Ονόματα
Χαλαζίας
Εισαγωγή
Ο χαλαζίας είναι το κατ' εξοχήν τριγωνικό πολύμορφο χαμηλής θερμοκρασίας του διοξειδίου του πυριτίου (SiO₂), σταθερό έως τους 573 °C σε ατμοσφαιρικές πιέσεις. Ως το καθοριστικό σημείο αναφοράς για τη σκληρότητα 7 της κλίμακας Mohs και ένα από τα πιο άφθονα πετρογενετικά τεκτοπυριτικά ορυκτά στον ηπειρωτικό φλοιό της Γης, ο χαλαζίας φημίζεται για την ισχυρή πιεζοηλεκτρικότητά του, τη χημική ανθεκτικότητά του, την απουσία σχισμού και την εκτεταμένη σειρά έγχρωμων μακροκρυσταλλικών και μικροκρυσταλλικών (χαλκηδονίου) ποικιλιών.
Βασικές Πληροφορίες Εμφάνιση Απόκρυψη
Ταυτοποίηση ορυκτού
χαλαζίας
Κοινά Συνώνυμα / Ψευδώνυμα
Α-χαλαζίας, χαλαζίας χαμηλής θερμοκρασίας, κρύσταλλος πετρώματος (μακροκρυσταλλικός άχρωμος), πυρίτιο, χαλαζίας
Χημεία Εμφάνιση Απόκρυψη
Χημικός Τύπος
SiO₂
Στοιχεία
Πυρίτιο (Si), Οξυγόνο (O)
Δευτερεύοντα Στοιχεία / Προσμίξεις
Fe, Al, Ti, Mn, Li, Na, K, H₂O
Εμπειρικός Τύπος
SiO₂
Μοριακό Βάρος (g/mol)
60.08
Διαλυτότητα
Αδιάλυτο στο νερό και σε τυπικούς οργανικούς διαλύτες· πολύ ελάχιστα διαλυτό σε καθαρό νερό υπό υπερκρίσιμες υδροθερμικές συνθήκες· διαλύεται από υδατικό διάλυμα υδροφθορικού οξέος (HF) και θερμά πυκνά διαλύματα υδροξειδίων των αλκαλιμετάλλων (KOH, NaOH).
Αντίδραση στο οξύ
Κανένα (Εντελώς αδρανές στα οξέα υδροχλωρικό (HCl), νιτρικό (HNO₃) και θειικό (H₂SO₄) σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και βρασμού· αντιδρά αποκλειστικά με το υδροφθορικό οξύ (HF)).
Ταξινόμηση Εμφάνιση Απόκρυψη
Ορυκτός Τύπος
Ορυκτά Είδη
Κατάσταση IMA
κατοχυρωμένος
IMA Σύμβολο
Qtz
Ταξινόμηση Στρουνζ
04.DA.05
Ταξινόμηση Dana
75.01.03.01
Ομάδα Ορυκτών
Ομάδα Χαλαζία (Πυριτικά / Οξείδια)
κρυσταλλική δομή Εμφάνιση Απόκρυψη
Κρυσταλλικό Σύστημα
Τριγωνικό (χαλαζίας χαμηλής θερμοκρασίας/άλφα); εξαγωνική συμμετρία για χαλαζία υψηλής θερμοκρασίας/βήτα άνω των 573 °C.
Κρυσταλλική Συνήθεια
Πρισματικοί εξαγωνικοί κρύσταλλοι με πυραμίδες, οριζόντιες γραμμώσεις, δρουζώδεις επιστρώσεις, συμπαγή συσσωματώματα, μικροκρυσταλλικό χαλκηδόνιο και πληρώσεις γεωδών.
