Кварц: формула и химические свойства, виды и применение. Камень кварц: характеристика, разновидности, магические свойства

Описание, фото и формула кварца, температура плавления камня и другие физико-химические свойства разновидностей минерала

Каждый человек хотя бы раз видел или держал в руках кварц. Этот минерал так же распространен на земле, как и полевой шпат. Однако, несмотря на то, что он встречается повсеместно, его значение для человека очень высоко. Это полезное ископаемое используется во многих сферах человеческой жизни. В чем особенность этого камня? Сколько видов кварца существует?

Минеральный состав, формула и физико-химические характеристики кварца

Кварц – это минерал, основа которого – природный кремнезем. Формула камня – SiO₂. Чистые экземпляры прозрачные и бесцветные. Однако часто в нем содержатся примеси, окрашивающие минерал в разные цвета. Чаще всего в кварце имеются полевые калиевые шпаты, оксиды железа, алюминий, слюда, хлорид натрия. В зависимости от процента содержания в составе различных веществ кварц образует поделочные, полудрагоценные драгоценные камни.

Голубой кварц

Природный вид – удлиненные кристаллы в форме призмы. Иногда с обеих сторон многоугольника имеется головка, напоминающая пирамиду. Большинство кристаллов имеет опору и только один пирамидальный наконечник. Как правило, к концу кристаллики сужаются. На одной платформе могут находиться как два, так и множество кварцевых «наростов».

Камень на ощупь холодный, имеет высокую прочность благодаря спайности кристаллов (спайность у кварца несовершенная). Минерал поддается обработке, но чтобы расколоть его на несколько частей, нужно приложить значительную физическую силу. Плавится при температуре выше 1700 градусов, после плавления образуется стекло.

Прозрачный кварц

К другим физико-химическим свойствам относятся:

• плотность – 2,6 г/куб. см;
• твердость по Моосу – 7 баллов;
• плохая электропроводность;
• возникновение поляризации при механическом воздействии;
• появление неровного скола при раскалывании;
• устойчивость к воздействию кислоты (исключение – плавиковая);
• подверженность действию щелочей;
• стеклянный блеск;
• оранжево-желтое свечение под ультрафиолетом.

Происхождение и месторождения минерала

Камень образуется при различных геологических процессах:

• Кристаллизуется при остывании кислой магмы.
• В результате проникновения горячих подземных источников в пустоты, окруженные различными веществами. При этом образованию минерала способствует значительное давление и высокая температура.
• При резком остывании вулканической лавы под воздействием холодной воды.
• В процессе обезвоживания пород, которые содержат кремний.

Самые крупные месторождения находятся в Бразилии, Австралии, Северной Америке, на Шри-Ланке и Мадагаскаре. В России минерал добывают в Карелии, Якутии, Уральских горах и на Чукотке. Горный кварц также найден:

• в Карпатах;
• на Памире;
• на Кавказе;
• в Сибирском горном массиве.

Камень добывают шахтным и открытым способом. Первый метод применяется для добычи целых кристаллов, необходимых для производства хрусталя и ювелирного дела. Открытый лучше подходит для песка, используемого в строительстве.

Описание разновидностей камня с фото

В настоящее время обнаружено около 100 видов кварцевых пород. Небольшая часть из них содержит чистый кварц. Большинство камней имеют включения, которые делают кварц не похожим на прозрачную разновидность. Чаще всего кристаллы кварца имеют длину в 5–20 см. Однако встречаются крупные и мелкие образцы. Самый большой высотой в несколько метров, маленький – размером с песчинку. Существует и классификация полезного ископаемого в зависимости от цвета.

Желтых и коричневых оттенков

Характерный представитель желтых оттенков – полудрагоценный камень цитрин. Минеральная формула такая же, как и у всех видов, но в его состав входят трехвалентное и двухвалентное железо. Камни обладают лимонно-желтым цветом. Качественным считается прозрачный кварц, как на фотографиях. Физические и химические свойства цитринов такие же, как и у других кварцев.

Коричневый окрас имеет раухтопаз, или дымчатый кварц. Его палитра – от светло-серого до шоколадно-коричневого. Чаще всего встречаются полупрозрачные коричневатые экземпляры, редкостью считаются образцы сложной расцветки – с фиолетовыми отливами на основном фоне. Особенность дымчатого подвида – более глубокая и яркая окраска у основания. При воздействии высоких температур раухтопаз меняет цвет, постепенно превращаясь в прозрачный кварц.

