • розовые;
  • дымчатые;
  • черные;
  • сине-серые;
  • белые;
  • мерцающие;
  • золотисто-коричневые.

К видам кварцев относят и халцедоны, у которых скрытокристаллическая структура. Это — , сердолики, хризопразы, карнеолы, ониксы и иные минералы. Кварцевые кристаллы – продукт метаморфических и магматических пород.

Кремнезем обладает и такими полиморфными модификациями:

  • коэситом;
  • моганитом;
  • тридимитом;
  • сейфертитом;
  • кристобалитом;
  • берлинитом.

Химический состав

Химическая формула кварца – SiO2. Этот минерал является представителем группы оксидов стеклообразующих, так как он способен образовывать переохлажденный расплав – стекло. Кварц можно растворить исключительно в плавиковой кислоте, причем температура при этом должна быть в диапазоне от 171 до 1728 градусов. Такая разница в температурах определяется тем, что минерал обладает очень высокой вязкостью расплава, поэтому четко определить температуру плавления не представляется возможным.

Физические свойства

У диоксида кремния имеется наличие природных металлических примесей и вкраплений. Как правило, это соединения железа и алюминия. Кварц относится к категории очень твердых минералов с высокой теплопроводностью и вязкостью, прохладным поверхностным состоянием, устойчивостью к химическим составам. Он считается диэлектрическим проводником.

Согласно классам по IMA кварц относится к оксидам. Он обладает:

  • низким оптическим рельефом;
  • тригональной сингонией;
  • достаточной хрупкостью;
  • уникальной твердостью с показателем 7;
  • раковистым изломом;
  • жирным, стеклянным или матовым блеском;
  • мутной, просвечивающейся, полупрозрачной, прозрачной, водяно-прозрачной структурой;
  • несовершенной спайностью;
  • белым цветом черты.

Этот камень относится к одноосному типу (+), его показатель удельного веса – 2.6; плотности – 2,66 г/см.куб.; молекулярного веса – 60.08; преломления — nω = 1.543 — 1.545 nε = 1.552 — 1.554; максимального двулучепреломления – 0.009.

Места добычи этих полезных ископаемых

Уникальные месторождения Горного хрусталя разбросаны по всему миру. Самые первые кристаллы были извлечены со льдов Швейцарских Альп. Оттуда и пошло его название. Высококачественные кристаллы находят во Франции, Италии, Закарпатье.

Где еще добывают эти уникальные минералы? На Мадагаскаре, Индии, США. Поставка этого сырья осуществляется с территории Бразилии, особенно это касается сиреневого кварца (аметиста). Основные месторождения находятся на Уругвайской границе. Славятся залежами Аризона и Южная Каролина. Красивые экземпляры находят на Цейлоне и в горах Урала, в Японии, в Намибии и Замбии. Австралийские аметисты пользуются большим спросом у ювелиров.

История происхождения камня

Своим происхождением названия Кварц обязан немецкому языку, что в переводе означает «твердый». Год открытия этого минерала доподлинно определить невозможно, так как о нем знали еще в древности. О Кварце слагали легенды и поверья еще с незапамятных времен. Наши предки использовали этот самоцвет для производства предметов быта. Причем на него обратили внимание сразу же, с первой находки. Он привлекал своей твердостью. От него веяло магией и это не преминули заметить знахари и маги.

Сфера и область применения

Кварц пользуется большой популярностью не только у любителей ювелирных украшений. Это — основное, но не единственное его предназначение. Сфера его применения достаточно разнообразная.

По знаку Зодиака

Этот самоцвет оказывает на людей большое влияние. В зависимости от цвета минерала он может подходить или не подходить, являться талисманом определенному знаку Зодиака.

