Камень кварц

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 золота, 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.

Описание и внешние признаки

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:

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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 Горного хрусталя 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.

Разновидности кварца

Существует множество разновидностей кварца. Связано это с его уникальностью. Проявляется она в том, что во время роста кристалл может захватывать другие минералы или остатки ила.

Самыми редкими и удивительными камнями считаются «Волосы Венеры» и кварц «фантом». Горный хрусталь молочного или дымчатого цвета с включениями золотистых волков является наиболее ценным. Легенда гласит, что богиня любви уронила свой локон в горную речку, и там он застыл навсегда, превратившись в «Волосы Венеры».

Кварц фантом образовывается оседанием мельчайших частиц хлорита на растущий кристалл кварца. Такой камень является редкой и особенно ценной находкой для ученых и коллекционеров.

Раухтопаз выступает разновидностью кварца. В народе его называют дымчатым кварцем за его светло-серый или светло-бурый цвет.

Самый дорогой разновидности кварца является аметист. Он относится к драгоценным камням и имеет фиолетовый, фиолетово-розовый или сиренево-красный цвет.

Целительные качества

Лечебные свойства кварца (здесь и далее имеются в виду прозрачные камни белого, розового, желтого или фиолетового цветов, а также бесцветные) сконцентрированы в основном вокруг дыхательной системы (легкие и бронхи), центральной нервной системы и кожного покрова.

Полученный кварцевый настой используют для лечения простудных заболеваний при приеме внутрь. При наружном применении, например для умывания, кварцевая вода благотворно действует на общее состояние кожи, убирает угревую сыпь и акне, снимает боль и нивелирует воспаление при дерматитах. В некоторых косметологических клиниках ее используют в качестве омолаживающего средства.

Компрессы с кварцевой водой ускоряют регенерацию поврежденных тканей. Благодаря им быстрее зарастают порезы, ссадины и царапины, лучше рассасываются синяки и гематомы.

Свойства минерала

Камень обладает свойствами, похожими на кварц. Однако есть несколько нюансов — в физико-химических и лечебных свойствах.

Физико-химические свойства квварцита

Кварцит более чем на 70% состоит из кварца. Основа химической формулы минерала — SiO2, оксид кремния. Помимо него, в химическом составе кварцита есть алюминий, кальций, железо.

Физические свойства минерала:

твердость по шкале Мооса — 8 единиц, тогда как кварц занимает 7 строчку;
прочность — 100 мПа, определяется силой сжатия;
плотность — 2,68 грамма на кубический сантиметр;
по происхождению кварцит относят к классу осадочно-магматических пород;
обладает морозостойкостью, огнеупорностью;
структура зернистая;
начинает плавиться при температуре более 1800 градусов;
обладает устойчивостью к кислотам и щелочам.

Кварцит не накапливает радиацию, обладает повышенной износостойкостью.

Искусственный синтез

Содержание натуральной кварцитовой породы в земной коре велико. Поэтому необходимости получать камень искусственным путем нет. Теоретически изготовить его можно, смешав кварцевый песок со слюдой, шпатом и нагреть смесь под высоким давлением до 700-800 градусов.

Лечебные свойства

Некоторые литотерапевты утверждают, что минерал обладает лечебными свойствами. К ним относят:

укрепление иммунитета;
благотворное влияние на органы дыхания;
улучшение состояния щитовидной железы.

Специалисты придерживаются мнения, что минерал способен выявлять скрытые заболевания.

Происходит это достаточно жестким способом. Если носить кусочек породы при себе несколько дней, орган, в котором имеется проблема, начнет сильно болеть. Это заставит человека пойти к врачу для обследования.

Магические свойства

Наделяют кварцитовую породу и магическими свойствами. Из минерала изготавливают амулеты и талисманы для:

женщин и детей — защищает их от физического насилия;
врачей, юристов, военных — помогает быстро принимать правильные решения;
путешественников — защищает от опасностей.

Чтобы минерал работал эффективнее, нужно носить с собой не просто камешек, а вырезанную из него фигурку.

Минерал обладает способностью усиливать волевые качества человека, делать его более уверенным в себе. Кварцитовые амулеты не рекомендуется носить огненным знакам — Овен, Лев, Стрелец. Представители этих знаков и так обладают повышенной стойкостью духа, а кварцитовый амулет может перевести это качество в негативное.