Κρυσταλλική Κλάση
Τριγωνικό τραπεζοεδρικό, 32 (P3₁21 ή P3₂21)
Ομάδα χώρου
P3₁21 or P3₂21
Παράμετρος Κυψέλης A (Άνγκστρομ)
4.913
Παράμετρος B Κυψέλης (Άνγκστρομ)
4.913
Παράμετρος Κυψέλης C (Άνγκστρομ)
5.405
Γωνία Κυψέλης Άλφα (Μοίρες)
90
Γωνία Κυψέλης Βήτα (Μοίρες)
90
Γωνία Κυψέλης Γάμμα (Μοίρες)
120
Μοναδιαία Κυψέλη Z
3
Κρυσταλλική διδυμία
Εξαιρετικά συνηθισμένοι· περιλαμβάνουν τους διδύμους Dauphiné (δίδυμος διείσδυσης με άξονα διδυμίας τον άξονα c), τους διδύμους Βραζιλίας (δίδυμος οπτικής επαφής στο {11-20}), τους διδύμους του νόμου της Ιαπωνίας (δίδυμος επαφής στο {11-22} με γωνία 84°33'), και τους διδύμους του νόμου Esterel.
Κοινές Κρυσταλλικές Έδρες
{10-10} πρίσμα, {10-11} θετικό ρομβόεδρο, {01-11} αρνητικό ρομβόεδρο
Φυσικές Ιδιότητες Εμφάνιση Απόκρυψη
Πρωτεύον Χρώμα
άχρωμοςΜοβ (P)ροζκίτρινο (Y)πράσινο (G)ΛευκόγκριΚαφέΜαύρο
Κοινά Χρώματα
Άχρωμο, άσπρο, γκρι, μωβ, κίτρινο, ροζ, καφέ, μαύρο και πράσινο
σερί
Λευκό
Λάμψη
Υαλώδης (υαλοειδής)∙ λιπαρή στις επιφάνειες θραύσης∙ κηρώδης έως αμαυρή στις μικροκρυσταλλικές μορφές
Διαφάνεια / Διαφάνεια
Διαφανές έως ημιδιαφανές (αδιαφανές σε μαζικές, με έντονα εγκλείσματα ή κρυπτοκρυσταλλικές ποικιλίες).
Σκληρότητα (Mohs)
7
Ντεκολτέ
Φτωχός
Διεύθυνση σχιστότητας
Ασαφής στο {0111} και στο {1011}
Γωνία σχισμού / Ποιότητα απόσχισης
Δεν υπάρχει πραγματική σχισμή· ασαφής διαχωρισμός μπορεί να εμφανιστεί στα επίπεδα διδυμίας κατά τον νόμο της Βραζιλίας.
Κάταγμα
Κογχοειδής έως υποκογχοειδής.
επιμονή
Εύθραυστος
Ειδικό βάρος
2.65 - 2.66
Μαγνητισμός
Μη μαγνητικό (διαμαγνητικό).
Σημείο τήξης
1713 °C
Θερμική Σταθερότητα
Υφίσταται μια αναστρέψιμη, μετατοπιστική μετάβαση φάσης σε υψηλής θερμοκρασίας εξαγωνικό βήτα-χαλαζία (β-SiO₂) στους 573 °C (1063 °F) σε 1 atm, συνοδευόμενη από δομική διαστολή όγκου· μετατρέπεται σε τριδυμίτη πάνω από τους 870 °C και σε κριστοβαλίτη πάνω από τους 1470 °C.
Οπτικές Ιδιότητες Εμφάνιση Απόκρυψη
Δείκτης διάθλασης
1.544 - 1.553
Δείκτης Διάθλασης Άλφα
1.544
Δείκτης Διάθλασης Βήτα
1.544
Δείκτης Διάθλασης Gamma
1.553
Οπτική γωνία αξόνων (2V)
0° (μονοαξονικά)
Οπτικό Σήμα / Εξαφάνιση
Θετικό (+)
Διπλοθλαστικότητα
0.009
Διασπορά
0.013
Οπτικός Χαρακτήρας
Μονοαξονικό+
Πλεοχροισμός
Καμία έως ασθενής (σε έγχρωμες μακροκρυσταλλικές ποικιλίες όπως ο αμέθυστος, ο κιτρίνης και ο καπνίας).
Λεπτομέρειες Πλεοχρωισμού
Ασθενής διχρωισμός στον σκούρο αμέθυστο (μωβ / κοκκινωπό-μωβ) και στον καπνία (κιτρινωπό-καφέ / κοκκινωπό-καφέ)· κανένας στον καθαρό άχρωμο κρύσταλλο βράχου.
