خصائص معدن الكوارتز

خصائص الكوارتز المعدنية

يعتبر الكوارتز من أكثر المعادن استخداما فِيْ الوقت الحاضر، لما له من خصائص متعددة، منها ما يلي

• يتميز المعدن بلونه المتغير الذي يشبه ألوان الطيف.
• لون الضوء الأكثر شيوعًا فِيْ الكوارتز هُو الكوارتز الأبيض أو اللبني.
• ومن الألوان الشائعة أيضًا الجمشت والوردي والرمادي والبني.
• بلورات الكوارتز لها بريق زجاجي.
• الكوارتز أيضًا شفاف ومثلث.
• يتميز بصلابته، ويعد من أكثر المعادن شيوعًا، نظرًا لاستقراره الكيميائي والفِيْزيائي.

استخدامات الكوارتز المعدنية

يتكون الزجاج من مادة الكوارتز، ولهذا يتم استخدامه فِيْ صناعة الزجاج وتركيب الأبواب والنوافذ الزجاجية، وكذلك فِيْ ما يلي

• يتم استخدامه فِيْ صناعة الزجاج والنوافذ ذات الزجاج المعشق فِيْ الكاتدرائيات.
• كَمْا أن لها خصائص كهربائية فريدة ومقاومة للحرارة.
• يستخدم رمل الكوارتز فِيْ صناعة الطوب الحراري، وذلك لمقاومته العالية للحرارة، كَمْا يستخدم فِيْ صب المعادن.
• يستخدم رمل الكوارتز فِيْ صناعة معجون الأسنان وصناعة المطاط وصناعة السكك الحديدية.
• يتم استخدامه فِيْ الأغراض الترفِيْهِيْة حيث يتم استخدامه فِيْ ملاعب الجولف وملاعب البيسبول وملاعب الكرة الطائرة.
• تتميز بلورات الكوارتز بالدقة، وبالتالي فهِيْ مادة أساسية لتصنيع الأدوات ومعدات التردد المستخدمة لنقل الإشارات اللاسلكية.

أنواع معادن الكوارتز

يوجد نوعان من معادن الكوارتز وهما كالتالي

• الكوارتز ذو البلورات الكبيرة وهُو من الأنواع الشائعة والمشهُورة مثل الأحجار الكريمة وأحجار الزينة.
• الكوارتز ذو البلورات الصغيرة مثل الكريبتوكريستالين، وهُو نوع من البلورات الصغيرة يصعب رؤيتها، ويستخدم فِيْ صناعة الأحجار الكريمة.

خصائص أخرى لمعدن الكوارتز

هذا المعدن قابل للتصدع وهش، ويسهل تمييزه، لأنه ذو نهايات حادة وغير متساوية، ومن خصائص معدن الكوارتز أيضًا

• يأخذ شكلين مختلفِيْن ألفا وبيتا، ويتكون من ثاني أكسيد السيليكون.
• كَمْا أنها من أكثر المواد شيوعًا المستخدمة فِيْ التكوين الصخري ومتوفرة على نطاق واسع فِيْ قشرة الأرض.
• عَنّْد تعرضه للجهد، فإنه يولد تيارًا كهربائيًا.
• يتميز بقدرته على أن يكون له تأثير كهرضغطية، ويولد جهدًا كهربائيًا، مما يسمح للتيار الكهربائي بالمرور عبر البلورة.
• له تركيب كيميائي مميز، يحتوي على جزيء سيليكون واحد وجزيئين من الأكسجين، ويعتبر من الأحجار الكريمة المميزة.
• تتشكل بدرجات حرارة مختلفة، وينتشر وجودها فِيْ الجبال والصحاري.
• يتم تصنيعها وفقًا لمعايير معملية دقيقة ومحددة، وتنتج 200 طن سنويًا، ويتطلب تصنيعها بلورات ذرية مختارة بعَنّْاية.

