Co to jest krzemionka kwarcowa?

Krzemionka kwarcowa, znana również jako krzemionka krystaliczna lub krystaliczny dwutlenek krzemu, jest minerałem występującym w naturze. Jest to jeden z najbogatszych minerałów na ziemi i istnieją setki różnych jego odmian, z których niektóre są kamieniami szlachetnymi. Struktura molekularna krzemionki kwarcowej jest niezwykła i pozwala kamieniom zbudowanym z tego materiału rosnąć z czasem do dużych rozmiarów.

Jeden z najczęstszych minerałów na ziemi, krzemionka kwarcowa znajduje się na każdym kontynencie i w każdym środowisku. Minerał rośnie, gdy warstwy dwutlenku krzemu osadzają się na krysztale zaszczepiającym lub na małej grupie cząsteczek dwutlenku krzemu. Kryształy te znajdują się w wielu różnych typach skał, w tym w skałach magmowych, takich jak granit i skałach osadowych, takich jak łupki ilaste. Kwarc jest niezwykle twardy, co oznacza, że ​​często przeżywa kamień, w którym został pierwotnie znaleziony. Kamienie te często z czasem starzeją się, uwalniając kryształy.

Krzemionka kwarcowa ma bardzo szczególną strukturę, która występuje tylko w jednym innym rodzaju minerału na ziemi. Cząsteczki dwutlenku krzemu są ułożone w cztery zestawy, które skręcają się jak korkociąg. Struktura cząsteczek w tym minerale sprawia, że ​​jest stosunkowo trudny do cięcia, chociaż wiele odmian można ostrożnie przerobić na wspólne cięcia kamieni szlachetnych. Z czasem kryształy te mogą dorastać do kilku metrów długości, choć są one rzadkie.

Istnieje wiele różnych form krzemionki kwarcowej, które można znaleźć w naturze. Cytryn, ametyst, kwarc różany i kwarc dymny to niektóre z popularnych odmian tego minerału. Chociaż kolor i wygląd wszystkich tych kamieni znacznie się różnią, wszystkie są zbudowane z dwutlenku krzemu i wszystkie są krystalicznymi formami tego związku. Inne kamienie, takie jak onyks, agat i krwawnik, są również formami dwutlenku krzemu, chociaż składają się zarówno z kwarcu, jak i monganitu, które mają różne struktury krystaliczne.

Kolekcjonerzy kamieni nagradzają kwarcową krzemionkę za wiele odmian, które mogą znaleźć. Badanie elementów kamieni, takich jak kolor, przejrzystość, kształt i rozmiar, może dać setki różnych rodzajów kwarcu, a nie dwa dokładnie takie same. W informatyce do wytworzenia niektórych elementów elektrycznych, w tym urządzeń do pomiaru czasu, wykorzystywane są wyjątkowo czyste próbki krzemionki kwarcowej. Kwarc jest również powszechnie stosowany w zegarkach, ponieważ jego częstotliwość rezonansowa pozostaje stabilna przez długi czas i w wielu różnych warunkach środowiskowych.