Οπτικά Φαινόμενα
Αστερισμός (αστέρι 6 ακτίνων που προκαλείται από προσανατολισμένα εγκλείσματα ρουτιλίου), χατογιάντσια (χαλαζίας οφθαλμού γάτας, μάτι τίγρης), ιριδισμός (χαλαζίας ίριδας / χαλαζίας ουράνιου τόξου λόγω συμβολής σε λεπτά υμένια ρωγμών), οπτική κυκλική πόλωση (περιστρέφει το επίπεδα πολωμένο φως κατά μήκος του άξονα c).
φθορισμός
Αδρανές έως ασθενώς φθορίζον υπό υπεριώδη ακτινοβολία· τα διαγνωστικά χρώματα καθοδοφωταύγειας (CL) αποκαλύπτουν ζώνες ανάπτυξης (μπλε, κόκκινο ή πρασινοκίτρινο ανάλογα με τα [AlO₄] και τα κέντρα δομικών ατελειών).
Φωταύγεια / Φωσφορισμός / Θερμοφωταύγεια
Γενικά μη φθορίζον· ορισμένες συγκεκριμένες ποικιλίες ή δείγματα με εγκλείσματα εμφανίζουν ασθενή πράσινο, κίτρινο ή μπλε φθορισμό υπό SW-UV (254 nm) ή LW-UV (365 nm)· έντονα τριβοφωταυγές (εκπέμπει λάμψεις φωτός όταν οι κρύσταλλοι χτυπιούνται ή τρίβονται μεταξύ τους στο σκοτάδι).
Φάσμα Απορρόφησης
Εξαιρετικά διαφανές σε περιοχές UV, ορατού και εγγύς υπερύθρου· διαγνωστικές δονητικές ζώνες απορρόφησης υπερύθρου στα 1080 cm⁻¹, 798 cm⁻¹, 778 cm⁻¹ (διπλή ταινία τάνυσης Si-O-Si) και 460 cm⁻¹ (κάμψη Si-O).
Εμφάνιση και Σχηματισμός Εμφάνιση Απόκρυψη
Διαδικασία Σχηματισμού
Κρυσταλλώνεται σε πυριγενή μάγματα και πηγματίτες, υδροθερμικές φλέβες, μεταμορφωμένους χαλαζίτες και ιζηματογενή περιβάλλοντα.
Γεωλογικό Περιβάλλον
Πυριγενή, μεταμορφωμένα και ιζηματογενή περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένων φλεβών χαλαζία, γεωδών, πηγματιτών και κλαστικών άμμων.
Σχετικά Ορυκτά
Πεδίαστρο, Μουσκόβιτης, Βιοτίτης, Τουρμαλίνη, Ασβεστίτης, Φθορίτης, Πυρίτης, Χαμαϊτής
Τοποθεσία τύπου
Δεν υπάρχει ενιαία τυποτοπία· ο χαλαζίας αναγνωρίστηκε ιστορικά και εξαιρείται λόγω προγενέστερης αναγνώρισης
Κύριες Παραγωγικές Χώρες / Τοποθεσίες
ΑυστραλίαΑυστρίαBrazilΚαναδάςChinaΓαλλίαΓερμανίαIndiaΙταλίαΙαπωνίαMadagascarΜεξικόNamibiaΝορβηγίαΠακιστάνΠερούRussiaΝότια ΑφρικήΙσπανίαΕλβετίαΗνωμένο ΒασίλειοΗνωμένες Πολιτείες
Τύπος Οικονομικής Κατάθεσης
Υδροθερμικές φλέβες, γρανιτικοί πηγματίτες, προσχωματικά κοιτάσματα, χαλαζίτες και αποθέσεις πυριτικής άμμου
Ιστορία και Ονοματολογία Εμφάνιση Απόκρυψη
Έτος ανακάλυψης
Ancient / Prehistoric (Documented in classical Greek mineral treatises by Theophrastus in ~300 BCE as κρύσταλλος (krýstallos)).
Προέλευση Ονόματος
Προέρχεται από τη γερμανική λέξη Quarz, μεσογερμανικής / σλαβικής προέλευσης (από το πολωνικό kwardy, που σημαίνει «σκληρό»).