Характеристика материала

Состав

Соотношение компонентов в кварцевом агломерате примерно такое:

кварц — 90–95%;
полиэфирные смолы — 3–10%;
красящие пигменты — 2–3%.

В результате смешивания кварца, цветовых пигментов и полиэфирных смол получаются экологически чистые, безопасные кварцевые плиты.

Плюсы и минусы

Благодаря своему составу, кварцевый композит обладает множеством преимуществ, определяющих его популярность в ремонте и отделке.

Плюсы:

стойкость к износу и различным повреждениям (царапинам, ударам) — обеспечивается за счет твердости кварца;

устойчивость к нагрузкам (удары, растяжение, сжатие) — обеспечивается за счет эластичности полиэфирных смол. Даже если на кварцевый камень упадет массивная чугунная сковородка, на поверхности не останется ни вмятин, ни сколов;

стойкость к загрязнениям, пятнам (от контакта с моющими веществами, кислотами, растворителями, любыми продуктами) — благодаря однородной структуре, отсутствию в материале пор и трещин;
гигиеничность — не впитывает запахи, на нем не выживают микроорганизмы, грибки, плесень;

термостойкость — выдерживает нагревание до 500°С, не восприимчив к минусовым температурам;
одинаковый оттенок и рисунок на всех кварцевых плитах одного типа, независимо от партии. Вам не придется подбирать цвет и направление рисунка, как, например, на мраморных плитах;
широкая цветовая гамма — позволит подобрать нужный оттенок и текстуру кварцевой плиты для вашего интерьера;

легкость в уходе — загрязнения вы можете удалить тряпкой с любым моющим средством без хлора. Никакой шлифовки или полировки изделия не потребуется;

эластичность во время обработки — кварцевый агломерат можно гнуть в разные стороны, придавая ему нужную форму. Вы можете выбрать любую конфигурацию столешницы, барной стойки, мойки и т.д.;
отсутствие радиационного фона, в отличие от натуральных камней.

Таким образом, по своим характеристикам кварцевый камень во многом превосходит другие композитные материалы — акрил, керамогранит и др. На поверхности из кварцевого агломерата вы смело можете ставить горячее, резать продукты, тереть абразивной губкой, проливать сок или кофе, не беспокоясь ни о пятнах, ни о царапинах.

Минусы:

высокий коэффициент расширения под действием ультрафиолета — к примеру, 3-х метровая кварцевая плита под действием прямых солнечных лучей может расшириться на 3 мм;
заметны швы в местах соединения плит;

стандартные размеры слэба у всех производителей, о них мы поговорим ниже;
большой вес — одна плита шириной 2 см весит 220 кг;
сложная обработка — это трудоемкий процесс, который практически невозможно выполнить в домашних условиях, т.к. требуется специальное оборудование (камнерезные и полировальные станки);

дороговизна — кварцевый композит обходится намного дороже акрилового и других искусственных камней;
сложность перевозки — плиты нужно перевозить аккуратно и строго вертикально.

«боязнь» высоких температур — не рекомендуется ставить на поверхность горячие предметы или посуду.

Размеры слэба

Листы искусственного камня имеют фиксированную толщину и габариты. У разных производителей значения разнятся, но чаще всего, это 3м х 1,4 м, а толщина — 1,2 или 2–3 см.

Также встречаются размеры слэба:

3м х 1,5 м;
3 м х 0,75 м;
3,2м х 1,6 м.

Виды и подвиды

Кварц — необычайно «пластичный» в смысле породообразования самоцвет. При своем образовании в недрах гор он вступает в соединения с другими элементами, находящимися в земной коре поблизости, как с металлами, так и с неметаллами. Чаще всего это кальций, железо, хром, марганец, магний, ванадий и никель.

Виды кварца:

аметист;
халцедон и агат;
авантюрин;
горный хрусталь;
морион;
раухтопаз;
розовый кварц;
сапфировый кварц;
кошачий, соколиный, тигровый глаз;
цитрин;
празем;
гелиотроп;
сардоникс;
оникс.