  1. Овны. Обратите внимание на кварц фиолетового или снежного оттенка. Пассивным представителям этого знака камень поможет стать уверенными, целеустремленными, настойчивыми, сделает так, чтобы человек стал душой компании, заставит стать чуткими не только в отношении близких, но и просто посторонних людей, уничтожит в них эгоистические нотки.
  2. Телец. Влияние будет исходить исключительно от зеленых и серых экземпляров. Такие разновидности кварца будут способствовать мудрости и рассудительности, предостерегут от напастей и недобрых людей, помогут поднять настроение во время депрессии. Если Тельцы носят перстни с раухтопазом, то им обеспечена вероятность быстро и без проблем устранить возникшие недоразумения, взойти по карьерной лестнице, стать незаменимым сотрудником для начальства. Женщинам – Тельцам минерал поможет определиться в любовных отношениях и сделать единственно правильный выбор.
  3. Близнецы. Отдайте предпочтение красным и желтым кристаллам. Именно такие украшения уберут из жизни разочарования, привнесут радость и беспечность, дадут возможность добиться желаемого в любовных отношениях. В бизнесе появится шанс обогнать своих соперников, не делая их врагами.
  4. Раки. Для них предпочтительнее носить камни дымчатого или фиолетового оттенков. И не важно, на каком пальце руки будет надето кольцо или перстень. Главное, что это даст возможность хозяину стать более бдительным и выдержанным, привести в норму нервную систему, стать спокойнее и рассудительнее. Такие разновидности кварта рекомендуют носить отдельно от других драгоценных камней, чтобы влияние было более выраженным.
  5. Львы. Самый подходящий оттенок – розоватый. Такой минерал вселит уверенность, стойкость духа, усилит внутреннее чутье, снимет болевые ощущения и остановит кровотечение. Он также убережет от нищенского существования и поможет стабилизировать финансовое состояние.
  6. Девы. Отнеситесь серьезно к сахарному кварцу с розовым, красным или фиолетовым оттенком. Такие минералы способны принести удачу, решить сложные проблемы, помочь выйти из плохой ситуации победителем. Он также положительно влияет на энергетику человека, его необходимо носить в качестве оберега. Причем оправа для камня никакого значения не имеет. Его аура настолько сильна, что он в состоянии оградить от непорядочных людей.
  7. Весы. Дымчатые и желтые оттенки будут как нельзя кстати. Они помогут определиться в романтических отношениях, выбрать вторую половинку, улучшить семейные отношения. Равновесие и гармония обеспечены. Также обладает лечебными свойствами.
  8. Скорпионы. Носите украшения с непрозрачными рутиловыми, дымчатыми, коричневыми кристаллами. Это принесет удачу, поможет достигнуть цели, укрепит уверенность в своей правоте, заставит завистников отступить.
  9. Стрельцы. Розовый минерал предотвратит неприятности, заставит поверить в удачливость, неповторимость. Вы достойны большего – стремитесь к поставленной цели и у вас все получится. Причем особых усилий не потребуется. Привнесет в вашу жизнь спокойствие и умиротворения, отгонит плохие мысли и чувства. Будьте с ним здоровы и счастливы.
  10. Козероги. Дымчатый и молочный самоцветы как раз для вас. И не важно, в какую форму он огранен. Он защищает от болезней, укрепляет иммунитет, способствует улучшению памяти и слуха.
  11. Водолеи. Наденьте кольцо с золотистым кварцем и вы почувствуете прилив жизненных сил, улучшение настроения, поднятие тонуса. Для вас жизнь станет праздником, который ничто и никто не сможет омрачить. Он поможет защитить своего обладателя от глазливых людей, от страхов и неприятностей, поможет в бизнесе.
  12. Рыбы. Если украшения, то только с розовым, голубым или зеленым камнем. Так, кварц редкого голубоватого оттенка способствует ведению успешного бизнеса, преодолению препятствий на пути к достижению поставленной цели, привлечению инвестиций. Зеленый камень отведет негативную энергию, даст возможность остановиться, сосредоточиться и принять единственно правильное решение. Розовый минерал положительно влияет на состояние здоровья, показания организма.

Лечебные свойства

Такими уникальными лечебными свойствами может похвастаться не каждый минерал. Однако кварц ими наделен. Благодаря ему наш организм может получать отличную воду, пропущенную через кварцевый фильтр. Такой водой можно смывать и негативную энергию, скопившуюся на протяжении трудного дня. Кварц поможет вылечить заболевания кожи, в том числе оказать омолаживающее действует на кожу лица и рук, придать ей мягкость и эластичность. Если вы заболели простудными заболеваниями, то недуг снимется кварцевым кулоном.

Магические свойства

Еще с древних времен бытовало мнение, что именно у кварца сильная энергетика. Из этого камня изготавливали магические линзы и шары, им зажигали храмовые огни. Не одно магическое действо не обходилось без этого самоцвета: он заглядывал в прошлое, предугадывал будущие события, открывал тайны и разгадывал загадки. Особое значение придавали Горному хрусталю. Он был способен оказать влияние на человека, заставить его делать определенные действия и поступки, то бишь, овладевал им.