Αποθετήριο Τυπικών Δειγμάτων
Καμία ονομασία· διατηρημένο ορυκτό δικαίωμα.
Ασφάλεια και Σχετικές Πληροφορίες Εμφάνιση Απόκρυψη
Φορεσιμότητα
Εξαιρετικό
Κίνδυνοι για την Υγεία
Εντελώς μη τοξικό και αδρανές σε συμπαγείς μορφές χειροδειγμάτων και κοσμημάτων· η μακροχρόνια επαγγελματική εισπνοή σκόνης αναπνεύσιμης κρυσταλλικής πυριτίας (RCS) που παράγεται κατά την ξηρή κοπή, σύνθλιψη ή εξόρυξη παρουσιάζει σοβαρούς κινδύνους για την υγεία (προκαλεί πυριτίαση και ταξινομείται ως καρκινογόνο για τον άνθρωπο Ομάδας 1 της IARC).
Προφυλάξεις χειρισμού
Ασφαλές για υπερηχητικό, ατμό και χημικό καθαρισμό· να εφαρμόζετε πάντα υγρή κοπή και να φοράτε πιστοποιημένες αναπνευστικές μάσκες σωματιδίων N95/FFP3 όταν κόβετε, τρίβετε ή γυαλίζετε ογκώδη δείγματα χαλαζία.
Ποικιλίες
Κρυσταλλικός χαλαζίας, Αμέθυστος, Κιτρίνη, Καπνώδης χαλαζίας, Ροζ χαλαζίας, Πρασιόλιθος, Αμετρίνη, Γαλακτώδης χαλαζίας, Ρουτιλούχος χαλαζίας, Τουρμαλινούχος χαλαζίας, Μορίον, Χαλκηδόνιος (κρυπτοκρυσταλλικές ποικιλίες: Αχάτης, Ίασπις, Καρνεόλη, Όνυχας, Χρυσόπρασο).
πολύτυποι
Κανένα (Πολύμορφα περιλαμβάνουν: β-χαλαζία, Τριδυμίτη, Κριστοβαλίτη, Κοεσίτη, Στισοβίτη, Μογανίτη, Σειφερτίτη).
Σχετικά ορυκτά
Τριδυμίτης (SiO₂), Κριστοβαλίτης (SiO₂), Κοεσίτης (SiO₂), Στισοβίτης (SiO₂), Μογανίτης (SiO₂), Οπάλιος (SiO₂·nH₂O), Ομάδα αστρίων.
Εμπορικό και Γεμολογία Εμφάνιση Απόκρυψη
Κοινές Θεραπείες
Ο έγχρωμος και εμπορικός χαλαζίας μπορεί να υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία, ακτινοβόληση, βαφή, επικάλυψη ή πλήρωση ρωγμών· ο φυσικός κρύσταλλος βράχου συνήθως δεν υφίσταται επεξεργασία.
Βελτιώσεις
Η ακτινοβόληση μπορεί να παράγει καπνία χαλαζία· η θερμότητα μπορεί να τροποποιήσει τον αμέθυστο ή τον κιτρίνη· οι επικαλύψεις και η βαφή χρησιμοποιούνται για διακοσμητικό υλικό.
Κοινά Κοψίματα
Μπριγιάν κοπήβαθμιδωτή/σμαραγδένια κοπήφανταστική εξατομικευμένη κοπή όψεωνκαμποσόνιαΧάντρεςσφαιρικές σφαίρεςπερίπλοκα λιθογλυπτικάοπτικές πλάκες κύματοςκαι πλάκες ταλαντωτή.
Σπανιότητα / Βαθμός Αγοράς
Εξαιρετικά Κοινό (Κρύσταλλοι υψηλής διαύγειας χωρίς εγκλείσματα, αισθητικά σύμπλέγματα επιπέδου μουσείου, και σπάνιες φυσικές μη θερμαινόμενες χρωματικές φάσεις όπως φυσικός αμετρίνης ή πρασιολίτης είναι Σπάνιες έως επιπέδου Μουσείου).
