Nama-nama

Kuarsa

Pembukaan Kuarsa adalah polimorf trigonal suhu rendah yang definitif dari silikon dioksida (SiO₂), stabil hingga 573 °C pada tekanan ambien. Sebagai patokan yang mendefinisikan kekerasan Mohs 7 dan salah satu tektosilikat kerangka pembentuk batuan yang paling melimpah di kerak benua Bumi, kuarsa terkenal karena piezoelektrisitasnya yang kuat, ketahanan kimia, ketiadaan belahan, dan rangkaian luas varietas makrokristalin dan mikrokristalin (kalsedon) berwarna.

Informasi Dasar Tampilkan Sembunyikan

Mineral ID

kuarsa

Sinonim / Alias Umum

Kuarsa alfa, Kuarsa rendah, Kristal batu (makrokristalin tak berwarna), Silika, Kuarsa

Kimia Tampilkan Sembunyikan

Rumus Kimia

SiO₂

Elemen

Silikon (Si), Oksigen (O)

Unsur Minor / Pengotor

Fe, Al, Ti, Mn, Li, Na, K, H₂O

Rumus Empiris

SiO₂

Berat Molekul (g/mol)

60.08

Kelarutan

Tidak larut dalam air dan pelarut organik standar; sangat sedikit larut dalam air murni pada kondisi hidrotermal superkritis; larut oleh asam fluorida berair (HF) dan larutan logam alkali hidroksida pekat panas (KOH, NaOH).

Reaksi terhadap Asam

Tidak ada (Sepenuhnya inert terhadap asam klorida (HCl), asam nitrat (HNO₃), dan asam sulfat (H₂SO₄) pada suhu ruang dan suhu didih; bereaksi secara eksklusif dengan asam fluorida (HF)).

Klasifikasi Tampilkan Sembunyikan

Jenis Mineral

Spesies Mineral

Status IMA

Dikecualikan

IMA Simbol

Qtz

Klasifikasi Strunz

04.DA.05

Klasifikasi Dana

75.01.03.01

Kelompok Mineral

Kelompok Kuarsa (Silikat / Oksida)

Struktur Kristal Tampilkan Sembunyikan

Sistem Kristal

Trigonal (kuarsa rendah/alfa); simetri heksagonal untuk kuarsa tinggi/beta di atas 573 °C

Habitus Kristal

Kristal prismatik bersisi enam dengan piramida, goresan horizontal, lapisan drusy, agregat masif, kalsedon mikrokristalin, dan pengisi geode.

Kelas Kristal

Trapezohedral trigonal, 32 (P3₁21 atau P3₂21)

Grup Ruang

P3₁21 atau P3₂21

Parameter Sel A (Angstrom)

4.913

Parameter Sel B (Angstrom)

4.913

Parameter Sel C (Angstrom)

5.405

Sudut Sel Alfa (Derajat)

Sudut Sel Beta (Derajat)

Sudut Gamma Sel (Derajat)

120

Sel Satuan Z

Kembaran Kristal

Sangat umum; mencakup kembar Dauphiné (kembar penetrasi dengan sumbu c sebagai sumbu kembar), kembar Brazil (kembar kontak optik pada {11-20}), kembar Hukum Jepang (kembar kontak pada {11-22} dengan sudut 84°33'), dan kembar Hukum Esterel.

Bidang Kristal Umum

{10-10} prisma, {10-11} rombohedron positif, {01-11} rombohedron negatif

Sifat Fisik Tampilkan Sembunyikan

Warna Primer

Tak berwarnaUngu (P)Merah mudaKuning (Y)Hijau (G)PutihAbu-abuCokelatHitam

Warna Umum

Tanpa warna, putih, abu-abu, ungu, kuning, merah muda, cokelat, hitam, dan hijau

Rangkaian

Putih

Kilau

Kaca (seperti kaca); berminyak pada permukaan pecahan; seperti lilin hingga kusam pada bentuk mikrokristalin

Transparansi / Diafanitas

Transparan hingga tembus cahaya (buram pada varietas masif, dengan banyak inklusi, atau kriptokristalin).

Kekerasan (Mohs)

belahan dada

Miskin

Arah Belahan

Tidak jelas pada {0111} dan {1011}

Sudut Belahan / Kualitas Pemisahan

Tidak ada belahan sejati; pembelahan tidak jelas dapat terjadi pada bidang kembaran hukum Brazil.

Fraktur

Konkoidal hingga sub-konkoidal.

Ketabahan

rapuh

Berat Jenis

2.65 - 2.66

Magnetisme

Non-magnetik (diamagnetik).

Titik Lebur

1713 °C

Stabilitas Termal

Mengalami transisi fase displasif reversibel menjadi kuarsa beta heksagonal suhu tinggi (β-SiO₂) pada 573 °C (1063 °F) pada 1 atm, disertai ekspansi volume struktural; berubah menjadi tridimit di atas 870 °C dan kristobalit di atas 1470 °C.

Sifat Optis Tampilkan Sembunyikan

Indeks Bias

1.544 - 1.553

Indeks Bias Alpha

1.544

Indeks Bias Beta

1.544

Indeks Bias Gamma

1.553

Sudut Aksial Optik (2V)

0° (uniaxial)

Tanda Optik / Ekstingsi

Positif (+)

Birefringensi

0.009

Dispersi

0.013

Karakter Optis

Uniaxial+

Pleokroisme

Tidak ada hingga lemah (pada varietas makrokristalin berwarna seperti Amethyst, Citrine, dan Smoky Quartz).

Detail Pleokroisme

Dikroisme lemah pada kecubung gelap (ungu / ungu kemerahan) dan kuarsa berasap (coklat kekuningan / coklat kemerahan); tidak ada pada kristal batuan murni tidak berwarna.