Каждый вид кварца обладал только ему присущей силой. Так, розовый минерал успокаивал, уравновешивал, заставлял держать себя в руках даже если ситуация выходила из-под контроля. Люди становились неконфликтными, приветливыми, дружелюбными, отзывчивыми. С ними хорошо было общаться и проводить свободное время. Зеленые самоцветы снимали раздражительность, усталость. Ношение такого кулона помогало быстро выйти из депрессии, реально посмотреть на происходящее и сделать правильные выводы. Кварц красного цвета мог приворожить, отвести сглаз и порчу, не дать негативной энергии повлиять на состояние человека. Даже мог своего владельца оградить от черной магии.

Украшения

Изделия с кварцевыми вставками пользуются большой популярностью. На полках магазинов можно увидеть серьги и кольца, браслеты и колье, бусы и запонки, кулоны и многие другие ювелирные украшения. Их носят под праздничные наряды и в повседневной жизни, на торжества и на работу, бизнесмены и офисные сотрудники. Они всегда прекрасны, очаровывают и завораживают. От них веет силой и магией.

Бытовое применение

Из кварца делают не только ювелирные украшения. С его применением изготавливают оптические приборы, генераторы ультразвука, телефонные установки и радиоаппаратуру. Без него не обходится керамическая и стекольная промышленность. Кварцевый песок и кремнеземистые огнеупоры имеют его в своем составе в значительных объемах. Из кварца изготавливают разнообразные поделки, такие как пепельницы, чаши, вазы.

Как отличить от подделки

Несмотря на то, что мест добычи кристаллов кварца предостаточно, все равно нечистые на руку люди пытаются продать несведущим ценителям прекрасного синтетические подделки. Они очень похожи на оригиналы, но подлог выдают находящиеся внутри камня пузырьки воздуха в хаотическом беспорядке и трещины. Более того, в естественных условиях не встречаются прозрачные кристаллы зеленоватого, голубоватого или синеватого оттенков. Они могут быть только полупрозрачными. Необходимо обращать внимание и на размер минерала. Если он достаточно велик, то это, несомненно, грубая подделка.

Истинный кварц природного происхождения станет не только украшением, но и оберегом своему владельцу.


Класс минерала: Оксиды
Химическая формула: SiO 2
Твердость: 7
Плотность: 2,6
Цвет: бесцветный, белый, грязно-водянистый, цветной у разновидностей
Цвет черты: белая
Блеск: стеклянный до жирного
Прозрачность.: прозрачный, просвечивающий
Спайность: отсутствует
Излом: раковистый, неровный
Сингония: тригональная
Минерал хрупкий?: Да
Ковкость.: Нет
Реакция на HCl: Нет
Плеохроизм кристалла: Нет
Иризация: Нет
Магнитные свойства: Нет
Светопреломление: 1,544-1,553
Люминисценция: обычно отсутствует
Описание:

Минерал семейства кремнезема, основной минерал группы. Класс - оксиды.

Образует кристаллы тригональной сингонии, тригонально-трапецоэдрической симметрии в форме шестигранных призм, заканчивающихся с одной или двух концов (двухголовик) трех- или шестигранной головкой. Зачастую по направлению к головке кристалл постепенно сужается. Облик кристаллов может варьироваться от коротко- до длиннопризматического.

На гранях призмы наблюдается поперечная штриховка.

В породах магматического и метаморфического происхождения кварц образует неправильные изометричные зерна, сросшиеся с другими минералами. В осадочных породах - встречается в виде мелких округлых или угловатых песлинках, как результат предыдущего выветривания. Такие частицы нередко обнаруживают агрегатное тонкозернистое сложение, представляя собой в различной степени окатанные обломки кварцитов, халцедонов, яшм и др. пород.

Известны искаженные кристаллы и скелетные формы.

Цвет разнообразен, зачастую обусловлен тончайшими примесями других минералов. По цвету различают разновидности кварца.

Наиболее характерный цвет кварца - серый или бесцветный. Молочно-белый цвет связан с обилием микротрещин в кристалле. Окраска может распространяться не равномерно, нередко вершина и переферия имеют более насыщенный окрас, чем центральная часть.