Аметист — популярный полудрагоценный кристалл сиреневого или фиолетового оттенка, прозрачен либо полупрозрачен (в зависимости от наличия примесей). Часто оправляется в серебро, после огранки и шлифовки выглядит очень красиво. Осколки друз аметиста — объекты для коллекционирования.

Халцедоны — большая группа камней, содержащая много подвидов. Самые известные среди них — агат, сардоникс и оникс. Общая характеристика: непрозрачны, содержат много вкраплений различных органических (окаменелости) и неорганических веществ, комбинации которых придают минералам специфический вид на срезе — полосы, эллипсы и «зрачки», подобия ветвей деревьев, «отпечатки» древнего мха, иногда даже калейдоскопичные образы, похожие на руины средневековых городов.

Авантюрин — синий, серый или красновато-коричневый кристалл. Непрозрачный, но усыпанный бесчисленными точками-звездочками золотистого либо серебристого цвета.

Горный хрусталь — бесцветный, прозрачный. Единственный из всех видов имеет значение как драгоценный камень.

Морион — черный или темно-бурый, матово-блестящий. Похож на обсидиан (последний, в отличие от него, никогда не бывает в друзах). Полудрагоценный и поделочный камень первого порядка.

Раухтопаз — белый или серый, полупрозрачный, имеет дымчатый вид.

Розовый — насыщенного розового оттенка, прозрачен, высоко ценится.

Сапфировый — прозрачный светло-голубой.

Кошачий глаз — белый, розовый, серый (цвета могут быть в любых сочетаниях) полупрозрачный самоцвет с игрой света в виде вертикальной полоски, похожей на кошачий зрачок.

Соколиный глаз — похож на кошачий, но сине-голубого цвета. «Зрачок сокола» образуется голубыми прожилками на темно-синем фоне. Непрозрачен.

Тигровый глаз — такой же, как соколиный, но золотисто-коричневой окраски. Встречаются красноватые оттенки.

Цитрин — прозрачный, желтого цвета — от солнечного до медового, различной густоты. Ценится как полудрагоценный камень наравне с аметистом.

Празем — редкая разновидность кварца зеленого цвета. Прозрачность зависит от наличия и количества примесей. Цветовая гамма — от серо-зеленого, похожего на туман, через травянистый к изумрудному.

Гелиотроп — непрозрачный минерал зеленого или сине-зеленого цвета с красными вкраплениями. Если вкрапления желтые — то это плазма.

Сардоникс и оникс — подвиды агата, который, в свою очередь, разновидность халцедона. У сардоникса красный цвет, у оникса — коричневый с белым, серым, желтым, розовым и тому подобными, в разных сочетаниях. Для обоих камней характерны тонкие параллельные друг другу полоски и прожилки.

Разновидности минерала

Многообразием разновидностей кварц обязан способности вступать в контакт со всеми близлежащими элементами, независимо от их происхождения. Союз с марганцем, кальцием, железом, никелем, хромом и прочими химическими компонентами придаёт новообразованным минерам характерный окрас, а также непохожий на других внешний вид. Таким образом, «детища» кварца становятся самостоятельными подвидами с собственными именами:

