Nombres

Cuarzo

Intro El cuarzo es el polimorfo trigonal definitivo de baja temperatura del dióxido de silicio (SiO₂), estable hasta 573 °C a presiones ambientales. Como referencia definitoria de la dureza 7 en la escala de Mohs y uno de los tectosilicatos de armazón formadores de rocas más abundantes en la corteza continental de la Tierra, el cuarzo es reconocido por su fuerte piezoelectricidad, durabilidad química, ausencia de exfoliación y su extensa gama de variedades macrocristalinas y microcristalinas (calcedonia) coloreadas.
Información básica Espectáculo Ocultar
ID de Mineral
cuarzo
Sinónimos comunes / Alias
Cuarzo alfa, Cuarzo bajo, Cristal de roca (macrocristalino incoloro), Sílice, Cuarzo
Química Espectáculo Ocultar
Fórmula química
SiO₂
Elementos
Silicio (Si), Oxígeno (O)
Elementos menores / Impurezas
Fe, Al, Ti, Mn, Li, Na, K, H₂O
Fórmula empírica
SiO₂
Peso Molecular (g/mol)
60.08
Solubilidad
Insoluble en agua y disolventes orgánicos estándar; muy ligeramente soluble en agua pura en condiciones hidrotermales supercríticas; disuelto por ácido fluorhídrico acuoso (HF) y soluciones calientes concentradas de hidróxido de metales alcalinos (KOH, NaOH).
Reacción al ácido
Ninguno (Completamente inerte a los ácidos clorhídrico (HCl), nítrico (HNO₃) y sulfúrico (H₂SO₄) a temperaturas ambiente y de ebullición; reacciona exclusivamente con el ácido fluorhídrico (HF)).
Clasificación Espectáculo Ocultar
Tipo de mineral
Especies Minerales
Estado IMA
Con derechos adquiridos
Símbolo IMA
Cuarzo
Clasificación de Strunz
04.DA.05
Clasificación de Dana
75.01.03.01
Grupo mineral
Grupo del Cuarzo (Silicatos / Óxidos)
Estructura cristalina Espectáculo Ocultar
Sistema cristalino
Trigonal (cuarzo bajo/alfa); simetría hexagonal para el cuarzo alto/beta por encima de 573 °C
hábito cristalino
Cristales prismáticos de seis caras con pirámides, estriaciones horizontales, recubrimientos drusos, agregados masivos, calcedonia microcristalina y rellenos de geodas.
Clase de cristal
Trapezoédrico trigonal, 32 (P3₁21 o P3₂21)
Grupo espacial
P3₁21 o P3₂21
Parámetro de celda A (Angstrom)
4.913
Parámetro de celda B (Angstrom)
4.913
Parámetro de celda C (angstrom)
5.405
Ángulo de celda Alfa (Grados)
90
Ángulo Beta de la Celda (Grados)
90
Ángulo Gamma de Celda (Grados)
120
Celda unitaria Z
3
Maclado cristalino
Excepcionalmente común; incluye maclas de Dauphiné (macle de penetración con el eje c como eje de macla), maclas de Brasil (macle de contacto óptico en {11-20}), maclas de la ley de Japón (macle de contacto en {11-22} con un ángulo de 84°33'), y maclas de la ley de Esterel.
Caras cristalinas comunes
{10-10} prisma, {10-11} romboedro positivo, {01-11} romboedro negativo
Propiedades físicas Espectáculo Ocultar
Color primario
IncoloroPúrpura (P)RosaAmarillo (Y)Verde (G)blancoGrisMarrónNegro
Colores Comunes
Incoloro, blanco, gris, púrpura, amarillo, rosa, marrón, negro y verde
Racha
blanco
lustre
Vítreo (vidrioso); graso en superficies de fractura; céreo a mate en formas microcristalinas.
Transparencia / Diafanidad
Transparente a translúcido (opaco en variedades masivas, muy incluidas o criptocristalinas).
Dureza (Mohs)
7
Escote
Pobre
Dirección de clivaje
Indistinta en {0111} y {1011}
Ángulo de clivaje / Calidad de partición
Sin exfoliación verdadera; puede ocurrir una separación indistinta en los planos de macla según la ley de Brasil.
Fractura
Concoidea a subconcoidea.
Tenacidad
Quebradizo
Gravedad específica
2.65 - 2.66
Magnetismo
No magnético (diamagnético).
Punto de fusión
1713 °C
Estabilidad térmica
Experimenta una transición de fase reversible y desplazativa a cuarzo beta hexagonal de alta temperatura (β-SiO₂) a 573 °C (1063 °F) a 1 atm, acompañada de expansión de volumen estructural; se convierte en tridimita por encima de 870 °C y en cristobalita por encima de 1470 °C.
Propiedades ópticas Espectáculo Ocultar
Índice de refracción
1.544 - 1.553
Índice de refracción Alfa
1.544
Índice de refracción Beta
1.544
Índice de refracción Gamma
1.553
Ángulo del eje óptico (2V)
0° (uniaxial)
Signo Óptico / Extinción
Positivo (+)
Birrefringencia
0.009
Dispersión
0.013
Carácter óptico
Uniaxial+
Pleocroísmo
Ninguna a débil (en variedades macrocristalinas coloreadas como Amatista, Citrino y Cuarzo ahumado).
