Kvarc

Kvarc
Adatok
Ásványosztály	III. Oxidok és hidroxidok
Alosztály	1. Egyszerű oxidok
Ásványcsoport	kvarc és kvarcváltozatok
Kémiai elnevezése	Szilícium-dioxid
Képlete	SiO2
Kristályrendszer	573 °C alatt trigonális α-kvarc, felette hexagonális β-kvarc (trigonális, illetve hexagonális trapezoéderes), mindkét módosulatnak van enantiomorf (jobb és bal) változata
Megjelenési forma	Hexagonális oszlopok, gyakoriak az ikerkristályok
Sűrűség	2,66 g/cm³
Keménység	7
Hasadás	Nincs
Törés	Kagylós
Szín	Víztiszta/átlátszó; gyakran tartalmaz színező vagy szennyező anyagokat, ezért különféle színű lehet, illetve átlátszósága is csökken, sőt opakká is válhat
Porszín	Fehér
Fény	Üvegfényű, törési felületén zsírfényű
Átlátszóság	Átlátszó vagy áttetsző
Különleges tulajdonság	Szerkezetének szimmetriájából adódóan cirkulárpoláros; az UV-fényt átereszti; piro- és piezoelektromos; egyedüli oldószere a HF

A kvarc az oxidok és hidroxidok osztályába tartozó ásványfaj, a SiO₂ egyik szerkezeti változata. A kvarc a földkéreg egyik legelterjedtebb ásványa. A savanyú magmából keletkezett eruptív kőzeteknek lényeges alkotórésze; kvarcszemekből áll a puszták, sivatagok, folyóvizek s részben a tengerek homokja, kavicsa, úgyszintén a homokkő. Nem hiányzik az metamorf kőzetek, valamint a gazdasági szempontból jelentős ásványelőfordulások ásványai közül sem. A kvarcnak szép színű, aránylag könnyen található változatai közül kerültek ki az első drágakövek.

Ásványtani jellemzői

A kvarc szilícium-dioxid, képlete SiO₂. Vegyi felépítésében a szilícium 46,7%, az oxigén 53,3%-kal vesz részt. Az idegen anyagoktól teljesen mentes, tiszta kvarc színtelen, átlátszó ásvány. Idegen anyagoknak rendkívül csekély mennyisége igen változatos színűre festheti; gyakori idegen szennyezései miatt a kvarc egyike a legszíngazdagabb ásványoknak.

A kvarcváltozatoknak egy része kristályokban fordul elő, ezek a kristályosodott kvarcok vagy fanerokristályos kvarcok; más részüket kristályokban soha nem találjuk, ezek a vaskos kvarcok vagy kriptokristályos kvarcok. A kristályosodott kvarcváltozatok közé tartoznak a hegyikristály, az ametiszt, a füstkvarc, a citrin, a rózsakvarc, a zárványos kvarcok (kvarcmacskaszem, sólyomszem, tigrisszem, aranyos kvarc, rutilkvarc). A vaskos kvarcok vagy rostos vagy szemcsés szerkezetűek. Rostosak: a kalcedon, a karneol, a krizopráz, a heliotrop, az achátok. Szemcsések a szarukő, a jáspis. Kvarckőzet az aventurin.

A kvarc nem hasad. A kristályosodott kvarcok törése kagylós, a vaskosaké egyenetlen, szálkás. Rideg, a vaskos változatok valamivel szívósabbak, mint a kristályosodottak. A gyakrabban előforduló ásványok között a legkeményebb, keménysége 7; az üveget jól karcolja, acéllal szikrázik. A teljesen tiszta kvarc sűrűsége 2,6-2,7 g/cm³, a gáz-, folyadék- vagy ásványi zárványokkal telt daraboké ennél kisebb, illetőleg nagyobb. Zárványok a kvarcban nagyon gyakoriak, főképpen a kristályosodott változatokban, éspedig mind folyadék-, mind szilárd-zárványok. Utóbbiak egy része fontos kvarcváltozatokat hoz létre (zárványos kvarcok). Hevítve a színes kvarcváltozatok színüket változtatják, részben színüket vesztik. Forrasztócső lángjában a kvarc megolvad.

A kvarckristályok, úgyszintén csiszolt kvarcok tökéletesen üvegfényűek. Törésfelületükön a kristályosodott kvarcok zsírfényűek, a vaskosak részben szarufényűek. Finomrostos változatai selyemfényűek.

A teljesen színtelen, valamint a szép, telt színű, átlátszó kvarcváltozatokat nemes kvarcoknak mondjuk (hegyikristály, ametiszt, füstkvarc, citrin, rózsakvarc).

A kvarc fénytörése és kettőstörése nem nagy, színszórása (diszperziója) csekély. Törésmutató Na-fénynél ω = 1,5444, ε = 1,5536.