В россыпях, редко, но может встречаться в форме регенирации обломочного кварца, в виде частично сформированного кристалла вторичного кварца обросшего поверх окатанного зерна ранней генерации.

Кварц не растворяется в кислотах, за исключением HF . Не электропроводный, но обладает пироэлектрическими и пьезоэлектрическими свойствами.

Разновидности кварца (выделяют только по окраске):
  • Горный хрусталь (собственно кварц) - бесцветный, водянистый. Прозрачный! (непрозрачный, не относится к горному хрусталю).
  • Аметист - фиолетовый.
  • Раухтопа з (дымчатый кварц).
  • Морион - черный.
  • Цитрин - золотистый, лимонно-желтый.
  • Празем (празиолит) - зеленый.
  • Розовый кварц - тона розового.
  • Волосатик - горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила.
  • 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.

Условие образования и нахождения:

Очень распространенный минерал. Происхождение магматическое, пегматитовое, гидротермальное, метасоматическое, метаморфическое, а также в осадочных породах.

Кварц - является важным породообразующим минералом, многих пород. В очень значительной степени выделяется в пегматитах, пневматолито-гидротермальных и гидротермальных породах. Повсеместно присутствует в осадках.

Минералы спутники.

В магматических породах - полевые шпаты, слюды, топаз, апатит.

В гидротермальных кварцевых жилах - золото, арсенопирит, касситерит, пирит, халькопирит, хлорит.

В метаморфических породах - полевые шпаты, слюды, гранаты, дистен, ставролит, хлорит, эпидот.

Урал, Украина, Закавказье, Забайкалье (Россия); Центральные Альпы (Швейцария, Италия, Франция); провинция Рио-Гранде (Бразилия, Уругвай), и множество других месторождений. Хорошие кристаллы извлекались из галечников на Цейлоне. Япония, Австралия.


Диагностика:

Кварц сложно спутать с другими минералами. Можно спутать цветные его разновидности, но они легко определяются по твердости, отсутствию спайности, характерной форме кристаллов.


Использование:

Чистый кварц (горный хрусталь) - используется в оптических приборах, радиоэлектронике в генераторах частот. Повсеместно применяется в стекольной и керамической промышленности.

Кварцевый песок, галька и щебень находят применение в качестве наполнителей для бетона и как строительные материалы.

Цветные разновидности - в ювелирном деле.

Минералы группы кварца великолепный коллекционный материал. В данном качестве, особенно ценятся хорошо сформированные кристалы, сростки кристаллов (друзы) горного хрусталя и аметиста. Уникальный коллекционный интерес представляют редко встречающиеся формы кристаллов (расщепленные, искривленные двойниковые) и так называемые фантом-кристаллы (кристал в кристалле). А также, кристаллы содержащие всевозможные включения (кварц-волосатик).


Магические свойства. (! Не проверено):

Магические и лечебные свойства группы зависят от конкретной её разновидности. См. отдельно по каждой разновидности.

Общие свойства.

Предполагают, что украшения из кварца благоприятно влияют на органы дыхания. Кулоны из этого минерала способны значительно облегчить течение простудных заболеваний.

Кварц влияет на теменную и лобную чакры.

Рекомендуют применять кварцевую воду (воду, настоянную на кварце) в косметических целях. Считается, что кварцевая вода обладает целебными свойствами и очень благотворно действует на организм человека. Если несколько раз в неделю перед сном умываться кварцевой водой, то можно омолодить кожу: повысить ее тонус и эластичность, избавиться от прыщей. Ванночки с кварцевой водой омолаживают кожу рук.

При ношении кварца в качестве украшений человек получает несомненную пользу от минерала, который укрепляет память, развивает воображение, делает яркой и красочной речь, способствует активным мыслительным процессам.

В качестве талисмана кварц следует оправлять в серебро — в сочетании с этим металлом он привлекает удачу, успех, материальное благосостояние, дарует верную любовь.


Интересное:

Впервые, кварц обнаружили в Альпах, горняки Рудных гор. Найдя чистый кристалл горного хрусталя, подумаль, что это одна из форм замерзшей воды и дали этому камню название "crystal", от греческого - лед.

Название "Quartz" тоже было применено горняками Рудных гор.

