kvarts

Kvartskrystaller sorterer under det heksagonale systemet og danner vanligvis sekskantede søyler (prismer) med pyramide på toppen. Horisontale striper på prismeflatene vanlig. Prismeflatene kan mangle og krystallen ligner da en heksagonal dipyramide. Misdannede krystaller og samvekst er vanlig, mens tvillinger og orientert overvekst er sjeldnere.

Kvarts har en hardhet på 7, som betyr at den kan ripe glass, og har en egenvekt på 2,65 g/cm³. Kvarts er sprøtt, bruddflatene er muslig (concoidal) og det mangler kløv. Kvarts har hvit/ufarget strek, glassglans og er hardere enn stål og feltspat. Kvarts forekommer i svært mange bergarter, spesielt i sure størkningsbergarter og metamorfe bergarter, som korn og boller i sedimentære bergarter og som årer i praktisk talt alle bergarter.

Kvarts forekommer i konkresjoner, i kryptokrystalline masser, som vannklare krystaller (bergkrystall) og i samvekst med de fleste andre mineraler. Kvarts er det viktigeste gangmineralet i hydrotermale ganger og er vanlig i de aller fleste pegmatitter.

Ved temperaturer over 573 °C krystalliserer kvarts heksagonalt trapesoedrisk som høykvarts (β-kvarts), under 573 °C trigonalt trapesoedrisk som lavkvarts (α-kvarts). Ut fra krystallformen er det derfor ofte mulig å avgjøre om en bestemt kvartsforekomst ble dannet over eller under denne temperaturen. Også studiet av væskeinneslutninger i kvarts kan angi dannelsestemperaturen.

Vanligvis er kvarts hvit (melkekvarts) eller fargeløs (bergkrystall, også kalt dvergstein). Fargede varieteter er røykkvarts (brun) eller morion (brunlig til mørkebrun), citrin (gul), ametyst (fiolett), rosenkvarts (rosa) og blåkvarts (blå). Alle disse kan brukes som smykkestener. Varieteter med inneslutninger er jernkisel (jernoksider), aventurin (kloritt eller glimmer) og rutilkvarts (rutil). Se også kattøye og tigerøye (gul og fibrig).

Finkornede til kryptokrystallinske varieteter er omtalt under kalsedon. Se dessuten opal. Smeltet kvarts (kvartsglass) forekommer i naturen som lechatelieritt (se fulguritt).

Kvarts anvendes til mange formål. Fargede varieteter brukes ofte som smykkesten. Bergkrystall kan brukes som oscillator-plater til frekvenskontroll av elektriske impulser og i diverse optiske instrumenter. Til disse formål anvendes også kvartskrystaller som er kunstig fremstilte. Smeltet kvarts brukes til linser, kvartslamper, og så videre. Kvarts benyttes og i ferrosilisiumindustrien og i halvledere (super-ren kvarts), i digitale klokker og radiosendere.

Uren kvarts fra sand og kvartsitt brukes som slipe- og polermiddel (sandpapir) og i store mengder til fremstilling av ferrosilisium, glass og porselen.

I Norge brytes en god del kvartsitt av forskjellig kvalitet. Det meste går til innenlands metallurgisk industri og porselensfabrikasjon. Det har blitt brutt fra pegmatitter, kvartsitter og årer. I Hardanger er det en rekke kvartsbrudd (årekvarts) i forbindelse med smelteverket i Ålvik. Tana kvartsittbrudd i Austertana er i dag det største norske kvartsbruddet. Den samlede årsproduksjon av kvartsråstoff i Norge ligger på om lag 1–1,5 millioner tonn. En del ren kvarts går til silisiumkarbid- og silisiummetallindustrien, og produseres i Norge dels fra pegmatittganger, kvartsitt og dels fra hydrotermalganger.

Det finnes flere polymorfe former av SiO₂ i naturen. Tridymitt og cristobalitt er stabile ved høyere temperaturer enn kvarts, og finnes i likhet med kvarts i høy- og lavtemperatur-modifikasjoner. De kan også dannes metastabilt; dessuten vil tilstedeværelse av vann og fremmede bestanddeler forandre stabilitetsområdene slik at tridymitt og cristobalitt kan dannes stabilt ved lavere temperatur enn angitt for det rene systemet SiO₂. Forandringer i trykket vil også innvirke på det termiske stabilitetsområdet. Coesitt og stishovitt oppstår ved svært høyt trykk og har større densitet enn kvarts. De forekommer naturlig i meteorittkratere. Melanoflogitt er kubisk SiO₂ som inneholder svovel og karbon (se klatrat).

Syntetisk kjenner man den tetragonale modifikasjonen keatitt og en rombisk form, fibrig silika, som består av uendelige kjeder av SiO₄-tetraedre med felles kanter, i motsetning til de andre polymorfe formene (unntatt stishovitt), hvor SiO₄-tetraedrene har felles hjørner. Stishovitt er den eneste SiO₂-polymorf som har silisium i 6-koordinasjon med SiO₆-oktaedre (isotypi med rutil, TiO₂), istedenfor i 4-koordinasjon med SiO₄-tetraedre. Se også moganitt.

• mineraler
• silikatmineraler

• Norges Geologiske Undersøkelse (NGU): Kvarts og kvartsitt