خصائص معدن الكوارتز وكذلك تعريف الكوارتز، كما سنقدم مصادر الكوارتز،وكذلك سنتحدث عن كيف تعرف حجر الكوارتز الأصلي، وكل هذا من خلال مقالنا هذا تابعوا معنا.
محتويات المقال
خصائص معدن الكوارتز
مما لا شك فيه أن معدن الكوارتز هو يعتبر ثاني أكثر المعادن التي تتوافر على الأرض ومن الممكن أن يتم إيجاده في العديد من الصخور الحمضية والمتحولة والرسوبية، وهو الذي يتميز بأنه ذات مقاومة كبيرة ضد جميع العوامل الجوية وهو الذي يتم تصنيفه بأنه يشمل على صنف السيلكات، وهو له العديد من الألوان المتنوعة والتي منها الأبيض والبنفسجي والرمادي والأصفر والأسود والوردي والبني والأحمر والأخضر، وهو يتميز أن بريقه زجاجي وهو ذو طبيعة تميل إلى الشفافية الشديدة.
تصل نسبه صلابته إلى 7 على مقياس موس إلى صلابه المعادن وهو قابل إلى الشروخ والكسر في بعض الأوقات، تصل قيمه كثافته من 2.6 إلى 2.7 وهو له شكل بلوري سدادسي وله نوع فريد يتميز بأنه سهل لأن له نهاية مدببة وغير متساوية وفي بعض الأوقات هي تكون مخططة بشكل أفقي، وذو شكل بلوري أو فجوي أو نصيلي أو شعاعي أو كتلي أو هابطي أو عقدي أو لوزي وغيرها من الاشكال الأخرى المختلفة، كما أنه أيضاً يستقر عند درجة حرارة 573 درجة مئوية.
تعريف الكوارتز
الكوارتز هو معدن مألوف يوجد في العديد من أنواع الصخور، والمرو الخالص شفاف ويتألف من ثاني أكسيد السليكون، وله الصيغة الكيميائية SiO2، وللمرو العديد من الاستخدامات المهمة في العلم والصناعة ويمكن العثور على المرو في أشكال عديدة، وفي أنواع الصخور الثلاثة الرئيسية: النارية، والمتحولة، والرسوبية انظر: الصخور وباستثناء سليكات الألومنيوم، يعد المرو من أكثر المواد الداخلة في تركيب الصخور توافراً في القشرة القارية للأرض وهو يعد أيضاً من أكثر المعادن صلابة، ومن المعادن القليلة التي تفوقه في الصلابة البريل والأسنبيل والتوباز والياقوت والألماس ولايؤثر التآكل في المرو بالسرعة التي يؤثر بها في معظم المواد الصخرية.
مصادر الكوارتز
يُمكن العثور على الكوارتز في جميع أنواع الصخور سواء كانت نارية، أو رسوبية، أو متحولة، ويُشار إلى أنّه يتركّز حول مجاري الأنهار وعلى الشواطئ؛ فالرمال التي حولهما تتكوّن بشكل رئيس من الكوارتز وكميات قليلة من الفلسبار الأبيض والوردي.
ويجدر بالذكر أنّ الكوارتز يُوجد في العديد من البلدان، لكن تُعتبر الولايات المتحدة الأمريكية والبرازيل المُنتجين الرئيسيين لمعدن الكوارتز في العالم.
يُعتبر الكوارتز من العناصر المُقاومة للتجوية الكيميائية والفيزيائية، ونادراً ما يُستخدم بشكله الموجود في الطبيعة؛ إذ يمر بعمليات فلترة لأنّه يحمل شوائب معدنية وكيميائية، وعليه فإنّ عملية إنتاج الكوارتز الشفاف النقي ذو الجودة العالية تتم لتهيئته للاستخدامات المُتعددة مثل صناعة الإلكترونيات.
ويُصنّع الكوارتز الصناعي ضمن معايير مخبرية مُحددة ودقيقة، حيث يُنتَج 200 طن بشكل صناعي سنوياً، ويحتاج تصنيعه إلى وجود بلورات بذرية تُعرف بأنّها قطع صغيرة مُنتقاة بعناية لتنمو البلورات المُحضّرة عليها.
كيف تعرف حجر الكوارتز الأصلي
1- دراسة الخصائص المرئية:
يمكنك التحقق من الكوارتز الأصلي باستخدام العدسة المكبرة (×10) لفحص العينة للتحقق من وجود العيوب وفقاعات الهواء فيها، ودراسة شكلها بدقة؛ إذ يضم الزجاج فقاعات من الهواء بداخله، خلافاً للكوارتز الذي يضم بعض العيوب والتي لا تكون مستديرة في شكلها كفقاعات الهواء.
2- إجراء اختبار موهو للصلابة:
يتميز حجر الكوارتز بصلابته المرتفعة، فهو يحتل المرتبة السابعة في مقياس موهو لاختبار صلابة المعادن، إذ يمكن لعينة الكوارتز خدش عينة الزجاج بسهولة وذلك لأن الزجاج يحتل المرتبة 5.5 على مقياس موهو للصلابة، وبالتالي يمكنك إجراء اختبار لفحص الكوارتز عبر حك العينة المراد دراستها بقطعة زجاج لديك، فإذا خُدشت قطعة الزجاج بسهولة فغالبًا ستكون العينة عبارة عن كوارتز أصلي، بينما إذا احتاج خدش الزجاج لجهد كبير فغالبًا ما يدل ذلك على أن العينة عبارة عن زجاج وليست كوارتز.
3- استخدام جهاز لقياس التوصيل الحراري للعينة:
استخدام جهاز قياس التوصيل الحراري يساعد في معرفة مدى توصيل العينة للحرارة، حيث يتبين أثناء فحص عينة الكوارتز أنها موصلة للحرارة بشكل بسيط نسبيًا مما قد يشير إلى أنها كوارتز؛ فمن المعروف أن الزجاج عازل للحرارة مما يجعله عديم التوصيل الحراري.
4- الانتباه لكتلة العينة:
يجب الانتباه إلى كتلة الحجر المراد دراسته، حيث يتميز حجر الكوارتز الأصلي بكتلة عالية نسبيًّا عند مقارنته بقطعة من البلاستيك مماثلة له في الحجم.
5- الانتباه لحرارة العينة:
يجب الانتباه إلى حرارة العينة المراد التحقق منها، حيث يكون حجر الكوارتز الأصلي باردًا في درجة حرارة الغرفة، بينما يكون الحجر المُقلد من الكوارتز دافئًا ومساوية في درجة حرارته لدرجة حرارة الغرفة تقريباً، ويمكن تمييز ذلك من خلال لمس الحجر فقط.
6- الانتباه إلى عيوب السطح:
يمتاز سطح الكوارتز الأصلي بأنه لا يكون سليمًا تمامًا، ولا بدَّ أن يحتوي على بعض التشققات غير المنتظمة التي قد تكون بسيطة وأحيانًا واضحة جدًا، حيث يمكن رؤية هذه العيوب بالعين المجردة دون الحاجة إلى عدسة مُكبرة.
7- الغلاف الخارجي:
يمكن لعينة الكوارتز الأصلية أن تبدو وكأنها صخرة باهتة، بينما وفي المقابل تكون هذه القطعة من الداخل لامعة وملونة مما يدل على أنها مستخرجة من الأرض.
8- دراسة العينة تحت المجهر:
بيين فحص حجر الكوارتز تحت المجهر وجود خطوط بيضاء وعيوباً على سطحه خلافاً للحجر المقلّد.