Стоимость пьезоэлектрического кварца во много раз выше стоимости ювелирного.

Другие интересные истории о минералах группы кварца смотрите, каждую для своей разновидности.

Кварц (со старонемец. twarc – твердый) – минерал из класса оксидов: оксид кремния. Самый распространенный минерал на Земле. Химическая формула кварца: SiO2.

Блеск стеклянный, в изломе жирноватый. Твердость 7. Удельный вес 2,6-2,65 г/см 3 . Бесцветный, белый, сероватый, дымчатый черный, розовый, фиолетовый, зеленый. Черты не дает. Спайность отсутствует. Излом у кварца раковистый с жирным блеском. Сплошной плотный, рыхлый (кварцевый песок); кроме того вкрапления, отдельные кристаллы или друзы. Кристаллы имеют форму шестигранной призмы, увенчанной пирамидой. Грани кристаллов покрыты поперечной штриховкой. Сингония тригональная. Кристаллы наросшие или вросшие. Часто содержит различные включения, особенно газов и жидкостей в виде пузырьков.

В Казахстане найден кристалл горного хрусталя величиной с двухэтажный дом, его вес 70 т.

В районах распространения песков (в пустынях) встречаются кристаллы и друзы гипса (псевдоморфозы кварца по гипсу), пронизанные зернами песка, что сообщает этим образованиям большую твердость, не присущую гипсу.

Отличительные признаки . Характерными признаками для кварца являются неметаллический блеск, большая твердость (оставляет царапину на стекле), отсутствие спайности. Кварц можно спутать с халцедоном, опалом, полевым шпатом и нефелином. Халцедон и опал отличаются восковым блеском и плотным строением. Для полевого шпата характерна совершенная спайность в двух направлениях. Нефелин растворяется в крепкой серной кислоте. Горный хрусталь похож на бесцветный топаз. В отличие от горного хрусталя у топаза наблюдается спайность в одном направлении.

Химические свойства . В кислотах не растворяется (за исключением HF).

Разновидности и фото кварца

Происхождение

Температура образования кварца колеблется в пределах 570-650 ºС, момент, когда кварц не может образоваться, наступает на глубине 21км. Присутствует в огромном числе разнообразных магматических, метаморфических и осадочных пород, замещает некоторые иные минералы, образуя «вторичные кварциты», древесину, известковые окаменелости.

В заключительную стадию интрузивного гранитоидного магматизма образует самостоятельные прожилки и жилы в интрузии и вмещающих породах. Такие жилы могут содержать промышленные вкрапления , некоторых драгоценных камней. Кварц часто прорастает зёрна и кристаллы полевых шпатов в пегматитах и гранофирах.

Кварц является наиболее распространенным минералом земной коры (около 65% земной коры состоит из кварца). Он входит в состав кислых магматических пород (граниты, липариты, кварцевые порфиры), метаморфических пород (гнейсы, кварциты, слюдяные сланцы), пегматитов; из кварца состоят нередко гидротермальные жилы. Кварц также встречается в контактах и в россыпях. Аметист встречается в пегматитовых жилах и в пустотах излившихся магматических пород. Горный хрусталь, розовый кварц, дымчатый и черный кварц встречаются в пегматитовых жилах.

На поверхности Земли возникают скопления кварцевых песков и кварцевого галечника, щебня, гравия, дресвы в результате физического и химического разрушения пород глубинного происхождения, содержащих кварц. Это объясняется химической стойкостью кварца.

Спутники . В магматических породах: полевые шпаты, слюды, роговая обманка. В пегматитовых жилах: ортоклаз, микроклин, альбит, плагиоклаз, слюды, топаз, берилл, касситерит, вольфрамит, молибденит. В рудных жилах: сульфиды, золото. В вулканических породах: кальцит. В россыпях: золото, берилл, топаз и др.

Применение

Кристаллы кварца, обладающие уникальными физическими свойствами, применяются в электротехнике, ультразвуковой технике, оптическом приборостроении и других отраслях. Исключительно прозрачные кристаллы горного хрусталя применяются в производстве стекол оптических инструментов, ювелирных, художественных изделий и химической посуды. Горный хрусталь, раухтопаз, морион используются в радиотехнике как стабилизатор радиоволны (позволяют передавать и принимать волны строго определенной длины). В последнее время горный хрусталь применяется в телемеханике и автоматике. Пластинки из горного хрусталя используются в высококачественных генераторах, без которых не могут работать современные приборы. Аметист – «каменная фиалка». Особенно ценятся бразильский, шриланкийский и уральский аметист. Окрашенные разности кварца употребляются как полудрагоценные и поделочные камни.