Раухцитрин объединяет в себе окрас цитрина и дымчатого кварца. При взгляде на камень кажется, что смотришь на огонь. Он переливается одновременно оттенками желтого, медового и коричневого.

Прозрачные виды

Прозрачный бесцветный экземпляр – горный хрусталь. Он представляет горную породу без посторонних примесей. Чаще всего кристаллы натурального кварца в природе встречаются в виде шестигранника 2–4 см в диаметре. Из-за спайности по типу ромбоэдра они очень хрупкие.

Прозрачный кварц

С давних времен горный хрусталь применялся магами в различных ритуалах. Изделия из него в различных культурах становились объектами поклонения. Хрустальный череп, хранящийся в музее Великобритании, считается самым сильным в мире магическим артефактом.

Известны другие прозрачные виды кварца. Однако из-за примесей они имеют оттенками различных цветов. К цветным разновидностям прозрачного кварца относят следующие минералы:

• празиолит;
• аметист;
• цитрин;
• сапфировый.

Синие и фиолетовые кварцы

Аметист – кварц, имеющий фиолетовые оттенки. Среди группы кварцевых пород он является самым ценным. Ювелиры его относят к полудрагоценным или поделочным камням. Фиолетовый кварц бывает полупрозрачным и прозрачным. В природе фиолетовые кристаллы чаще всего собраны в конгломераты на платформе, как на фото ниже. Редкими считаются кварцы синей окраски.

Фиолетовый кварц

Необычные оттенки придают частички железа и марганца. Однако также есть теория, что цвет камню дали органические красители. При нагревании до 200 градусов он бледнеет, но становится таким, каким был, после полного остывания.

Сапфировый кварц имеет синеватую или голубую цветовую гамму. Он считается редчайшей разновидностью кварцевых пород. В его состав входят: титан, марганец, магний, алюминий, железо. Синий кварц имеет включения магнетита.

Зеленые камни

Зеленые разновидности кварца – празем и празеолит. Празем выглядит луково-зеленым. Оттенок он приобрел благодаря включениям актинолита. Кристаллы камня обладают формой шестигранной призмы. Как видно на фотографии, существуют непрозрачные и полупрозрачные образцы.

Зеленый кварц

Празиолит прозрачен. В последний раз залежи этого камня были обнаружены в середине 20-го века. В настоящее время его получают путем нагревания желтых разновидностей кварца до 500 градусов.

Камни розового оттенка

Розовый кварц относится к разряду поделочных и полудрагоценных камней вулканического происхождения. В зависимости от количества титана и марганца его окраска может быть нежно-розовой земляничной или насыщенной клубничной. В некоторых экземплярах имеется лиловый отлив. Особой популярностью пользуется земляничный минерал (на фото). Камень хрупкий, поэтому в природе чаще всего встречается со сколами и трещинами.

Земляничный кварц

Минералы просвечиваются при ярком свете, но редко абсолютно прозрачны. Особенность розового кварца – способность становиться светлее при длительном воздействии ультрафиолета, поэтому его следует хранить в темном месте.

Черный и прочие виды

Черный кварц, или морион, привлекает многих людей своим матовым блеском. На фото представлены его экземпляры. В природе встречаются полупрозрачные и непрозрачные образцы больших размеров. Темный цвет минералу придает радиоактивное излучение, но сам морион не излучает радиацию. В древности минерал чаще всего использовали в оккультных ритуалах. Однако в настоящее время он является одним из популярнейших ювелирных материалов.

Черный кварц

Существуют и другие разновидности кварца. Многие из них имеют неоднородную окраску и узорчатые прожилки из-за множества других включений. В таблице представлены характеристики известных подвидов:

Что такое кварц и где его применяют: уникальные свойства, значение, совместимость и магия камня

Кварц — камень, составляющий большую часть земной коры. Существует множество разновидностей кварца, обладающих многообразием цветов и форм. Кварцевая порода используется в строительстве, изготовлении украшений и сувениров, технической промышленности.

Описание минерала

Содержание природного кварца в земной коре составляет 12%. Также он входит в состав других минералов в виде силикатов. В общей сложности содержание кварцевой породы в земной коре достигает 60%.

Кварцевый камень образуется при различных процессах, происходящих в земной коре. Главный процесс — кристаллизация из вулканической магмы. Кварцевые жилы возникают при гидротермальных процессах.

Кварцевый сланец образуется в осадочных породах. Там он находится в виде жеод, прожилок. При выветривании накапливается в виде гальки.

В молотой пылевидной форме это основной минерал песков.

Месторождения кварцевых песков важны для промышленности.