كَيْفَ يتم استخدام الكوارتز فِيْ صنع الأحجار الكريمة

تم استخدامه فِيْ إنتاج المجوهرات والأحجار الكريمة لعدة قرون، ويرجع ذلك إلَّى ما يلي

• لأنه صعب بطبيعته، قابل للتلميع، واضح وضوح الشمس ودائم.
• ومن أمثلة المجوهرات والأحجار الكريمة التي يدخل فِيْها الكوارتز العقيق، واليشب، والسترين، والجمشت، والأوبال.

كَيْفَ يصنع الزجاج من معدن الكوارتز

يُصنع الزجاج باستخدام الكوارتز المعدني، وهُو من الاستخدامات الرئيسية لصناعة الزجاج، على النحو التالي

• يذوب ثاني أكسيد السيليكون ثم يُترك ليبرد لتشكيل الشكل المراد تصنيعه.
• ثم تُستخدم بلورات الكوارتز فِيْ صناعة الليزر، والتلسكوبات، والمجاهر، وأجهزة الاستشعار الإلكترونية، والأدوات العلمية.

الصناعات الأخرى التي يستخدم فِيْها الكوارتز

يستخدم حجر الكوارتز فِيْ صناعة أسطح وطاولات المطبخ، لأنه يسهل تنظيف الأسطح، وكذلك فِيْ الصناعات التالية

• صناعة السيراميك هِيْ جزء من صناعة بلاط السيراميك، وتعطي ملمسًا وشكلًا للسيراميك.
• صناعة الزجاج الصناعي وهُو مقاوم للأكسدة والأحماض والضغط والانحناء، لذا فهُو يستخدم فِيْ صناعة الزجاج والإلكترونيات وغيرها.
• الصناعة الإلكترونية تُستخدم بلورات الكوارتز فِيْ هذه الصناعات لأنها تولد تيارًا على سطحها ويمكن أن تتحمل درجات الحرارة العالية والمذيبات.
• صناعة التعدين والسكك الحديدية بسبب متانة معدن الكوارتز وتقليل التشقق.
• صناعة المواد اللاصقة تستخدم فِيْ صناعة المواد اللاصقة والدهانات والمعاجين وغيرها لأنها قوية ولا تتفاعل مع المواد الأخرى.

كَيْفَِيْة التعرف على حجر الكوارتز الأصلي

يمكن التحقق من الكوارتز الأصلي بعدسة مكبرة، وعَنّْدما تراها سنجد أنها غير محملة بفقاعات هُواء على عكس الزجاج، بالإضافة إلَّى ما يلي

• اختبار صلابة العفن الفطري على سبيل المثال، عَنّْدما يتم خدش الزجاج بسهُولة، فهُو كوارتز أصلي، بينما إذا تعرض للخدش بشدة، فهُو زجاج وليس كوارتز.
• استخدام جهاز لقياس التوصيل الحراري يتضح خلال فحص quatz أنه يقوم بتوصيل الحرارة، لأن الزجاج عازل حراري ولا يوصل الحرارة.
• تم التعرف عليه بواسطة كتلة العينة يتميز حجر الكوارتز الأصلي بكتلته الكبيرة، مقارنة بقطعة بلاستيكية مماثلة الحجم.
• حرارة الكوارتز حرارة الكوارتز باردة فِيْ درجة حرارة الغرفة، فِيْ حين أن تقليدها دافئ، ويمكن تمييز ذلك ببساطة عَنّْ طريق لمس الحجر.
• عيوب السطح سطح الكوارتز الأصلي ليس سليمًا تمامًا، ولكن به تشققات غير منتظمة يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
• طبقته الخارجية تبدو عينة الكوارتز الأصلية مثل صخرة باهتة، فِيْ حين أن الجزء الداخلي مشرق وملون.
• دراسة الكوارتز تحت المجهر يمكن فحص العينة تحت المجهر والتأكد من وجود خطوط بيضاء وعيوب غير الحجر المقلد.