Le quartz est un silicate minéral, ce qui signifie que sa composition chimique est du silicium SiO2 ou d'une et de deux molécules d'oxygène. La liaison silicium-oxygène est très forte, ce qui donne à quartz son extrême dureté et la force.
Lorsque d'autres éléments sont compris dans la recette pour le quartz en petites quantités, le quartz se formera dans des couleurs différentes. Par exemple, des traces de titane, de fer ou de manganèse peuvent donner quartz une couleur rosâtre et est donc appelé "quartz rose." Il existe plusieurs variétés de quartz, y compris smokey (gris), améthyste (violet), citrine (jaune) et le jaspe (rouge ou marron).
Instructions
Déterminer que le quartz présente des cristaux individuels. Quartz a la possibilité de se transformer en cristaux parfaits, mais l'environnement et les conditions dans lesquelles elles se développent sont très particulier.
Quartz est formé lorsque le magma se refroidit lentement et molécules de silicium et d'oxygène sont capables de se lier ensemble. Le processus plus long et plus lent refroidissement, plus il est probable que les cristaux auront le temps de se former. Cependant, des perturbations ou un refroidissement rapide va changer la formation de quartz, ce qui lui donne une texture lisse, sans permettre la formation de cristaux.
Déterminer la classe de cristaux et de la forme du quartz. Bien que l'environnement de croissance du cristal doit être idéale, les cristaux ne sont pas rares. Ces cristaux présentent une hexagonale, ou six fois, la symétrie. Typiquement, l'axe du cristal affiche une image miroir à six côtés d'elle-même, et elle sera surmontée d'une structure pyramidale à six faces. Ceci est appelé la classe hexagonale pyramidale.
Dans des conditions parfaites, qui sont rares dans la nature et le plus souvent vu dans les cristaux synthétiques fabriqués dans un laboratoire, un cristal de quartz peut avoir une pyramide aux deux extrémités de l'arbre hexagonal. Ceux-ci sont considérés comme des «doublement terminés" cristaux de quartz.
Mesurer les paramètres de réseau des structures hexagonales et pyramidales. Un cristal est constitué d'un agencement d'atomes à des points de réseau différentes pour toute structure tridimensionnelle. Les points du réseau et des avions sont déterminés par la classe de cristaux; dans le cas du quartz, de la classe hexagonale pyramidale. Ces paramètres sont la longueur des bords et des angles entre eux.
En utilisant ces données, le volume total d'un cristal peut être calculé ainsi. Utiliser la formule:
√3 a2 c
2
où a et c sont des vecteurs de treillis. Le résultat final donne le volume du prisme hexagonal et pyramide.
Déterminer les caractéristiques piézo-électriques du cristal. Les cristaux de quartz peuvent afficher un caractère unique connu sous piézoélectricité dans lequel le cristal produit un courant électrique très régulière lorsque la pression est appliquée aux deux extrémités. Comme mentionné précédemment, la croissance des cristaux de quartz parfaite peut entraîner des structures pyramidales aux deux extrémités du prisme hexagonal. Ces échantillons doublement terminés effectuer le meilleur.
Ce courant a été exploité dans de nombreux produits manufacturés, notamment dans les montres. Notez que beaucoup de montres et horloges ont le mot "quartz" décoré à droite sur leurs visages, l'identification de ces pièces que le maintien du temps avec des cristaux de quartz doublement terminés, qui émettent un courant électrique à l'intervalle régulier d'un par seconde.
Conseils et avertissements
- Étudier les différentes classes et les systèmes de cristal pour comprendre la différence entre les modèles et paramètres treillis.