Цитрин. Считается полудрагоценным минералом. Камень прозрачен, наделён жёлтой окраской различных оттенков.
Розовый кварц. Самоцвет насыщенного розового цвета, высоко ценим ювелирами.
Халцедоны. Группа минералов, в свою очередь, насчитывающая множество отдельных разновидностей. Основная масса подвидов – непрозрачные минералы, отличающиеся характерной узорчатостью за счёт различных вкраплений (сардоникс, агат, оникс).
Горный хрусталь. Это кварц в чистом виде. Минерал представляет собой прозрачные бесцветные кристаллы, единственные из семейства, относящиеся к разряду драгоценных камней.
Волосатик. Кристалл имеет небольшие кристаллические вкраплениями, обладает золотым отливом и нежным блеском. Другое название камня с кристаллами рутила – рутиловый кварц.
Аметист. Полудрагоценный минерал сиреневого или фиолетового цвета, выступающий материалом для украшения ювелирных изделий, а также предметом коллекционирования.
Морион. Первосортный поделочный и полудрагоценный камень тёмно-бурого или чёрного цвета, наделённый матовым блеском.
Авантюрин. Мерцающий кварцит жёлтого или коричнево-красного оттенка. Встречаются также экземпляры серого и синего цветов. Минерал непрозрачен, а его поверхность усыпана серебристыми или золотистыми точками, что делает камень похожим на звёздное небо.
Раухтопаз или дымчатый кварц. Полупрозрачный самородок светлых оттенков серого или бурого цветов. Камень наделён лёгкой дымкой, за что и получи своё название.
Гелиотроп. Самоцвет сине-зелёного или зелёного цвета с ярко-красными вкраплениями, за которые минерал прозвали кровавой яшмой. Встречаются образцы с вкраплениями жёлтого цвета.
Сапфировый кварц. Прозрачный самоцвет синеватого оттенка.
Кошачий глаз. Полупрозрачный минерал с разнообразием оттенков (розовый, белый, серый) и характерной вертикальной чертой в виде кошачьего зрачка.
Соколиный и тигровый глаз. «Глазковые» самоцветы, собратья кошачьего глаза. Отличаются от последнего непрозрачностью и цветовой палитрой – соколиный глаз сине-голубой, а тигровый наделён золотисто-коричневым либо красноватым окрасом.
Празем. Редкий зелёный минерал с разнообразием оттенков – встречаются камни серо-зелёного, травяного, изумрудного цвета. Количество примесей обуславливает прозрачность самородка.

При всём разнообразии оттенков, природа не создала прозрачный кварц синего цвета, а подобные камни зелёной или голубой палитры очень редки и уникальны.

Физические свойства кварца

Блеск стеклянный, в изломе жирноватый. Твердость 7. Удельный вес 2,6-2,65 г/см3. 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).

История и происхождение минерала

Образуется кварцит из песчаника, основой которого является кварц. Под воздействием высокой температуры и давления песчаник соединяется со слюдой, тальком, шпатом и другими магматическими породами. Такое сочетание является особо стойким и огнеупорным.

Найденные на раскопках примитивные орудия труда древних людей выполнены из кварцита. Обработка камня тогда была минимальной — человек брал наиболее подходящий по форме кусок и обтесывал его об другие камни.

В последующие века минерал долго использовали с архитектурной целью:

из него сделан саркофаг Наполеона Бонапарта;
гробница Александра II;
крыша Мавзолея;
облицовка храма Спаса-на-крови.

Сейчас камень используют не только архитекторы, но и ювелиры.

Смотрите презентационный познавательный фильм:

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.

Кристалл кварца имеет форму шестигранной призмы. Они могут быть длинными и короткими.
В магматических горных породах кристаллы образуют зерна неправильной формы, часто спаянные с другими минералами.
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.

Свойства кварцевого резонатора

Превосходит ранее существовавшие аналоги, что делает прибор незаменимым во многих электронных схемах и объясняет сферу использования устройства. Это подтверждается тем, что за первое десятилетие с момента изобретения в США (не считая другие страны) выпущено больше 100 тыс. штук приборов.

Среди положительных свойств кварцевых резонаторов, объясняющих популярность, востребованность устройств:

хорошая добротность, значения которой — 104-106 — превышают параметры ранее использовавшихся аналогов (имеют добротность 300);
небольшие габариты, которые могут измеряться долями миллиметра;
устойчивость к температуре, ее колебаниям;
долгий срок службы;
простота изготовления;
возможность построения каскадных фильтров высокого качества без использования ручной настройки.

Кварцевые резонаторы имеют и недостатки:

внешние элементы позволяют подстраивать частоту в узком диапазоне;
обладают хрупкой конструкцией;
не переносят чрезмерного нагрева.

Свойства кварца

Кварц имеет стеклянный блеск с жирным отливом. Твердость минерала равна семи по шкале Мооса. Если отломить кусочек кварца, то можно увидеть неровный излом.

Растворить этот минерал поможет щелочь. Температура его плавления примерно +1713 градусов Цельсия.Кварц имеет способность к стеклообразованию.

Самым важным свойством кварца является пьезоэффект. Суть его проста и заключается в том, что кварц является отличным проводником ультразвука. Плоская полированная пластина кварца с прикрепленными электродами образовывает резонатор. Он широко используется в качестве фильтра с высокой избирательной способностью.