In questa guida spieghiamo quali sono caratteristiche e proprietà del quarzo.
Minerale più diffuso sulla crosta terrestre, e ha un’estrema varietà anche da punto di vista gemmologico. A sua varietà non è legato solo al colore, anche alla sua struttura. La struttura del quarzo è della classe di tettosilicati, che è formata da tetraedri, nel loro centro sta il Si, poi l’O sta nella vertice dei tetraedri, e questi tetraedri sono tutti tra di loro uniti, i vertici si mettono in compartecipazione, ogni O è condiviso da 4 tetraedri, e la struttura di conseguenza che si forma questa elica, risulta essere parallela all’asse c. In questo caso, ho tante eliche fra di loro parallele, sono legate dai cationi che hanno una coordinazione a 6, oppure dei cationi che vanno in un sito e danno una coordinazione a 4. In particolare, le catene sono fra di loro unite, formano un canale a coordinazione a 6. Per questo motivo, il quarzo è un minerale molto stabile, che si discioglie solo nell’HCl molto concentrato.
Indice
Ambiente Formazione
Ambiente magmatico
Di solito all’interno delle rocce intrusive, sviluppati nei filoni pegmatitici, oppure un ambiente idrotermale, sono quindi i cristalli che possano raggiungere a dimensioni molto grandi
Ambiente sedimentario
Tendono di avere cristalli di dimensioni più piccole, anche nell’ambiente metamorfico. Queste gemme sedimentarie derivano dall’accumulo di diatomee, che sono alghe unicellulari, o da altri piccoli organismi. Invece i diaspri e calcedoni derivano da un processo chimico dalla precipitazione delle sostanze di natura silicea che sono presenti nella soluzione acquosa.
Caratteristiche
Abito
Dipende dall’ambiente in cui che si forma. In generale è un minerale che si cristallizza nel sistema trigonale, di solito troviamo i cristalli ben formati e abbastanza completi. Di solito troviamo i cristalli che hanno una biterminazione, e hanno un aspetto prismatico esagonale, a volte possono essere presenti l’aspetto bipiramide in alto, e la parte di sotto, si trova immerso in una massa di fondo. Ha le faccette dei cristalli ben definiti e nitide, a volte vediamo la dissoluzione dei bordi.
Colorazione
Le cause di colorazione sono
-Centri di colore
-Inclusioni
-Effetti ottici
L’effetto principale che causa la colorazione del quarzo è la presenza dei difetti legati ai centri di colore o centri F. Sono difetti cristallografici createsi nel reticolo cristallino in seguito all’esposizione a radiazioni ad alta energia e consistono o in elettroni in eccesso (interstiziali) o ad un’assenza di un elettrone (vacanze). Quando il quarzo viene irraggiato dalla luce naturale, questi difetti strutturali selettivamente la luce determinando il colore del cristallo. Per avere un centro di colore, devo avere che la mia gemma è stata sottoposta ad una radiazione ad alta energia che distorce la struttura cristallina del cristallo.
Varietà
QUARZO IALINO (Cristallo di Rocca)
-CARATTERISTICHE: da trasparente (buona lucentezza) fino a traslucido. Può presentare microfratture interne e inclusioni solide, liquide o polifasi. Si rinviene in cristalli impiantati in fessure, geodi, in pegmatiti, più raramente biterminati inclusi in matrici diverse, o in ciottoli levigati in sabbie o ghiaie
-Proprietà gemmologiche
Chemical Composion: SiO2
Crystal System: Trigonal
Indice di rifrazione: 1.54 – 1.55
Densità: 2.65
Fluorescence: none
Lucentezza: vitreous
-Valore economico e uso
è un materiale che ha poco commercio; sono apprezzati cristalli con inclusioni;
è più apprezzato il valore dell’oggetto ottenuto
viene burattato o sfaccettato (taglio brillante, rosa, tavola e gradini, cabochon). Spesso ad imitazione di gemme più preziose.
-Distribuzione geografica
Mondo, molto diffuso; Brasile, Madagascar, Arkansans e New York
Italia, il quarzo ialino più bello si trova in pegmatiti, fessure e in geodi di varie rocce della catena alpina, specialmente nel Dosso dei cristalli in Val Malenco, a Champoluc in Valle d’Aosta, nella Valle di Vizze in Alto Adige. Le litoclasi del marmo di Carrara contengono rari ma limpidissimi cristalli; ialini biterminati e trasparenti provengono anche da Baveno e dall’isola d’Elba.
QUARZO AMETISTA
Materiale perfettamente trasparente viene tagliato con tagli misti, più raramente a brillante. A cabochon vengono tagliate le ametiste di un bel colore, ma non perfettamente trasparenti; sono frequenti le gemme di una decina di ct. di peso. Di grande valore storico, utilizzata nelle corone.
Quelli che hanno grande valore economico sono l’ametista che ha un colore viola profonda, e la colorazione uniforme. Tra le gemme preziose colorate, l’ametista è molto comune.
-Proprietà gemmologiche
Chemical Composion: SiO2
Crystal System: Trigonal
RI: 1.54 – 1.55
Density: 2.65
Fluorescence: none
Luster: vitreous
QUARZO CITRINO
La varietà gialla. Si presenta da perfettamente trasparente fino a torbido a causa di inclusioni o fratture. Il colore è molto variabile: da giallo pallido a giallo camomilla, paglierino, oro, aranciato, rossiccio, giallo bruno. La tinta naturale, anche se più omogenea, non è mai così calda e piena come nelle ametiste bruciate. La maggior parte di questi campioni che troviamo nel mercato derivano dall’ametista che subita il trattamento termico di circa 400-500°C, che il Fe si combina con l’O e danno particelle di Fe2O3, con dimensioni abbastanza grandi (c.a 100nm). La distribuzione di queste particelle mi crea un’essoluzione, che si sviluppano abbastanza omogeneamente all’interno del materiale, così rende la colorazione uniforme. Il colore è dovuto alla presenza di impurità di Fe3+ ; la distribuzione del colore è omogenea senza bande Il pleocroismo è forte nelle gemme giallo-arancione, appena visibile in quelle di colore chiaro.
QUARZO PASOLITE
La presenza in natura molto rara. Si presenta da perfettamente trasparente a traslucido per la presenza di piccole fratture o inclusioni. Il colore è verde salvia, verde oliva, verde giallo. La colorazione è dovuta ad impurità di Fe2+, il colore originario di queste gemme è il viola del quarzo ametista che, per effetto di intenso riscaldamento in condizioni naturali, muta in verde.
QUARZO BRUNO
Da semitrasparente a perfettamente trasparente. Il colore è bruno, nelle varie tonalità. Le varietà gemmologiche più pregiate sono il QUARZO FUMÈ (grigio scuro più o meno scuro) e il quarzo morione (bruno molto scuro, fino a nero, molto lucente). La colorazione si deve alla distribuzione colloidale di atomi di Si, che si rompono i legami con O e dispersi nel reticolo cristallino, a causa di eccitazioni radioattive. Ad un esame microscopico si può rilevare la presenza di caratteristiche inclusioni aghiformi di rutilo giallo oro e di piccole inclusioni di cristalli negativi e livelle a due fasi.