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Quartzo

Quartzo , mineral amplamente distribuído de muitas variedades que consiste principalmente em sílica ou dióxido de silício (SiO_dois) Impurezas menores, como lítio, sódio, potássio e titânio pode estar presente. O quartzo atraiu a atenção desde os primeiros tempos; cristais transparentes eram conhecidos pelos antigos gregos como krystallos - daí o nome cristal , ou mais comumente pedra de cristal , aplicado a esta variedade. O nome quartzo é uma antiga palavra alemã de origem incerta, usada pela primeira vez por Georgius Agricola em 1530.

Quartzo. Índice aberto

Segue-se um breve tratamento do quartzo. Para tratamento completo, Vejo mineral de sílica.

O quartzo tem grande importância econômica. Muitas variedades são pedras preciosas, incluindo ametista, citrino, quartzo fumê e quartzo rosa.Arenito, composta principalmente por quartzo, é uma importante pedra de construção. Grandes quantidades de quartzo areia (também conhecida como areia de sílica) são usados ​​na fabricação de vidro e cerâmica e para moldes de fundição em fundição de metal. O quartzo triturado é usado como abrasivo na lixa, a areia de sílica é usada no jato de areia e o arenito ainda é usado inteiro para fazer pedras de amolar, pedras de moer e mós. O vidro de sílica (também chamado de quartzo fundido) é usado na óptica para transmitir luz ultravioleta . Tubos e vários recipientes de quartzo fundido têm importantes aplicações laboratoriais, e as fibras de quartzo são empregadas em dispositivos de pesagem extremamente sensíveis.

Quartzo rosa. B.M. Shaub

Uma amostra de ametista, óxido de silício trigonal, de Amatitlán, Guerrero, Mex. Fotografia de Sandy Grimm. Museu de Ciências Naturais de Houston, ED 60 Z

O quartzo é o segundo mineral mais abundante em Da terra crosta após feldspato. Ocorre em quase todas as rochas ácidas ígneas, metamórficas e sedimentares. É um mineral essencial em rochas félsicas ricas em sílica, como granitos, granodioritos e riolitos. É altamente resistente ao intemperismo e tende a se concentrar em arenitos e outras rochas detríticas. O quartzo secundário serve como cimento em rochas sedimentares desse tipo, formando supercrescimentos nos grãos detríticos. Variedades microcristalinas de sílica conhecidas como chert, sílex, ágata e jaspe consistem em uma fina rede de quartzo. O metamorfismo de rochas ígneas e sedimentares com quartzo normalmente aumenta a quantidade de quartzo e seu tamanho de grão.

quartzo com inclusões de hematita Quartzo com inclusões de hematita, de Denny Mountain, condado de King, Washington, EUA. Fotografia de Sandy Grimm. Museu de Ciências Naturais de Houston

O quartzo existe em duas formas: (1) quartzo alfa ou baixo, que é estável até 573 ° C (1.063 ° F) e (2) quartzo beta ou alto, estável acima de 573 ° C. Os dois estão intimamente relacionados, com apenas pequenos movimentos de seus constituir átomos durante a transição alfa-beta. A estrutura do beta-quartzo é hexagonal, com um grupo de simetria canhoto ou destro igualmente povoado em cristais. A estrutura do quartzo alfa é trigonal, novamente com um grupo de simetria para destros ou canhotos. Na temperatura de transição, a estrutura tetraédrica do quartzo beta se torce, resultando na simetria do quartzo alfa; os átomos se movem de posições de grupos espaciais especiais para posições mais gerais. Em temperaturas acima de 867 ° C (1.593 ° F), o quartzo beta se transforma em tridimita, mas a transformação é muito lenta porque a quebra da ligação ocorre para formar uma estrutura mais aberta. Em pressões muito altas, o quartzo alfa se transforma em coesita e, em pressões ainda mais altas, em estishovita. Essas fases foram observadas em crateras de impacto.

quartz Quartz from Hot Springs, Ark., EUA. Fotografia de Sandy Grimm. Museu de Ciências Naturais de Houston, 2004.1700.0

O quartzo é piezoelétrico: um cristal desenvolve cargas positivas e negativas em bordas de prisma alternadas quando é sujeito a pressão ou tensão. As cargas são proporcionais à mudança na pressão. Por causa de sua propriedade piezoelétrica, uma placa de quartzo pode ser usada como um medidor de pressão, como em aparelhos de sondagem de profundidade.

Assim como a compressão e a tensão produzem cargas opostas, o efeito inverso é que cargas opostas alternadas causam expansão e contração alternadas. Uma seção cortada de um cristal de quartzo com orientação e dimensões definidas tem uma frequência natural dessa expansão e contração (ou seja, vibração) que é muito alta, medida em milhões de vibrações por segundo. Placas de quartzo devidamente cortadas são usadas para controle de frequência em rádios, televisores e outros equipamentos de comunicação eletrônica e para relógios e relógios controlados por cristal.

China, Japão e Rússia são os principais produtores mundiais de quartzo. Bélgica, Brasil , Bulgária, França, Alemanha, África do Sul , e o Reino Unido também extrai quantidades significativas do mineral.

Para propriedades físicas detalhadas, Vejo mineral de sílica( tabela)

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