Разновидности и цвета кварца

Существует огромное количество разновидностей камня, отличающихся цветом и свойствами:

• авантюрин — непрозрачный камень с металическими вкраплениями, выглядит зернистым;
• агат — обладает слоисто-полосчатой структурой, непрозрачный, имеет разные цвета;
• аметист — фиолетовый полупрозрачный камень;
• аметрин — желто-фиолетовый минерал;
• рутиловый волосатик — камень с включениями рутила, напоминающими волоски;
• турмалиновый волосатик — кварц с включениями турмалина;
• горный хрусталь — горный кварц без включений, прозрачный и бесцветный;
• белый, или льдистый минерал — его кристаллы напоминают кусочки льда;
• красный кремень (см. кремни) — плотные скопления кварца в сочетании с аморфным кремнеземом;
• морион — черный минерал;
• раухтопаз, или дымчатый кварц — светло- светло-серый или светло-бурый цвет;
• розовый минерал имеет различные оттенки — арбузный, земляничный, клубничный;
• халцедон — полупрозрачный минерал, белый, серый, желтый;
• оникс — непрозрачный, чаще коричневого или зеленого цвета с разнообразными узорами, также бывает желтым, черным;
• цитрин — желтый, лимонный, шафрановый;
• сапфировый — синеватый грубозернистый камень;
• гелиотроп — непрозрачный темно-зеленый;
• лавандовый — редкая разновидность, имеющая нежный сиреневый оттенок, добывалась в единственной шахте Бразилии;
• золотоносный — кварцевая руда, содержащая примесь золота;
• глазковые разновидности — особое расположение включений создает эффект кошачьего, тигрового или соколиного глаза;
• жильный — серый, белый, кирпичный камень, используется в архитектуре;
• фантомная структура образуется, если кристалл несколько раз начинал свой рост заново, в результате внутри одного кристалла просвечивают очертания другого.

Многообразие окрасок зависит от включений. Кварц способен вступать в химические соединения почти со всеми минералами и металлами.

Смотрите фотогалерею камней:

По происхождению выделяют натуральный минерал и искусственный. Среди синтетических кристаллов выделяют:

• черри — камень, полученный путем плавления кварцевого песка с медью, имеет вишневый цвет;
• огненный — включения внутри кристалла образуют языки пламени;
• мистический — покрыт напылением из золота или серебра;
• аква кварц — под действием водяных паров минерал пропитывается атомами драгоценных металлов, приобретая необычные переливы.

Искусственно полученные кристаллы имеют ровную форму.

К просмотру видеообзор про данный камень:

История и происхождение камня

Кварцевая порода известна с древнейших времен. Сначала она использовалась с магической и лечебной целью. По мере развития науки были открыты физико-химические свойства минерала, он стал применяться в промышленности.

Образуются кварцевые пласты на большой глубине, где температура достигает 600 градусов. Ближе к поверхности земли возникают золотосодержащие жилы. Золото обнаруживается в кварце в виде редких включений — такая руда называется обедненной.

Если золота достаточно много, руда считается богатой.

Месторождения и обработка минерала

Кварцевые месторождения встречаются на всех материках. Залегает порода в горах, на равнинах, в морях и реках. Добычу ведут ручным и карьерным способом.

Самые крупные месторождения поделочного и полудрагоценного камня:

В России кварцевые залежи расположены на территории Якутии, Урала, Чукотки, Подмосковья.

Обработка породы зависит от целей применения. Крупные пласты поделочного кварца почти не обрабатывают. Им придают правильную форму и используют в архитектуре.

Обломки камня превращают в кварцевую крошку или пыль, используемую в промышленности.

Очищенный камень уменьшается в размерах, но приобретает красивую окраску.

Дополнительный сюжет о кварце от специалиста по камням:

Искусственный кварц

Кварц можно получить гидротермальным способом. Искусственным камням придают редкую окраску, которая почти не встречается в природе. Такие камни используют с декоративной целью.

Синтетический кварц обладает химической чистотой, равномерным распределением примесей. Таким путем получают монокристаллы, которые более пригодны для использования в пьезооптике.

Из кварцевого песка и гипса делают акриловый камень. Это прочный искусственный материал, который используют для изготовления сантехники.

Как отличить от подделки

Грубые подделки отличить можно даже при первом осмотре:

• настоящий кварц всегда прохладный на ощупь и долго остается таким, даже прикасаясь к телу;
• вес подделки из стекла или пластика намного меньше;
• настоящий минерал оставляет царапину на стекле.