Megjelenési formái, genetikája

Kristályalakja-termete és képződési hőmérséklete között összefüggés van, ezért jó földtani hőmérő. A hexagonális β-módosulat a hőcsökkenés után is megtartja alakját, így következtetni lehet, hogy a kristály 573 °C felett keletkezett-e vagy sem. Folyékony magmából (magas hőmérsékleten) hexagonális dipiramisos alakban kristályosodik, míg a csökkenő hőmérsékelettel prizmalapjai is egyre inkább kifejlődnek. Alacsony hőmérsékletű, hidrotermális viszonyok között nyúlt, oszlopos termetű (prizmás), illetve a kristályon piramis, romboéder és trapezoéder lapok is megjelennek. Jellegzetes, hogy a különféle kristálylapok felülete is eltér egymástól: egyik érdes, másik vonalazott vagy tükrözően sima, melynek révén a trigonális szimmetria egyértelműen kifejezésre jut. Gyakran ikresedik, nevezetesebb ikertörvényei: a dauphinéi, a brazíliai és a japán iker. A kvarckristályokban nagyon gyakoriak a különféle ásvány- (például rutil, amfibol, azbeszt), valamint folyadék- és gázzárványok.

A kvarc a legáltalánosabban elterjedt ásvány. A savanyú szilikátkőzetek fő elegyrésze. Nagy keménysége és ellenállóképessége miatt a felszíni kőzetek lepusztulása során feldúsul, és tiszta kvarctörmelék (homok), homokkő, kvarcit keletkezik.

Gyakorlati felhasználása

Nagyon sokféle: kvarcüveg előállítás, üveg- és kerámiaipar, csiszolóanyag, piro- és piezoelektromos kristályok (ultrahang, rádióadás, órák), színes és tetszetős változatai díszítő- és ékkövek.

Változatai

A kvarcnak alapvetően két változata van, az 573 °C hőmérsékleti határ alatt keletkező alfa-kvarc és az efölött kristályosodó béta-kvarc.

• Fanerokristályos (jól kristályosodott) változatai:
• hegyikristály (helyi változata a dipiramisos kristályformájú máramarosi gyémánt) - színtelen, átlátszó változat
• füstkvarc - sárgásbarnától a szürkén keresztül a feketéig terjedő színű változat, a feketét morionnak nevezik
• citrin - sárgaszínű változat
• ametiszt - ibolyaszínű változat
• rózsakvarc - rózsaszínű változat
• tejkvarc - tejfehér, opac vagy áttetsző változat
• kékkvarc - kék színű
• telérkvarc - telérekben, üregkitöltésben található szürkésfehér változat
• jogarkvarc
• csillagkvarc - sugaras halmazokból álló csoport
• sólyomszem - zöldesszürke, amfibolazbeszt szálaktól selyemfényű
• tigrisszem vagy macskaszem
• prázem - aktinolittűktől sötétzöld színű változat
• aventurin - csillámzárványos, vörösesbarna változat
• Kriptokristályos (rejtett mikrokristályos) változatai:
• kalcedonfélék – tömött, vesés, fürtös, cseppköves változatok
  • karneol – sárga-vérvörös kalcedon
  • krizopráz – almazöld kalcedon
  • sarder – barna vagy vérvörösen áttetsző kalcedon
  • jáspis – tömött, vörös vagy sárgásbarna kalcedon
  • szarukő – rideg, kagylós törésű, gumós megjelenésű kalcedon
• achátfélék – sávosan színezett kalcedon
  • cerachát – viasszerű
  • heliotrop – vörös pettyes zöld változat
  • haemachát – vérvörös
  • plazma – hagymazöld
  • sardachát – vöröses
  • mohaachát – mohaszerű zárványokkal
  • dendritachát – dendrites sávokkal
• tűzkő (flint) – sötét, fénytelen

Kvarcféleségek galériája

• 

  Ametiszt geoda

• 

  Aventurin kristálytömeg

• 

  Füstkvarc

• 

  Hegyikristályok

• 

  Karneol kristályok

• 

  Kalcedon

• 

  Kék kvarc

• 

  Jáspis

• 

  Mikrokristályos kvarc

• 

  Rózsakvarc

• 

  Tejkvarc

• 

  Tigris-szem

Rokon ásványfajok

krisztobalit – SiO2-változat; 1470 °C alatt alfa-, felette béta-krisztobalit keletkezik tridimit – SiO2-változat; 870 °C alatt alfa-, felette béta-tridimit keletkezik asmanit – gömbös megjelenésű tridimitváltozat, csak meteoritokból ismert keatit – SiO2-változat coesit – SiO2-változat

stishovit – SiO2-változat fulgurit – természetes kvarcüveg opál – megszilárdult kovasavgél; víztartalmú, hialinos szerkezetű

Források

Koch Sándor – Sztrókay Kálmán Imre: Ásványtan II. Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó (1994), 5. kiadás, 566–581.o. ISBN 963 18 5973 8, összkiadás: ISBN 963 18 5971 1

További információk

• A Wikimédia Commons tartalmaz Kvarc témájú médiaállományokat.