Pagrindinis mokslas

Kvarco mineralas

Kvarco mineralas
Kvarco mineralas
Anonim

Kvarcas, plačiai paplitęs daugelio veislių mineralas, kurį sudaro silicio dioksidas arba silicio dioksidas (SiO 2). Gali būti nedidelių priemaišų, tokių kaip ličio, natrio, kalio ir titano. Kvarcas dėmesį patraukė nuo seniausių laikų; vandenyje skaidrūs kristalai senovės graikams buvo žinomi kaip kristalai - vadinasi, kristalui, arba, dažniausiai, akmens kristalui, buvo priskiriama ši įvairovė. Pavadinimas kvarcas yra senas neaiškios kilmės vokiečių žodis, pirmą kartą panaudotas Georgius Agricola 1530 m.

silicio dioksido mineralas: kvarcas

Kvarcas yra daugelio veislių beveik visų tipų dumblių, nuosėdinių ir metamorfinių uolienų. Taip pat rasta

Toliau pateikiamas trumpas kvarco apdorojimas. Norėdami gauti išsamų gydymą, žiūrėkite silicio dioksido mineralą.

Kvarcas turi didelę ekonominę reikšmę. Daugelis veislių yra brangakmeniai, įskaitant ametistą, citriną, dūminį kvarcą ir rožių kvarcą. Smiltainis, sudarytas daugiausia iš kvarco, yra svarbus statybinis akmuo. Dideli kvarcinio smėlio kiekiai (dar žinomi kaip silicio dioksido smėlis) naudojami gaminant stiklą ir keramiką bei liejant liejimo formas metalo liejimui. Susmulkintas kvarcas yra naudojamas kaip šlifavimo priemonė švitriniame popieriuje, o silicio dioksido smėlis naudojamas smėliavimui, o smiltainis vis dar naudojamas viskoms, girnoms ir akmenims gaminti. Silicio stiklas (dar vadinamas lydytu kvarcu) yra naudojamas optikoje ultravioletiniams spinduliams perduoti. Vamzdžiai ir įvairūs lydyto kvarco indai yra svarbūs laboratorijoje, o kvarco pluoštai naudojami ypač jautriuose svėrimo įtaisuose.

Kvarcas yra antras gausiausias mineralas žemės plutoje po antžeminio šparago. Jis aptinkamas beveik visose rūgščiose dygliuotosiose, metamorfinėse ir nuosėdinėse uolienose. Tai yra būtinas mineralas tokiose silicio dioksidu turtingose ​​felsinėse uolienose kaip granitai, granodioritai ir riolitai. Jis yra labai atsparus oro sąlygoms ir yra linkęs susikaupti smėlynuose ir kitose detritalinėse uolienose. Antrinis kvarcas tarnauja kaip cementas tokio tipo nuosėdinėse uolienose, formuodamas peraugusius grūdus. Mikrokristalinės silicio dioksido veislės, žinomos kaip chertas, titnagas, agatas ir jaspis, susideda iš smulkaus kvarco tinklo. Metamorfizmas, turintis kvarcines nešamas ir nuosėdines uolienas, paprastai padidina kvarco kiekį ir jo grūdelių dydį.

Yra dviejų formų kvarcas: (1) alfa arba žemo kvarco, kuris yra stabilus iki 573 ° C (1 063 ° F), ir (2) beta, arba aukšto, kvarco, stabilus virš 573 ° C. Jie abu yra glaudžiai susiję, o alfa-beta perėjimo metu tik nedideli jų sudedamųjų atomų judesiai. Beta-kvarco struktūra yra šešiakampė, o kairiosios arba dešiniosios rankos simetrijos grupė yra vienodai apgyvendinta kristaluose. Alfa-kvarco struktūra yra trigonalinė, vėlgi su dešinės arba kairiosios rankos simetrijos grupe. Pereinamosios temperatūros metu tetraedrinis beta-kvarco karkasas susisuka, gaunant alfa-kvarco simetriją; atomai juda iš specialių kosminių grupių padėčių į bendresnes pozicijas. Temperatūroje, aukštesnėje nei 867 ° C (1 593 ° F), beta kvarcas virsta tridimitu, tačiau transformacija vyksta labai lėtai, nes jungtys nutrūksta, kad susidarytų atviresnė struktūra. Esant labai aukštam slėgiui, alfa-kvarcas virsta bendrame, o dar aukštesniame slėgyje - stisovitu. Tokios fazės buvo pastebėtos smūgio krateriuose.

Kvarcas yra pjezoelektrinis: kristalas sukuria teigiamus ir neigiamus krūvius kitose prizmės kraštuose, kai jį veikia slėgis ar įtampa. Įkrovos yra proporcingos slėgio pokyčiui. Dėl savo pjezoelektrinės savybės kvarco plokštelė gali būti naudojama kaip manometras, kaip ir gylio nustatymo aparate.

Lygiai taip pat, kaip suspaudimas ir įtempimas sukelia priešingus krūvius, priešingas krūvis sukelia kintamą išsiplėtimą ir susitraukimą. Iš kvarco kristalų išpjaustytos pjūvio, kurio orientacija ir matmenys yra natūralūs, plėtimosi ir susitraukimo dažnis (ty vibracija) yra labai didelis, matuojamas milijonais vibracijų per sekundę. Tinkamai supjaustytos kvarco plokštės yra naudojamos radijo dažnių, televizorių ir kitos elektroninės komunikacijos įrangos dažnio valdymui ir krištolo valdomiems laikrodžiams.

Kinija, Japonija ir Rusija yra pagrindiniai kvarco gamintojai pasaulyje. Belgija, Brazilija, Bulgarija, Prancūzija, Vokietija, Pietų Afrika ir Jungtinė Karalystė taip pat iškasa nemažą mineralų kiekį.

Išsamias fizines savybes žr.

stalas).