Месторождения

Основным поставщиком естественных кристаллов кварца для промышленности является Бразилия. Месторождения кварца есть в Шри-Ланке, Индии, Бирме, Уругвае, на Мадагаскаре, в Швейцарии. В России хороший кварц есть на Урале (деревни Мурзинка, Южаковка, Липовка, Шайтанка и др.). «Хрустальные погреба», содержащие горный хрусталь, морион, аметист, топаз и другие драгоценные камни, имеются и в Приморье. Горный хрусталь добывается в Якутии (Большая Хатыма). Известен беломорский аметист с мыса Корабль. В Восточном Оренбуржье жилы кварца многочисленны. Наиболее известны Ишановское месторождение, в бассейне р. Джаман-Акжар, в виде гальки, гравия, песка кварц встречается в русловых и террасовых отложениях долины р. Урал, Сакмары, на западе области.

Кварц – общее название одной из самых распространенных в Земной коре группы минералов (12%). Минералы, входящие в группу кварца различаются по своим физическим, механическим и другим свойствам, таким как твердость, цвет, форма, месторождение и т.д. У происхождения слова «кварц» немецкие корни, но несколько значений. Так, по одной из версий оно происходит от нем. «quarz» - твердый; согласно другой версии – от нем. «q uerklüfterz» или « q uererz », что дословно переводится как «руда секущих жил».

Друза горного хрусталя, кальцита и пирита

Физические и химические свойства кварца

Кварц – минерал, обладающий кристаллическим строением. Кристаллическая решетка кварца представляет собой шестигранную псевдагексагональную призму, причем монокристаллы кварца имеют, как левую, так и правую форму. В зависимости от того, в горных породах какого происхождения (магматические, метаморфические, осадочные) присутствуют кристаллы кварца, в их составе могут присутствовать т.н. «зерна», «прожилки», «щётки» других минералов.

Если рассматривать кварц в «чистом» виде, т.е. без вкраплений других минералов или химических элементов, кварц – минерал без цвета или белого цвета. Если в составе кварца присутствуют вкраплений других минералов или химических элементов, то окраска кварца очень разнообразна – от желтого (цитрин) до черного (морион). Для кварца характерны неметаллический блеск, высокая твердость и отсутствие спайности.

С химической точки зрения кварц – оксид кремния (IV), химическая формула – SiO 2 . Относится к группе кислотных оксидов. Температура плавления - 1713-1728° С. Устойчив к воздействию агрессивных сред; способен растворяться в расплавах щелочей, а также фтороводороде (плавиковая кислота). Оксид кремния (IV) проявляет свойства ди- и пьезоэлектриков. Является одним из основных составляющих стекла. Для оксида кремния (IV) характерно явление полиморфизма, т.е. существование в виде нескольких форм в зависимости от температуры. Так, различают α- и β-кварц, существующие при низкой и высокой температурах, соответсвенно. Известны модификации кварца представляющие собой самостоятельные минералы: кристобалит, тридимит, коэстит, стишовит.

Разновидности кварца

Говоря о «чистом» кварце, мы говорим о такой его разновидности, как горный хрусталь. Такая разновидность кварца не обладает цветом, прозрачная. Среди разновидностей кварца наиболее известны и нашли широкое применение (в производстве ювелирных украшений): авантюрин, агат, аметист, мореон, розовый кварц, халцедон, цитрин, оникс, тигровый и кошачий глаз. Каждый из этих минералов, обладает характерным цветом и свойствами, так, аметист – минерал фиолетового цвета, что объясняется наличием в его составе красящего органического вещества не выявленного строения. Желтоватая окраска авантюрина обусловлена включениями слюды, гематита, а иногда и гидроксидами железа; наличие титана и железа обусловливают черную окраску мориона и т.д.

Добыча и производство кварца

Кварц образовывался в ходе различных геологических процессов, в основном из магмы. Кварц встречается в составе осадочных пород - известняки, доломиты и т.д. В прибрежных околоморских зонах кварц встречается в виде окатанной гальки. Кварц входит в состав песка. Месторождения кварцевого песка играют особую роль в промышленности.

