»Kremen«, »jedan od vrhova Ličke Plješivice« i »Kremen (vrh)« preusmjeravaju ovamo. Za druga značenja pogledajte Kremen (razdvojba).

Kremen (njem. Quartz; ili kvarc) je polimorfna modifikacija (kristalni oblik) silicijeva dioksida (SiO2) i jedan je od najrasprostranjenijih minerala u prirodi. Kristalizira heksagonski, bezbojan je ili različito obojen te proziran i optički aktivan mineral. Na Mohsovoj ljestvici se nalazi pod brojem 7.

Kvarc

Općenito
Kategorijamineral
Kemijska formulasilicijev dioksid, SiO2
Identifikacija
Bojaalokromatski mineral, može biti proziran (prozirac), žuti (citrin), ljubičasti (ametist)
Kristalni habitusalotriomorfan, rijetko idiomorfan u kiselim intruzivima – razvijene plohe prizma, romboedara, trapezoedara
Kristalni sustavheksagonski
Sraslacinema
Kalavostnema
Lomnepravilan
Mohsova tvrdoća7
Sjajstaklast
Indeks lomaNo = 1,543 - 1,545
Ne = 1,552 - 1,554
Dvolom0,009 (nizak)
Pleokroizamnema
Ogrebbijel
Gustoća2,65
Točka tališta1650 (±75) °C
Topljivostnetopiv u vodi
Druga svojstvaKvarc je vrlo čest mineral. Nalazi se u magmatskim stijenama (granitu, riolitu, dacitu). Ne otapa se u kiselinama.

Svojstva, osobine i rasprostranjenost

uredi

Kremen je heksagonski mineral, silicijev dioksid (SiO2) i sastavni je i bitni dio magmatskih (kiselih eruptivnih), sedimentnih i metamorfnih stijena, a u obliku pijeska dio naslaga u Zemljinoj kori.
Niskotemperaturni kremen (α-kremen) stabilan je do 573 °C, kada prelazi u visokotemperaturnu modifikaciju (β-kremen) koja pri 870 °C prelazi u β2-tridimit.

Ubraja se u prostorne silikate (tektosilikate), jer se kristalna struktura sastoji od [SiO4]-tetraedara, koji povezivanjem preko svih četiriju kisikovih atoma stvaraju prostornu strukturu. U kristalima se pojavljuje u obliku heksagonske prizme koja završava piramidom, zapravo kombinacijom pozitivnog i negativnoga romboedra.

Staklaste je sjajnosti i velike tvrdoće, lomi se nepravilno, a na prijelomu je masna sjaja. Zrnca kremena u kremenom pijesku mogu biti vrlo sitna, a lijepo razvijeni pojedinačni kristali mogu dosegnuti veličinu od pola metra.

Kristali se kremena po utjecajem tlaka polarno električki nabijaju, i obratno, pod utjecajem električnog polja mijenjaju dimenzije ili vibriraju. To se svojstvo naziva pizoelektričnim.

H. L. Le Chatelier bio je profesor kemije u Parizu i bavio se specifičnom otopinom plina i silikatima.

Vrste kvarca

uredi

U prirodi su nađene različite polimorfne modifikacije kvarca, te različite amorfne forme (kao što je opal). Zajedno ovi minerali formiraju oko 12% Zemljine kore.

Kristali u šupljinama stijena nazivaju se gorski kristali. Nalazi se i u drugim oblicima kao:

  • prozirac (bezbojni i prozirni kristali kremena)
  • mliječnjak (bijeli)
  • ametist (ljubičasti kristal kremena),
  • citrin (žuti)
  • čađavac (smeđasti)
  • morion (crni)
  • stakleni (žuto-smeđi,narančast,proziran i s efektom duge koja sliči na raljevanje ulja na asvaltu)
  • dugin kvarc (kristali se kristaliziraju u obliku prizme tako da se svjetlost rastavlja na spektar)
  • ajoit kvarc (kristal kvarca s tirkizno plavim inkluzijama)
  • papagoit kvarc (kristal kvarca s tamno plavim inkluzijama)

Obojeni krupnozrnati agregati kremena nazivaju se također posebnim imenom:

Sitnokristalasti agregati kremena zovu se:

Bijeli su krupnozrnasti agregati kremen bjelutak i kremen kresivac.