Свойства и применение минерала

Применяют камень кварц в различных сферах промышленности.

• Это стеклообразующий оксид, поэтому его используют для изготовления стекла.
• Некоторые разновидности камня отличаются красотой, поэтому применяются в ювелирной промышленности. Кварц бывает поделочным и полудрагоценным.
• Минерал обладает антибактериальными свойствами, поэтому его применяют для изготовления медицинских кварцевых ламп.
• Используют минерал для бани и сауны, потому что он хорошо выдерживает высокую температуру. А если на раскаленный камень плеснуть воду, образующийся пар благотворно влияет на дыхательные пути.
• Черный кварц используют для украшения аквариума. С этим камнем вода долго остается чистой. Черным кварцевым песком посыпают дно аквариума и оно напоминает настоящее морское дно.

Физико-химические свойства

Слово «кварц» произошло от древнего немецкого «twark», что означало «твердый». Это действительно твердый минерал, он соответствует 7 строке по шкале Мооса. Чуть тверже кварца турмалин параиба, имеющий редкий синий цвет. Ему в шкале выделяют 7,5 единиц.

У всех видов кварца одинаковые химические формулы — SiO2, оксид кремния. В зависимости от разновидности камня, к ней могут быть добавлены атомы меди, железа, цинка, фтора.

Черта, проведенная по камню острым предметом — белая. Поверхность имеет стеклянный, иногда жирный блеск. На изломе поверхность раковистая. Несовершенность спайности означает, что при раздроблении камня нельзя получить идеальные осколки.

Плотность составляет 2,6 грамма на кубический сантиметр. Кристаллическая решетка, или сингония камня, тригональная. Это означает, что атомы расположены в виде правильных треугольников.

Структура кварца различается в зависимости от породы, где он образуется.

1. Кристалл кварца имеет форму шестигранной призмы. Они могут быть длинными и короткими.
2. В магматических горных породах кристаллы образуют зерна неправильной формы, часто спаянные с другими минералами.
3. В осадочных породах кристаллы встречаются в виде прожилок, жеод кварца, обломков.

Растворяется кварц в плавиковой кислоте и щелочах. Температуры плавления кварцевого песка от 1713 до 1728 градусов. Обладает диэлектрическими свойствами.

Физико-химические свойства кварца: плотность и процесс образования минерала

Кварц является одним из наиболее распространенных на Земле минералов, образующих самое крупное семейство ювелирных камней. По плотности кварц уступает только корунду и алмазу. Она равна 2,6 – 2,65 г/см 3 .Название его происходит от “Querklüfterz”, что значит “руда секущих жил”.

С древних времен минералы из семейства кварца люди использовали в практических целях. Твердость кварца позволяла изготавливать из него орудия труда для обработки земли и оружие для охоты. Еще тогда наши предки верили, что именно кварцы обладали магическими свойствами и могли влиять на судьбу человека.

Что касается месторождений кварца, то они разбросаны по всему земному шару. Среди особых мест кварцевых залежей следует отметить Бразилию, США и Украину, где добывается данное сырье и удивительные коллекционные кристаллы. На территории России в Якутии и Приполярном Урале добывают горный хрусталь.

Характеристика кварца: физические и химические свойства

Кварц в чистом виде – оксид кремния (SiO2), не имеет цвета и является абсолютно прозрачным. Однако в природе он имеет различные примеси и особенности в структуре. Кварцевые кристаллы представляют собой шестигранники с заостренными в виде пирамидки верхушками. Чаще всего в этом минерале встречаются примеси соединений алюминия и железа. Он может быть разных видов, объединенных в одну большую группу.

Кварцевые кристаллы могут впитывать в себя другие виды пород, которые формируются в трещинах и полостях этого минерала. Друзы кварцевых кристаллов могут быть огромных размеров и весить несколько тонн, как, например, сростки сиреневого аметистового кварца, отличающегося от обычного аметиста своей непрозрачностью и наличием белых концентрических кругов (зон роста).

Этот камень обладает высокой химической устойчивостью и не поддается воздействию на него обычных сильных кислот и щелочей.

Растворить его может только плавиковая кислота. Температура плавления кварцевого минерала равна 1570°С.