Несмотря на широкую распространенность кварца в естественных условиях – природе, разработаны и запатентованы способы искусственного способа производства кварца. Одним из таких способов является гидротермальный метод. По мнению экспертов минералогии, искусственный кварц получается более однородным, распределение примесей в нем более однородное, чем в кварце естественного происхождения. Из кварца искусственного происхождения получают пьезооптический кварц, также он нашел широкое применение в производстве ювелирных украшений, поскольку в данном случае возможно получение кварца любого цвета и требуемой его насыщенности (зеленая, голубая, синяя). Наиболее крупное производство искусственного кварца в Российской Федерации находится в Гусь-Хрустальном и Южноуральске.

Искусственный кварц в Южноуральске производят на заводе «Кристалл» с 1962 года. Производимый на этом заводе кварц, в дальнейшем использовался для нужд радиоэлектронной промышленности, а также экспоритировали в другие станы. Основные промышленные масштабы производства листового стекла, стеклянной тары, хрусталя и др. стекольной продукции, изготовленной из искусственного кварца, производят также в Южноуральске на предприятии ОАО «Кварц».

Самый крупный самородный кварц, найденный в нашей стране, хранится в музее Санкт-Петербургского горного института. Минерал более 1 метра в высоту и первоначально использовался в качестве городской тумбы.

Кварц в истории человечества

В человеческой истории кварц известен еще до нашей эры. Так изделие из горного хрусталя – ваза (XVI в. до н.э.) - было обнаружена при раскопках в Микенах, изделие из мориона – солнцезащитные очки – были найдены в гробнице фараона Египта – Тутанхамона, при раскопках в Месопотамии были обнаружены бусы из кварца, при раскопках городов майя был обнаружен череп, изготовленный из кварца.

В России одно из самых уникальных изделий, выполненных из кварца (горный хрусталь) – это самовар, изготовленный специально для Петра I, в США - хрустальная печать. Первое из изделий находится в фонде Оружейной палаты РФ, а второе – в Национальном музее естественной истории США. В Национальном хранилище Франции имеются уникальные кубки для питья и урна, изготовленные из горного хрусталя и датируемые эпохой правления императора Нерона.

Применение кварца

Кварцевый песок используют при производстве стекла и различных изделий из него. Применяется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах (кварцевый резонатор - компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов). Широкое распространение кварц нашел в производстве ювелирных украшений. Его используют при производстве часов, а также линз.

Способы, подтверждающие естественное происхождение кварца

Чтобы отличить натуральный кварц (кварц естественного происхождения) от искусственного или стекла (поскольку наиболее редко встречающиеся разновидности кварца часто подделывают) необходимо провести по поверхности кварца колюще-режущим или тупым предметом, например ножом или камнем, при этом, если кварц естественного происхождения, то следов на его поверхности не останется. Другой способ – если лизнуть поверхность натурального самоцвета и искусственного кварца языком, то по ощущениям поверхность самоцвета всегда будет более холодной. Существуют и другие способы, однако их обычно используют ювелиры.

Другие интересные факты, касающиеся кварца

Существует мнение, что кварц обладает лечебными и магическими свойствами. Так, существует даже методика лечения человека с помощью самоцветов – литотерапия. Некоторые считают, что кварц предотвращает простудные заболевания, а также другие заболевания дыхательных путей. В народной медицине используют воду, которую настаивают на кварце, т.н. «кварцевую воду» для омоложения, в качестве примочек и компрессов при ожогах и кожных заболеваниях.

По поверьям кварц, вне зависимости от своей разновидности, притягивает любовь, удачу, успех и материальные блага, а также, помимо этого, каждый минерал группы кварца также обладает и целым спектром магических свойств, присущих только ему.

Астрологи считают, что некоторые знаки Зодиака могут использовать изделия из кварца в качестве амулетов и оберегов, а некоторые нет. Так, изделия из кварца подходят Скорпионам, Весам, Водолеям, Тельцам, Овнам, Львам и Стрельцам и не подходят Девам и Близнецам.

Анна Архипова

Предисловие

Кварциты – метаморфическая горная порода, залегающая как сплошное пластовое тело большой протяженности.

