کوارتز

کوارتز یا دّر کوهی سنگی با سختی ۷ در مقیاس موس است. کوارتز به رنگ و اسامی مختلف دیده شده‌است که یکی از انواع آن عقیق است که به رنگهای کهربائی- زرد- سفید- جگری- جگری مایل به سیاه و سبز دیده شده‌است.[1]

کوارتز
کانی کوارتز
اطلاعات کلی
رده‌بندیکوارتز (سیلیکات‌ها)
فرمول شیمیایی
(بخش تکراری)		SiO۲
ویژگی‌ها
رنگبی‌رنگ، سفید و بر اثر ناخالصی به رنگهای بنفش، صورتی، شیری، دودی، زرد، قهوه‌ای، کبودی رنگ، نارنجی
رَخناقص
شکستگیشیشه‌ای
سختی موس۷
جلاصدفی
شفافیتشفاف - نیمه‌شفاف- غیرشفاف
وزن مخصوص15.876
ویژگی‌های ظاهریبلوری شکل
اثر اسیدهمه اسیدها به جز HF بر روی آن بی‌تاثیر است.
کنارزاییفلدسپات‌ها - میکاها - آمفیبول‌ها - پیروکسن‌ها
توضیح بیشترSiO۲
دلیل‌نام‌گذاریواژه کواترز از کلمه یونانی krustallos گرفته شده است و به معنای یخ اقتباس شده است
خاستگاهماگمایی- پگماتیتی - هیدروترمال -دگرگونی - رگه‌های تیپ‌آلپی دگرسانی‌ها- رسوبی
کاربردشیشه‌سازی، سنباده‌سازی، ابزارهای نوری و الکتریکی، جواهرسازی

کوارتز بعد از فلدسپات، دومین ماده کانی فراوان پوسته زمین است. کوارتز از شبکه پیوسته SiO۲ تشکیل شده، بگونه‌ای که هر اتم اکسیژن بین دو چهار وجهی قرار گرفته‌است. بنابراین فرمول عمومی کوارتز SiO۲ می‌باشد. بلورهای کوارتز در شکلهای مختلف یافت می‌شوند و برخی از آن‌ها به عنوان جواهر استفاده می‌شوند.

از انواع دیگر کوآرتز می‌توان کوارتز صورتی، اوپال و عقیق را نام برد.

ریشه لغوی کلمه کوارتز

کلمه کوارتز از لغت آلمانی "Quarz" مشتق شده و این کلمه احتمالاً از لغت اسلاوی tvrdý (به معنی سخت) ریشه گرفته‌است.[2]

ساختمان بلوری

کوارتز به دستگاه بلوری هگزاگونال تعلق دارد.

یکی از پلی‌مورف‌های سیلیس (اکسید سیلیسیم) با ساختار بلوری لوزی‌پهلو است. آب‌های داغ دارای محلول‌های SiO۲ در شکاف‌ها و درزها سرد می‌شوند و رسوب SiO۲ در این مکان‌ها بلورهای کوارتز را به‌وجود می‌آورند. کوارتز تورمالینی یکی از انواع کوارتز است که رشته‌های تورمالین را در بلور شش‌وجهی خود جای‌داده‌است. محلول‌های دارای SiO۲ می‌توانند در شکاف مرکزی سنگ‌ها رسوب کنند که زمین‌شناسان آن‌ها را ژئود کوارتز می‌نامند.

خواص فیزیکی

لوله‎ های شیشه‎ای کوارتز

چگالی : 2200 کیلوگرم بر متر مکعب

سختی : 7 از مقیاس موس

استحکام کششی : 7000psi

استحکام فشاری: 160000psi

نسبت پواسون: 0.17

ضریب هدایت حرارتی: 1.4W/MC

کوارتز به خوبی در مقابل هوازدگی ازخود مقاومت نشان می‌دهد و در دمای تقریبی ۱۶۷۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود.

شیشه کوارتز

شیشه کوارتز معمولاً در مصارف آزمایشگاهی و تحقیقاتی مورد استفاده قرار میگیرند. مواد تشکیل دهنده شیشه‌های کوارتزی بروسیلیکات می‌باشد. می‌توان از مجموعه ویژگی‌های شیشه‌های کوارتز به موارد زیر اشاره داشت: نفوذپذیری،سختی و مقاومت بالا، مقاومت بالا در برابر حرارت، خلوص شیمیایی، ضریب توسعه حرارتی مناسب، عایق الکتریکی، مقاومت بالا در برابر خوردگی، انتقال نوری گسترده، یکی از مهمترین و پر استفاده‌ترین عناصر در ساخت عدسی و اشیای اپتیکی و....

خواص فیزیکی

کوارتز در واقع شکل دیگری از بروسیلیکات می‌باشد که به وفور در طبیعت یافت می‌شود.1/3 از جرم زمین را سیلیکات‌ها تشکیل می دهند. این ماده از لحاظ خواص فیزیکی بسیار پایدار بوده و در مقاطع مختلفی از آن‌ها استفاده نمود. از مجموعه خواص فیزیکی شیشه کوارتز می‌توان به موارد زیر اشاره داشت.

میلیاردها نفر هر روز از کوارتز استفاده می‌کنند، اما تعداد کمی از آن‌ها از این موضوع خبر دارند، زیرا بلورهای ریز کوارتزی که از آن استفاده می‌کنند، درون ساعت‌های مچی و دیواری آن‌ها پنهان شده‌است.

اما این بلورهای سفید یا شفاف که در سراسر جهان یافت می‌شوند، چه ارتباطی با اندازه‌گیری زمان دارند؟

برخی از مواد مانند برخی از سرامیک‌ها و بلورهای کوارتز، هنگامی که تحت فشار مکانیکی قرار گیرند، می‌توانند الکتریسیته تولید کنند. توانایی تبدیل دوجانبه فشار مکانیکی و الکتریسیته را به یکدیگر «خاصیت پیزوالکتریک» می‌نامند.

نمونه‌ای از دُرّکوهی

بلورهای کوارتز که دارای این خاصیت هستند، با یک ولتاژ معین برق همیشه با بسامد یا فرکانس خاصی مرتعش می‌شوند؛ بنابراین این بلورها معیار دقیقی از بسامد یا فرکانس را حفظ می‌کنند، که به تنظیم حرکت ساعت کمک می‌کند و دقت آن را بسیار بالا می‌برد.

نخستین ساعت کوارتز که با ارتعاشات یک بلور کوارتز هنگام بکار افتادن ولتاژ برقی کار می‌کند، در سال ۱۹۲۹ ساخته شد. ساعت کوارتز چنان دقیق است که در هر ده سال یک ثانیه خطا می‌کند.

کوارتز در رادیوها، ریزپردازشگرها (میکروپروسسورها)، و بسیاری از دستگاه‌های صنعتی دیگر نیز به کار می‌رود.

همچنین در صنایع دیزاین و طراحی منازل، شرکت ها و اداره ها مورد استفاده قرار می گیرد.

جستارهای وابسته

منابع
  1. زعیمی، خسرو. «نظم‌پرور». در مجله هنر و مردم. دوره ۱۵، ش۱۷۱ (دی ۵۵): ۶۴–۶۸.
  2. «quartz». Online Etymology Dictionary.
در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ کوارتز موجود است.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.