Кварцевые минералы можно искусственно синтезировать, облагораживать с помощью обжига, придавая ему золотистый, оранжевый или коричневый оттенки, или облучать для придания ему глубокого фиолетового цвета. В продаже можно встретить бижутерию и сувениры из искусственно созданного синтетического кварца, стоимость которого равна стоимости природного минерала.Твердость натуральных и искусственных камней практически одинакова. В искусственно созданном камне могут быть различные трещинки и включения в виде воздушных пузырьков. В природе же воздушные пузырьки внутри камня возникают в тех случаях, когда больший кристалл нарос поверх меньшего, повторяя его поверхность. Также воздушные пузырьки возникают в местах сильного потока питающего вещества. Трещины в природном минерале образуются из-за резких температурных перепадов в процессе формирования кристаллов и только в определенных местах, где имеется наибольшее напряжение внутри камня. Если же в изделии из кварца присутствуют маленькие или большие неупорядоченные пузырьки или трещинки, то это может говорить о том, что камень создан искусственно.

Разновидности кварца

Своим ювелирным разнообразием кварцы обязаны своей внутренней структуре, различным примесям и условиям, в которых они образуются.

Главным видом кварцевого минерала можно считать горный хрусталь, являющийся абсолютно прозрачным и имеющий идеальную структуру благодаря отсутствию примесей. В молочном кварце примесей тоже нет, однако он практически непрозрачен, и причиной тому является наличие большого количества трещин и пузырьков жидкости или газа.

В ювелирном деле наиболее ценными являются такие виды кварцевых минералов:

• розовый кварц;
• дымчатый раухтопаз;
• фиолетовый аметист;
• желтый цитрин;
• синий перунит;
• черный морион;
• кварц-волосатик;
• мерцающий авантюрин;
• сине-серый соколиный глаз;
• золотисто-коричневый тигровый глаз;
• белый или розово-серый кошачий глаз.

Помимо этих видов, существуют еще особые виды кварцев, имеющие скрытокристаллическую структуру: сердолик, агат, оникс, карнеол, хризопраз и многие другие.

Лечебные свойства кварца

Этот минерал оказывает положительное влияние на область грудной клетки и органы дыхания. Считается, что если носить при себе кварцевое украшение или просто обломок кристалла в период простудного заболевания, то оно будет легче переноситься и отступит быстрее.

Большую популярность в народной медицине имеет кварцевая вода, приготовить которую можно самостоятельно в домашних условиях. Для этого ее настаивают на кварце или пропускают через водяной фильтр со смесью разных видов этого минерала. Полученная таким образом вода имеет целебные свойства, положительно влияющие на человеческий организм. Ее можно использовать в качестве профилактики разных заболеваний и для омоложения организма. Такая вода будет полезна при проведении косметических процедур. Регулярное умывание кварцевой водой способствует тонизированию и приданию упругости кожи, разглаживанию морщин, омоложению и избавлению от прыщей и угревой сыпи. Такая целебная вода может использоваться и для прикладывания примочек при воспалительных процессах на коже, ожогах, порезах и ушибах.

Магические свойства кварца

Что касается магических свойств этого минерала, то в основном для этих целей используется горный хрусталь, который считается самым лучшим энергетическим проводником и позволяет усилить вибрации намерения. Молочный кварц используется при медитациях, помогает освободить мысли и углубиться в свое сознание. В бизнесе хорошим помощником станет дымчатый кварц, помогающий решать важные вопросы и принимать решения. Камнем спокойствия является аметист, а камнем верности – сердолик.

Все виды этого камня помогают успокоиться, избавиться от страхов и победить стрессы и депрессии. А находящийся в доме кварцевый сувенир поможет очистить его от отрицательной энергетики.

Когда-то люди верили, что через этот камень к земле поступает божественный огонь. Из него делали линзы, через которые зажигались жертвенники в храмах. Кристаллы помогали жрецам узнавать, что было и что будет. Люди верили, что горный хрусталь представляет собой некую астральную кожу планеты, а кристаллы содержат информацию, посылаемую нам Вселенной.

В современном мире кварц очень часто используют в своей работе экстрасенсы и гадалки. Но, по их утверждению, обычному человеку нельзя с ним работать как с магическим орудием, поскольку этот камень может создавать иллюзии и вводить в заблуждение.

Ношение украшений из кварца помогает человеку укрепить память, активировать мыслительные процессы и поднять настроение. По утверждению астрологов, этот камень идеально подходит для Скорпионов, Весов, Водолеев. Другим знакам Зодиака лучше носить его в кармане необработанным, в виде кристалла. А вот для Дев и Близнецов, по утверждению некоторых специалистов, ношение кварца нежелательно.

Источники:

http://moykamen.com/vidy/prochie/kvarc-formula.html
http://zakamnem.ru/vidy/kvarc
http://vseokamnyah.ru/kvarc/plotnost-kvarca.html