Кварц: формула и химические свойства, виды и применение

КварцКварц считается одним из самых распространённых минералов на Земле, выступающим в качестве породообразующего вещества многих магматических и метаморфических материалов.

Его массовая доля в коре планеты превышает 60%.

Под общей формулой кварца объединяется множество видов минерала, которые отличаются своими физическими и химическими свойствами.

Свойства минерала

Слово «кварц» имеет немецкое происхождение. Согласно одной из версий, оно образовалось от «quarz», что значит «твёрдый», а по другой — от слов «querklüfterz» или «quererz» (при дословном переводе означает «руда секущих жил»). Формула кварца в химии — SiO2 (диоксид кремния).

В чистом виде этот минерал бесцветен и прозрачен или же обладает белой окраской, которая может образовываться из-за трещин во внутренней структуре или кристаллических дефектов. Он отличается блестящей поверхностью, которая может напоминать стекло. Иные оттенки у этого камня появляются из-за примеси других веществ (чаще всего — оксидов железа).

Кварц принято относить к группе стеклообразующих оксидов, благодаря чему он может выступать главной составляющей для создания стекла. Ещё одним свойством камня является способность пропускать ультрафиолетовые лучи. Минерал считается твёрдым материалом, он даже способен оставлять царапины на стекле.

Свойства кварца

Этот материал обладает отсутствием спайности, свойствами пьезоэлектрика и диэлектрика, стойкостью к выветриванию (не разлагается химическим путём). Температура плавления камня составляет +1713−1728 градусов по Цельсию. Он почти не вступает в реакцию с кислотами — исключение составляет лишь HF (плавиковая кислота), при взаимодействии кварца с которой образуется летучее соединение SiF4. При этом минерал способен поддаваться влиянию щелочных составов.

У камня существуют двойники — полевой шпат, халцедон, нефелин, опал и топаз.

Полевой шпат можно отличить по совершенной спайности в 2 направлениях, которой кварц не обладает вовсе. Опал и халцедон можно отличить даже внешне по восковому блеску и более плотному строению. Нефелин способен растворяться в крепком растворе серной кислоты, а топазу свойственна спайность в 1 направлении.

Происхождение кварца

Кварц хим формула

Кварц образуется в результате различных геологических процессов. Он способен кристаллизоваться непосредственно из магмы с кислым составом, образуя порфировые вкрапленники. Камень формируется на основе пегматитовых магм, которые обогащены флюидами, и считается одним из основных минералов в группе гранитных пегматитов. При этом материал срастается с калиевым полевым шпатом, который и считается пегматитом, причём внутренние части таких жил довольно часто состоят из чистого кварца.

Минерал входит как в интрузивные породы (диорит, гранит), так и в эффузивные материалы (дацит, риолит) с кислым и средним составом. Камень также встречается в магматических образованиях основного состава (кварцевое габбро).

Кроме того, кварцевые и хрусталеносные жилы могут появляться в результате гидротермального процесса. При этом особенно важными считаются слои этого минерала, которые относятся к альпийскому типу. При преобладании поверхностных условий кварц способен накапливаться в россыпях разнообразного генезиса — эоловых, прибрежно-морских, аллювиальных и других.

Главным поставщиком натурального кварца считается Бразилия. Месторождения минерала встречаются и в других регионах:

  • Как образуется кварцИндии,
  • Шри-Ланке,
  • Мадагаскаре,
  • Бирме,
  • Швейцарии,
  • Уругвае.

В России этот камень также добывается. Он встречается на Урале (деревни Шайтанка, Липовка, Южаковка, Мурзинка и другие), на территории Якутии (Большая Хатыма), Приморье, Восточном Оренбуржье.

Основные виды камня

Несмотря на общую для всей группы химическую формулу, кварц встречается во множестве вариаций, причём ни один из других минералов не может похвастаться таким огромным количеством разновидностей. К основным видам относятся:

  1. Горный хрусталь — полностью прозрачный и бесцветный материал, который считается чистой разновидностью кварца, не имеющей примесей.
  2. Химические свойства кварцаОникс — непрозрачный камень, имеет коричневый оттенок и поверхность, украшенную белыми или чёрными рисунками. Может содержать красно-коричневые, медовые, розоватые, желтоватые или коричнево-жёлтые вкрапления. Этот вид часто обладает плоско-параллельными прослойками разных тонов.
  3. Авантюрин — кварцит желтоватого или буровато-красного оттенков, имеет мерцающую поверхность. Его цвет и фактура связаны с примесями слюды и железной руды.
  4. Бингемит — иризирующий камень, отличающийся включениями гётита.
  5. Агат — слоисто-полосатая разновидность, имеющая различные оттенки, начиная от синего и заканчивая красным. Отличается матовой поверхностью, однако после огранки приобретает стеклянный блеск.
  6. Волосатик — разновидность горного хрусталя, имеющая включения турмалина, рутила и других веществ, способных образовывать игольчатые кристаллы.
  7. Кремень — разновидность кремнезёма (агата) со скрытокристаллической структурой и непостоянным составом. Состоит из кварца с примесью халцедона, опала или кристобалита.
  8. Кварц - формула в химии Аметист — камень фиолетового цвета.
  9. Сапфировый кварц — минерал синеватого оттенка с грубозернистой структурой.
  10. Гелиотроп — материал тёмно-зелёного оттенка, имеющий непрозрачную фактуру и скрытокристаллическим составом. Может обладать ярко-красными пятнами или полосами за счёт примесей железа и халцедона.
  11. Переливт — камень, состоящий из чередующихся прослоек кварцита и халцедона. Никогда не бывает прозрачным.