Detalles del pleocroísmo
Dicroísmo débil en amatista oscura (púrpura / rojo-púrpura) y cuarzo ahumado (marrón amarillento / marrón rojizo); ninguno en cristal de roca puro incoloro.
Fenómenos ópticos
Asterismo (estrella de 6 rayos causada por inclusiones orientadas de rutilo), chatoyancia (cuarzo ojo de gato, ojo de tigre), iridiscencia (cuarzo iris / cuarzo arcoíris debido a interferencia de película delgada en fracturas), polarización circular óptica (rota la luz polarizada plana a lo largo del eje c).
Fluorescencia
De inerte a débilmente fluorescente bajo radiación UV; los colores diagnósticos de catodoluminiscencia (CL) revelan zonación de crecimiento (azul, rojo o verde-amarillento dependiendo de [AlO₄] y centros de defectos estructurales).
Luminiscencia / Fosforescencia / Termoluminiscencia
Generalmente no fluorescente; algunas variedades específicas o ejemplares con inclusiones presentan fluorescencia débil verde, amarilla o azul bajo SW-UV (254 nm) o LW-UV (365 nm); fuertemente triboluminiscente (emite destellos de luz cuando los cristales se golpean o se frotan entre sí en la oscuridad).
Espectro de absorción
Altamente transparente en las regiones UV, visible y de infrarrojo cercano; bandas de absorción infrarroja vibracionales diagnósticas a 1080 cm⁻¹, 798 cm⁻¹, 778 cm⁻¹ (doblete de estiramiento Si-O-Si) y 460 cm⁻¹ (flexión Si-O).
Ocurrencia y Formación Espectáculo Ocultar
Proceso de Formación
Cristaliza en magmas ígneos y pegmatitas, vetas hidrotermales, cuarcitas metamórficas y ambientes sedimentarios.
Entorno Geológico
Ambientes ígneos, metamórficos y sedimentarios, incluyendo vetas de cuarzo, geodas, pegmatitas y arenas detríticas.
Minerales asociados
Feldespato, Moscovita, Biotita, Turmalina, Calcita, Fluorita, Pirita, Hematites
Localidad tipo
No existe una localidad tipo única; el cuarzo fue reconocido históricamente y está protegido por la cláusula de abuelo.
Principales países / localidades productoras
AustraliaAustriaBrazilCanadáChinaFranciaAlemaniaIndiaItaliaJapónMadagascarMéxicoNamibiaNoruegaPakistánPerúRussiaSudáfricaEspañaSuizaReino UnidoEstados Unidos
Tipo de Depósito Económico
Filones hidrotermales, pegmatitas graníticas, depósitos de placer, cuarcitas y lechos de arena silícea
Historia y denominación Espectáculo Ocultar
Año de descubrimiento
Ancient / Prehistoric (Documented in classical Greek mineral treatises by Theophrastus in ~300 BCE as κρύσταλλος (krýstallos)).
Origen del Nombre
Derivado de la palabra alemana Quarz, de origen del alto alemán medio / eslavo (del polaco kwardy, que significa "duro").
Repositorio de ejemplares tipo
Ninguno designado; mineral preexistente
Seguridad e información relacionada Espectáculo Ocultar
Comodidad
Excelente
Peligros para la salud
Completamente no tóxico e inerte en muestras sólidas de mano y en formas de joyería; la inhalación ocupacional prolongada de polvo de sílice cristalina respirable (SCR) generado durante operaciones de corte en seco, trituración o minería presenta graves peligros para la salud (causa silicosis y está clasificada como carcinógeno humano del Grupo 1 de la IARC).
Precauciones de manipulación
Seguro para limpieza ultrasónica, con vapor y química; aplique siempre corte húmedo y use respiradores de partículas certificados N95/FFP3 al cortar, esmerilar o pulir muestras de cuarzo en bruto.
Variedades
Cristal de roca, Amatista, Citrino, Cuarzo ahumado, Cuarzo rosa, Prasiolita, Ametrino, Cuarzo lechoso, Cuarzo rutilado, Cuarzo turmalinado, Morion, Calcedonia (variedades criptocristalinas: Ágata, Jaspe, Cornalina, Ónix, Crisoprasa).
Politipos
Ninguno (Los polimorfos incluyen beta-cuarzo, tridimita, cristobalita, coesita, stishovita, moganita, seifertita).
Minerales relacionados
Tridimita (SiO₂), Cristobalita (SiO₂), Coesita (SiO₂), Stishovita (SiO₂), Moganita (SiO₂), Ópalo (SiO₂·nH₂O), Grupo de los feldespatos.
Comercial y Gemología Espectáculo Ocultar
Tratamientos comunes
El cuarzo coloreado y comercial puede ser tratado térmicamente, irradiado, teñido, recubierto o rellenado de fracturas; el cristal de roca natural comúnmente está sin tratar.
Mejoras
La irradiación puede producir cuarzo ahumado; el calor puede modificar amatista o citrino; los recubrimientos y el teñido se utilizan para material decorativo.
Cortes comunes
Talla brillantetalla escalera/esmeraldafacetado de fantasía a medidaCabujonesCuentasesferas esféricastallas lapidarias intrincadasláminas de onda ópticasy placas de oscilador.
Rareza / Grado de mercado
Extremadamente común (cristales gigantes de alta claridad sin inclusiones, racimos estéticos de grado museo, y raras fases de color naturales sin calentar como la ametrina natural o la prasiolita son de raras a grado museo).