Кварциты – метаморфическая горная порода, залегающая как сплошное пластовое тело большой протяженности. Разновидности кварцитов особо часто встречаются в отложении протерозоя. Многие из кварцитов являются ценными полезными ископаемыми.

Месторождения кварцита

Железистая разновидность кварцитов, представляющая собой железную руду, очень распространена. Главные месторождения кварцита железистого – Кривой Рог (Украина), озеро Верхнее (США), Лабрадор (Канада).

Особой разновидностью является кварцит вторичный, относящийся к метасоматической горной породе, состоящей из кварца с различными примесями: серицит, алунит, каолинит, пирофиллит, андулазит, корунд, топаз, рутил, гематит. Месторождения вторичных кварцитов сформированы в результате относительно низких температурных метасоматических преобразований кислых эффузивных, интрузивных (реже) кислых пород, а также их туфов. Вторичная разновидность образует грибообразные тела неправильной формы, жилы и псевдослоистые массивы с размером до нескольких км в поперечнике). Вторичная порода связана с месторождением пирофиллита, меди, золота, алунита, молибдена, колчеданов и полиметаллов. На территории бывшего Советского Союза такие месторождения известны на Алтае, Закавказье и в центральном Казахстане. Данная разновидность отличается высокой прочностью, что позволяет использовать камень в качестве абразивного материала.

Месторождения кварцитовых разновидностей всех оттенков известны по всему миру.

Так, железистый камень добывают на Кольском полуострове (Оленегорское месторождение), в Карелии – Костомушка, на Южном Урале – Тараташское месторождение, в Курской области – Лебединский рудник, в Туве – Мугорское месторождение, в Приморье – Уссурийская группа рудников. Самое известное и единственное в мире месторождение, где происходит добыча кварцита малинового цвета – Шокшинское, расположенное на Шокшинской губе Онежского озера. Там же встречаются красно-серые камни Пухтинского месторождения, а сиреневые – Пряжинского. Карелия очень богата этой горной породой. В Сегежском районе встречаются фукситовые камни Каменноборского проявления, а Муезерский район предлагает яшмовидную разновидность Уносвааровского проявления. Южный Урал, в частности Челябинский край у Златоуста богат авантюриновой разновидностью, а в районе Каратабаша встречается рисунчатые экземпляры Ново-Андреевского мест-ния.

В Башкортастане в Кирельском месторождении добываются слюдистые камни, содержащие небольшой процент авантюринового вида. На Алтае такая порода встречается в виде розового камня или белоречит – из Белорецкого мест-ния. На Украине добываются розово-красные овручские экземпляры в Житомирской области, которая также славится красным камнем из Толкаческого месторождения. В Желтореченском и Криворожском районах добывают железистые и кварцевые роговики, конгломераты. В Казахстане известным районом добычи является Джамбульская область с Макбельским месторождением слюдистых кварцитов, обладающий авантюресценцией и примесью голубого кианита. Западная Австралия богата на данную породу, в частности на тонкозернистый зеленый кварцит.

Как происходит добыча кварцита

Как и любой другой твердый камень, добывают карьерным способом. Одним из распространенных методов добычи являются взрывные работы. Данный способ наименее профессиональный, зато он самый дешевый и быстрый. Для этого с помощью бурения закладывают взрывчатку и взрывают. Объем отходов довольно большой. Такая технология приемлема, если добыча производиться с целью получения кварцитового щебня.

Более экономичной технологией является использование воздушной подушки. Для этого в горной породе проделывают глубокий канал, в котором размещают резервуар, накачиваемый воздухом под давлением. Такая добыча кварцита снижает вероятность появления микротрещин.

Но самым рациональным, экономичным способом является добыча при помощи камнереза. Это самая дорогостоящая методика добычи натурального камня, позволяющая точно спланировать, где произойдет разлом породы.

Обработка кварцита

После добычи, в зависимости от дальнейшего использования, полученный материал сортируется и дробится. Для этого используются дробильно-сортировочные комплексы.

Если планируется получить материал для облицовки, то после распила, он подвергается обработке. Сразу стоит сказать, что, учитывая прочность материала, обрабатывать его весьма тяжело. При этом он отличается сравнительно высокой хрупкостью. Одним из видов его обработки является полировка. Кроме полировки, материал поддается шлифовке и другим видам обработки натуральных камней.

Смотрите фабрику по обработке кварцита на видео: