Quarzo
Che cos'è il quarzo?
Il quarzo è, dopo i feldspati, è il secondo minerale più diffuso nella crosta terrestre (circa il 12% del suo volume); oltre a essere un importantissimo costituente di molte rocce magmatiche, metamorfiche e sedimentarie, il quarzo è anche il principale minerale delle rocce arenacee, delle quarziti e dei sedimenti incoerenti di tipo sabbioso e ghiaioso.
Da un punto di vista chimico il quarzo è anidride silicica SiO2 cristallizzata nel sistema trigonale, ha durezza 7 nella scala di Mohs e una densità pari a 2,65 g/cm3. Ha lucentezza vitrea; è incolore e trasparente quando non addirittura limpido (ialino); spesso contiene inclusioni liquide, solide e gassose (CO2).
Dal un punto di vista cristallografico il minerale possiede caratteri particolari e può presentare numerosissime forme cristalline; in genere i cristalli hanno abito prismatico e sono terminati alle estremità dalle facce del romboedro diretto e del romboedro inverso i quali, se hanno sviluppo quasi uguale, simulano una bipiramide esagonale.
I cristalli di quarzo possono avere dimensioni assai varie; da quelli minutissimi che in sottile feltro ricoprono altri minerali si arriva a esemplari giganteschi, come quello trovato nello stato di Minas Gerais (Brasile) che pesa 5 t, è alto oltre 2 m e ha un perimetro di oltre 3 m.
I cristalli solo molto raramente presentano un accenno a sfaldatura secondo le facce del romboedro, ma generalmente hanno una frattura scheggiosa tipicamente concoide.
Tipi di quarzo
Il quarzo è un tipico minerale allocromatico; può infatti assumere diversa colorazione a seconda delle inclusioni. Le più importanti varietà sono le seguenti:
- fumè o affumicato o bruno, per la presenza di sostanze carboniose;
- ametista, viola per pigmenti manganesiferi;
- rosa, per la presenza di titanio o manganese;
- citrino o falso topazio, giallognolo per la presenza di prodotti ocracei;
- giacinto, rossastro per la presenza di ossido ferrico;
- prasio, verde per la presenza di doriti o anfiboli;
- avventurinato, contenente minute lamelle lucenti di ematite;
- occhio di gatto od occhio di tigre, con inclusioni di amianto o anfiboli;
- capelvenere o sagenitico, con inclusioni di aghi di rutilo lunghi e sottili;
- aeroidrico con inclusioni liquide o gassose.
Tutte queste varietà pregiate di quarzo vengono usate come gemme.
Quarzo fumé.
Giacimenti di quarzo
Data l'ampia diffusione del quarzo nella litosfera è possibile soltanto ricordare i giacimenti più importanti e le principali regioni di provenienza. Diverse regioni del Brasile e l'isola di Madagascar sono le fonti principali di quarzo in cristalli.
Altri giacimenti si hanno negli USA, nel Canada, in Francia, in Russia e in Svizzera. In Italia cristalli perfettamente limpidi e incolori si trovano nelle cavità del marmo di Carrara. Piccoli cristalli limpidi, isolati e biterminati sono stati trovati a Salvino (Bergamo).
Campioni di quarzo biterminato.
Dalla Valmalenco provengono notevoli gruppi di cristalli spesso limpidissimi, usati in passato come materiale piezoelettrico.
Notevoli quantitativi di quarzo provengono dalle alluvioni attuali del fiume Ticino, ricchissime di ciottoli quarzosi che vengono dragati, selezionati e macinati per i diversi impieghi industriali.
Usi del quarzo
Le varietà più pregiate sono invece impiegate in gioielleria e per oggetti ornamentali.
Ciondolo a goccia in quarzo rosa.
Quarzi meno puri trovano invece altri impieghi. L'industria del vetro assorbe quantità enormi di quarzo, specialmente sotto forma di sabbia, dalla purezza della quale dipendono le caratteristiche dei vetri prodotti: con la fusione del quarzo nel forno elettrico si preparano crogioli, lastre, capsule, tubi, tondini, che per il loro bassissimo coefficiente di dilatazione termica possono sopportare alte temperature e bruschi raffreddamenti, e sono largamente usati nei laboratori di chimica.
I vetri tipo "pyrex" contengono il 90% di quarzo. Essendo trasparente alle brevi lunghezze d'onda, il quarzo viene impiegato per fabbricare le ampolle per lampade a raggi UV e per parti ottiche di apparecchi in cui vengono usati raggi UV.
Col quarzo si prepara il carburo di silicio e il silicio stesso. Notevole importanza ha il quarzo anche nell'industria dei mattoni refrattari e in quella delle porcellane e delle ceramiche in genere.
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