Veći dio navedenih vrsta kremena upotrebljava se kao poludrago kamenje za nakit i različite ukrasne predmete.

Kvarcni pijesak

uredi

Kvarcni pijesak (SiO2, ili kvarcni pijesak) nastaje raspadanjem stijena.

Kvarcno staklo

uredi

Taljenjem kremena pri 1700 °C dobiva se kremeno (kvarcno) staklo, koje propušta ultraljubičaste zrake, pa služi u izradbi živinih (kvarcnih) svjetiljki i drugog pribora potrebnoga za rad s ultraljubičastim zrakama.
Zbog velike otpornosti prema kemijskim agensima i maloga koeficjenta rastezanja upotrebljava se i za izradbu kemijskoga posuđa; može izdržati nagle promjene temperature, a da ne popuca.

Uporaba

uredi

Piezoelektričan je, pa se primjenjuje u visokofrekventskoj radiotehnici, ultrazvučnoj tehnici i u izradbi mjernih instrumenata.

Lijepo obojeni prozirni kristali drago su ili poludrago kamenje.

Kremeni je pijesak je glavna sirovina u industriji za proizvodnju stakla i abraziva. Koristi se u keramičkoj industriji, industriji vatrostalnih materijala (dinas je najpoznatiji vatrostalni materijal koji nastaje paljenjem kvarca uz dodatak nešto vapna ili gline - do 4%), kao talionički dodatak u metalurgiji, kemijskoj industriji i industriji građevinskih materijala.

Kremen u Hrvatskoj

uredi

Hrvatska ima dovoljno kremenoga pijeska za potrebe domaće industrije stakla, a nalazišta su u zapadnoj Istri, Moslavini i Slavoniji.

Zanimljivosti

uredi
  • Stari Rimljani, a prije njih i Grci za vrijeme Platona, nazvali su kvarc gorski kristal. Kristallos na grčkom znači led. Ti su stari narodi smatrali da kvarc nastaje u posebnim uvjetima „skrućivanjem iz najčistije vode“ jer su te kristale pronalazili u Alpama u područjima stalnog snijega i leda. Takvo se mišljenje, začudo, održalo gotovo 2000 godina, sve dok 1672.g. engleski znanstvenik Robert Boyle nije utvrdio da je „gorski kristal“ 2,7 puta teži od vode, dakle, nikako nije mogao nastati od leda. Ubrzo se otkrilo da je to u stvari kvarc, spoj silicija i kisika (SiO2), a kasnije se shvatilo i zašto su mu plohe tako ravne i pravilno postavljene.
„…Uvijek se nalaze gdje zimi snjegovi donose najveću studen, stvara ih zbijeni led i najčistiji snijeg. Zašto se javlja u šesterostranom obliku, tome nije lako naći razlog, tim više što njegovi šiljci nemaju uvijek isti oblik, a plohe su njegove tako glatke da se to ne može postići nikakvim umijećem…! (Plinije, rimski vojskovođa) ; Iz časopisa „Hrvatski zemljopis“, tekst: Igor Janjatović

Polimorfne modifikacije

uredi

U prirodi su nađene različite polimorfne modifikacije kvarca kao što su α-kvarc, β-kvarc, tridimit, kristobalit, coezit, stišovit te različite amorfne forme kao što je opal. Zajedno ovi minerali formiraju oko 12% Zemljine kore.

Izvor

uredi

Vanjske poveznice

uredi


Nedovršeni članak Kvarc koji govori o geologiji treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.