Kvarts

Pildil tuleb esile horisontaalne viirutus, mille järgi kvartsi hästi ära tunneb.

Liiv koosneb põhiliselt peentest kvartsiteradest.

Kvarts (saksa quarz) on silikaatne kivimit moodustav mineraal.

Kvarts on päevakivide järel levinuim mineraal maakoores. Kvartsi esineb nii tard-, moonde- kui ka settekivimeis. Suure kvartsisisaldusega on näiteks graniit, gneiss, kvartsiit ja liivakivi. Kvartsile on iseloomulik suur vastupidavus keemilisele murenemisele. Samuti on kvarts väga kõva mineraal, mis teeb ta ka kulumisele vastupidavaks. Neil põhjustel ongi liiv, mis koosneb peamiselt kvartsist, nii levinud sete. Kvarts moodustab tihti druuse, milledest läbipaistvad mäekristallidruusid on hinnatud ka vääriskividena.

[redigeeri] Omadused

[redigeeri] Keemiline koostis

Erinevalt teistest silikaatseist mineraalidest on kvartsi keemiline valem väga lihtne: Si O₂. Ränioksiidi molaarmass on 60,08 grammi, sellest 46,74% langeb räni ja 53,26% hapniku arvele.

[redigeeri] Kristallograafia

Kristallide ehituse alusel eristatakse α-kvartsi ja β-kvartsi. α-kvarts kuulub trigonaalsesse süngooniasse, tal on kolm teist järku ja üks kolmandat järku sümmeetriatelg, kuid puuduvad sümmeetriatasand ja inversioonikese. β-kvarts kuulub heksagonaalsesse süngooniasse, tal on üks kuuendat järku ja kuus teist järku sümmeetriatelge, kuid samuti puuduvad inversioonikese ja sümmeetriatasand. β-kvarts tekib kõrgel temperatuuril, kuid magma edasisel aeglasel jahtumisel läheb üle α-kvartsiks. Kui jahtumine on väga kiire, siis β-kvarts α-kvartsiks ei muutu, sest struktuuri muutumiseks on vaja rohkem aega. Seetõttu esineb kvarts süvakivimeis, näiteks graniidis α-kvartsina, vulkaanilistes kivimeis, näiteks kvartsporfüüris aga β-kvartsina.

[redigeeri] Morfoloogia

Kvartsile on iseloomulikud kuuetehulised prismalised kristallid, millel on sageli näha kristalli pikendusega ristuvat viirutust. Kvartsil on palju erimeid. Kvartsi pere koondab erinevaid mineraale või ka samade mineraalide erivärvilisi erimeid, mis kõik koosnevad ränioksiidist.

[redigeeri] Füüsikalised omadused

Kvarts on üks Mohsi kõvadusastmiku etalonmineraale, kvartsi kõvadus on võrdsustatud seitsmega, see tähendab seda, et kvartsiga saab kriimustada näiteks klaasi. Terasest noaga kvartsi kriimustada ei õnnestu. Kvartsil puudub lõhenevus. Tahupindadel on klaasi-, murdepindadel aga rasvaläige. Rasvaläige on üks iseloomulikke tunnuseid, mille järgi kvartsi terasid, näiteks kivimite koostises identifitseeritakse. Kvarts võib olla värvunud väga mitmeugustes toonides, mistõttu ei ole värvus hea diagnostiline tunnus. Värvuse annavad kvartsile lisandid, puhas kvarts on värvitu ja läbipaistev. Erikaal on 2,6...2,65, murdepind on karpjas.

[redigeeri] Kristallooptilised omadused

Kvartsil ei esine pleokroismi. Kvarts on optiliselt üheteljeline ja optiliselt positiivne mineraal. Kaksikmurdumine on 0,0090. Et kvarts on optiliselt üheteljeline mineraal on tal üks isotroopsuskoridor ehk siht, milles valgus käitub, nagu ta läbiks isotroopset kristalli. See tähendab seda, et valguskiir ei jagune kaheks, harilikuks ja ebaharilikuks laineks. Kõigis ülejäänud sihtides on kvarts optiliselt anisotroopne. Kvarts on ebatavaline mineraal selle poolest, et tema kaksikmurdumine ei sõltu peaaegu üldse kristalli orientatsioonist olles koguaeg umbes 0,0090 (ka teistel mineraalidel antakse enamasti ainult üks kaksikmurdumise väärtus, kuid tuleb meeles pidada, et see on maksimaalne võimalik).

[redigeeri] Petroloogia

Tardkivimite koostises on kvarts enamasti ksenomorfne, mis tuleneb madalast sulamistemperatuurist. Madal sulamistempemperatuur tähendab seda, et kvarts kristalliseerub magmast viimasena tühikutesse, mis teiste, juba kristalliseerunud kristallide poolt on jäetud, mistõttu ei ole kvartsil ruumi, et kasvatada talle iseloomulike tahupindadega idiomorfseid kristalle.

Kivimeis ei esine kvarts kunagi koos feldšpatoididega, sest ränioksiidi ja leelisoksiidide vaheline keemiline reaktsioon ei ole tasakaaluline, vaid läheb alati lõpuni. Selle reaktsiooni tulemusena tekivad ränioksiidi defitsiidi korral feldšpatoidid ja plagioklass, ränist üleküllastatuse korral aga kvarts ja plagioklass. Seega välistab kvartsi esinemine selle, et tegemist võiks olla leeliskivimiga.

Kvartsi sümbol petroloogias on "Q".

[redigeeri] Kvarts mikroskoobi all

Polarisatsioonimikroskoobis on kvarts äratuntav iseloomuliku lainelise kustumise ja sileda pinna järgi. Ristniikoleis on kvarts alati esimest järku hall või valge. Kui kvarts on ristniikoleis värvunud kollaseks, tähendab see seda, et õhik on paksem kui standardne 0,03 millimeetrit. See on üks õhiku valmistamisel, tema paksuse kontrollimise meetodeid. Kvartsil ei esine kunagi pleokroismi. Kvartsil puuduvad lõhenevusjooned. Et kvarts on väga vastupidav porsumisele on temas vähe suletisi. Sarnaneb leelispäevakivile, kuid on reeglina ksenomorfsem ning erineb päevakivist lõhenevuse täieliku puudumise poolest. Päevakivil on vähemalt mõni lõhenevusjoon reeglina näha.