Кроме того, встречаются разновидности под названием бычьего (бурый или густо-малиновый цвет), соколиного (синевато-серый), кошачьего (белый, серый или розовый с эффектом отлива на свету) и тигрового (золотисто-коричневатый) глаза. Среди минералов, которые относятся к группе кварцита, также стоит выделить морион, имеющий чёрный цвет, раухтопаз (дымчатый кварц), отличающийся светло-серым или светло-бурым оттенком, зелёный празем, цитрин лимонно-жёлтого тона и розовый кварц.

Искусственным путём получается такая разновидность камня, как празиолит. Этот материал имеет луково-зелёный оттенок и получается в результате прокаливания жёлтого кварца.

Лечебные способности

Химическая формула кварца

Сторонники народной медицины считают, что кварцевые образования обладают рядом целебных свойств. Одним из самых популярных рецептов использования этого минерала считается кварцевая вода, которую можно сделать в домашних условиях. Для приготовления кристаллы следует поместить в воду, настоять в течение суток, после чего пропустить через фильтры. Считается, что полученная жидкость обладает пользой для организма и способна лечить некоторые болезни.

Её применение позволяет бороться с заболеваниями дыхательной системы. Кроме того, вода имеет омолаживающий и антибактериальный эффект, благодаря чему её используют для лечения недугов кожного покрова. Жидкость борется с угревой сыпью, дерматитами, а при постоянном применении кожа приобретает нежность и упругость.

Эта вода обладает ранозаживляющей и антисептической способностями, поэтому её можно применять для приготовления компрессов от ран, порезов или ожогов. Жидкость также лечит ушибы, синяки и гематомы.

Подвески с кварцевыми кристаллами способны укреплять иммунную систему, сокращать симптомы простудных заболеваний и усиливать центральную нервную систему, снижая воздействие стрессов. Особые свойства при этом приписываются минералу белого цвета. Благодаря химической формуле кварцита при смене температуры этот камень начинает выделять озоновые вещества, которые очищают организм от углекислоты и налаживают работу лёгких.

Минерал также хорошо воздействует на мочеполовую систему, особенно эффективными считаются кристаллы фиолетового цвета. Их используют для лечения бесплодия, при снижении репродуктивной функции и для восстановления потенции.

Магическая сила

Минералу приписывают и магические способности, поскольку считается, что он обладает сильной энергетикой. В этой сфере используются шары, линзы и кристаллы камня, которые применяются при жертвенных и спиритических сеансах, предсказании будущего и других ритуалах. Среди магических способностей кварца выделяют следующие:

  •  кварцит формула горный хрусталь может программировать человека на определённые действия,
  • розовый кварц избавляет владельца от обидчивости, вспыльчивости и дарит ему уверенность в себе,
  • зелёные кристаллы снимают сонливость и дарят энергию, налаживая связь с высшими силами,
  • дымчатый минерал спасает ранимую душу от обидчиков,
  • красный кварц помогает определиться в выборе партнёра и приворожить того, кто понравился владельцу камня,
  • белый минерал освобождает душу и мысли от порочных идей и чёрных замыслов.

Астрологи считают, что изделия из этого камня подходят Тельцам, Львам, Овнам, Водолеям, Стрельцам, Весам и Скорпионам. Не рекомендуется использовать этот камень Девам и Близнецам.

Сферы использования

Благодаря своим физическим и химическим свойствам кварц считается ценным минеральным сырьём. Одним из его важнейших свойств, которое нашло применение в различных сферах, считается пьезоэффект, открытый в 1880 году французскими учёными — братьями Пьером и Полем Кюри, однако использовать эту способность впервые предложил их соотечественник Поль Ланжевен во время Первой Мировой войны. Он считал, что пьезоэффект можно применять для получения ультразвука, который поможет обнаружить подводные лодки противника.

В современном мире различные пьезоэлементы из кварца применяются в качестве хороших источников ультразвука, а также при сборке промышленных, исследовательских, медицинских и даже бытовых аппаратов — к примеру, пьезозажигалок, приборов для ультразвуковой борьбы с крысами и другими грызунами. Это приспособление вызывает у животных некомфортное состояние, из-за чего они в течение нескольких дней покидают помещение.

Резонаторы из кварца применяются как фильтры, которые отличаются высокой избирательной способностью, а также в целях эталонирования и стабилизации частот при производстве генераторов. Их также задействуют при изготовлении радио- и телефонной аппаратуры.

Не менее ценным минерал считается в стекольной и керамической отраслях промышленности. В этих сферах обычно задействуют горный хрусталь или кварцевый песок без примесей. Материал используется для изготовления кварцевого стекла и конструирования кремнезёмистых огнеупоров. Камень применяется и для производства сосудов, используемых в химической сфере.

Монокристаллы кварца нашли широкое применение в оптическом приборостроении. В этой отрасли они используются при изготовлении призм и фильтров для монохроматоров, спектрографов и линз для УФ-оптики.

Благодаря внешней привлекательности и твёрдости минерал популярен и в ювелирном искусстве. Он используется в качестве поделочного материала, из которого вырезают статуэтки, амулеты, предметы для украшения интерьера. Кроме того, некоторые прозрачные или красивоокрашенные разновидности кварца считаются полудрагоценными камнями, поэтому из них изготавливают бусы, ожерелья, браслеты, а также вставляют в изделия из золота и серебра.

Иногда кварц, имеющий естественное происхождение, могут подделывать, выдавая за него аналог, произведённый синтетическим путём, или обычное стекло. Чтобы отличить натуральный камень от подделки, нужно провести по поверхности минерала острым или тупым предметом — к примеру, ножом или камнем. Если это настоящий кварц, на нет не останется никаких следов. Кроме того, поверхность натурального минерала всегда будет холоднее, тогда как подделка быстро нагревается в руках.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Непознанное: информационный сайт о магии, эзотерики, все про талисманы и обереги