Fenomena Optik

Asterisme (bintang 6 sinar yang disebabkan oleh inklusi rutil berorientasi), chatoyancy (kuarsa mata kucing, mata harimau), iridesensi (kuarsa iris / kuarsa pelangi akibat interferensi retakan lapisan tipis), polarisasi sirkular optik (memutar cahaya terpolarisasi bidang sepanjang sumbu c).

Fluoresensi

Inert hingga fluoresensi lemah di bawah radiasi UV; warna katodo-luminesensi (CL) diagnostik mengungkapkan zonasi pertumbuhan (biru, merah, atau hijau-kekuningan tergantung pada [AlO₄] dan pusat cacat struktural).

Luminesensi / Fosforesensi / Termoluminesensi

Umumnya non-fluoresen; beberapa varietas tertentu atau spesimen yang mengandung material menunjukkan fluoresensi hijau, kuning, atau biru lemah di bawah SW-UV (254 nm) atau LW-UV (365 nm); sangat triboluminesen (memancarkan kilatan cahaya ketika kristal dipukul atau digosok bersama dalam kegelapan).

Spektrum serapan

Sangat transparan di seluruh daerah UV, cahaya tampak, dan inframerah dekat; pita serapan inframerah vibrasional diagnostik pada 1080 cm⁻¹, 798 cm⁻¹, 778 cm⁻¹ (doublet regangan Si-O-Si), dan 460 cm⁻¹ (tekukan Si-O).

Keberadaan dan Pembentukan Tampilkan Sembunyikan

Proses Pembentukan

Mengkristal dalam magma beku dan pegmatit, urat hidrotermal, kuarsit metamorf, dan lingkungan sedimen.

Lingkungan Geologi

Lingkungan batuan beku, metamorf, dan sedimen termasuk urat kuarsa, geode, pegmatit, dan pasir detrital.

Mineral Terkait

Feldspar, Muskovit, Biotit, Turmalin, Kalsit, Fluorit, Pirit, Hematit

Lokalitas Tipe

Tidak ada lokalitas tipe tunggal; kuarsa diakui secara historis dan telah dikecualikan.

Negara-Negara / Lokalitas Penghasil Utama

AustraliaAustriaBrazilCanadaChinaPrancisJermanIndiaItaliaJepangMadagascarMeksikoNamibiaNorwegiaPakistanPeruRussiaAfrika SelatanSpanyolSwissBritania RayaAmerika Serikat

Jenis Deposit Ekonomi

Urat hidrotermal, pegmatit granit, endapan placer, kuarsit, dan lapisan pasir silika

Sejarah dan Penamaan Tampilkan Sembunyikan

Tahun Penemuan

Ancient / Prehistoric (Documented in classical Greek mineral treatises by Theophrastus in ~300 BCE as κρύσταλλος (krýstallos)).

Asal Nama

Berasal dari kata Jerman Quarz, dari bahasa Jerman Tinggi Pertengahan / asal Slavia (dari bahasa Polandia kwardy, yang berarti "keras").

Repositori Spesimen Tipe

Tidak ada yang ditetapkan; mineral yang dikecualikan

Keselamatan dan Informasi Terkait Tampilkan Sembunyikan

Kenyamanan Pemakaian

Luar biasa

Bahaya Kesehatan

Sepenuhnya tidak beracun dan inert dalam bentuk spesimen tangan padat dan perhiasan; penghirupan kerja jangka panjang dari debu silika kristal yang dapat terhirup (RCS) yang dihasilkan selama operasi pemotongan kering, penghancuran, atau penambangan menimbulkan bahaya kesehatan yang serius (menyebabkan silikosis dan diklasifikasikan sebagai karsinogen manusia Grup 1 IARC).

Perhatian Penanganan

Aman untuk pembersihan ultrasonik, uap, dan kimia; selalu terapkan pemotongan basah dan kenakan respirator partikulat N95/FFP3 bersertifikat saat memotong, menggiling, atau memoles spesimen kuarsa curah.

Varietas

Kristal Batu, Kecubung, Citrine, Kuarsa Asap, Kuarsa Mawar, Prasiolit, Ametrin, Kuarsa Susu, Kuarsa Rutil, Kuarsa Turmalin, Morion, Kalsedon (varietas kriptokristalin: Akik, Jasper, Kornelian, Oniks, Krisopras).

politipe

Tidak ada (Polimorf termasuk Beta-kuarsa, Tridimit, Kristobalit, Koesit, Stisovit, Moganit, Seifertit).

Mineral Terkait

Tridymite (SiO₂), Cristobalite (SiO₂), Coesite (SiO₂), Stishovite (SiO₂), Moganite (SiO₂), Opal (SiO₂·nH₂O), kelompok Feldspar.

Komersial dan Gemologi Tampilkan Sembunyikan

Perawatan Umum

Kuarsa berwarna dan komersial dapat dipanaskan, diiradiasi, diwarnai, dilapisi, atau diisi retakan; kristal batu alam umumnya tidak dirawat.

Peningkatan

Iradiasi dapat menghasilkan kuarsa asap; panas dapat mengubah kecubung atau sitrin; pelapisan dan pewarnaan digunakan untuk bahan dekoratif.

Potongan Umum

Potongan brilianpotongan step/emeraldfaseting fantasi sesuai pesananCabochonManik-manikbola sferisukiran batu permata yang rumitlempeng gelombang optikdan pelat osilator.

Kelangkaan / Kelas Pasar

Sangat Umum (Kristal raksasa dengan kejernihan tinggi tanpa inklusi, gugusan kelas museum yang estetis, dan fase warna alami tak terpanaskan yang langka seperti ametrin alami atau prasiolit termasuk Langka hingga Kelas Museum).