Quarzo - SiO2
Il Quarzo è uno dei minerali più abbondanti sulla Crosta terrestre, ed è quello che costituisce la maggior parte delle rocce Ignee, Sedimentarie e Metamorfiche. Il nome "Quarzo" sembra provenire dal termine tedesco "Querklufterz" (abbreviato in "Queretz") che significa letteralmente "minerale dalle fratture trasversali".Il Quarzo è solo uno dei vari Polimorfi della Silice (SiO2). A seconda dell'intervallo di Temperatura e Pressione possiamo avere i seguenti Polimorfi:
• Quarzo alfa: Stabile in ambiente superficiale fino a 573°C. Simmetria Trigonale.
• Quarzo beta: Stabile nell'intervallo 573-870°C. Simmetria Esagonale (Bipiramide a base esagonale).
• Tridimite alfa: Stabile tra 117-870°C. Simmetria Monoclina.
• Tridimite beta: Stabile tra 870-1470°C. Simmetria Esagonale.
• Cristobalite alfa: Stabile a temperatura ambiente fino a 170°C. Simmetria Tetragonale.
• Cristobalite beta: Stabile tra 1470-1723°C. Simmetria Cubica.
• Coesite: É la fase di alta pressione e si forma tra i 400 e gli 800°C con pressioni dell'ordine di 38Kbar. La si rinviene nei crateri da impatto di grossi Meteoriti e negli Xenoliti Kimberlitici. Simmetria Monoclina
•- Stishovite: É la fase della silice che ha densità pari a 4,3 g/cm3. Si forma ad altissima pressione (P=130Kbar) e temperatura (T>1200°C). É stata trovata nel Meteor Crater. Simmetria Tetragonale.
Il suffisso Alfa indica la fase di più bassa temperatura, mentre Beta la fase di più alta temperatura.
Il Quarzo è il minerale più resistente sia all'attacco di agenti chimici che atmosferici e grazie alle sue caratteristiche è di facilissima determinazione:
• Colore: Assenza di colore.
• Sfaldatura: Assente.
• Geminazione: Raramente osservabile in sezione sottile ma comunque presente.
• Frattura: Concoide.
• Rilievo: Basso.
• Colori di Interferenza: Molto bassi (Grigio I° Ordine).
• Abito: Quasi sempre Anedrale nelle rocce Ignee Plutoniche. Solo in alcuni casi può presentare contorni Euedrali.
• Figura di Interferenza: Uniassica positiva. In alcuni casi può essere Biassica con 2V=8-10° in cristalli sottoposti a forti stress.
Il Quarzo è spesso ben distinguibile dai Feldspati per il suo aspetto fresco ed inalterato e per la più bassa Birifrangenza.
Non sono rare le inclusioni Fluide. Queste hanno generalmente dimensione compresa tra 1-10 micron, ma possono raggiungere dimensioni di alcuni millimetri. Il fluido contenuto in queste inclusioni ha generalmente composizione che varia da 0-70% di NaCl.
Questo causa spesso la crescita di piccoli cristalli di sale all'interno delle inclusioni.
Associato al fluido possiamo trovare quasi sempre piccole bolle di Gas.
Le inclusioni risultano essere molto importanti poichè da esse si possono desumere informazioni circa:
- Temperatura di inclusione e modalità di cristallizzazione.
Per ricavare la temperatura di inclusione si riscalda l'incluso fino al completo riassorbimento della bolla di gas da parte del fluido, mentre la composizione del fluido è determinata facendo congelare il fluido (T di congelamento in funzione della composizione).
Bibliografia
Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Klein Cornelis: Mineralogia. Zanichelli 2004
• W. A. Deer, R. A. Howie, J. Zussman (1994): Introduzione ai Minerali che costituiscono le rocce. Zanichelli editore.
• Optical Mineralogy : The Nonopaque Minerals by Phillips / Griffen
.jpg) Quarzo con leggere Kink bands in un Granito. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm) |
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 Quarzo con leggere Kink bands in un Granito. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm) |
 Quarzo con leggere Kink bands in un Granito. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm) |
 Quarzo in un Granito. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm) |
Diagramma di stabilità dei Polimorfi della Silice. Immagine tratta dalle dispense del corso di Mineralogia di N. Perchiazzi
Struttura del Quarzo Beta (a) e del Quarzo Alfa (b). Le due strutture risultano essere molto simili. Il passaggio da Quarzo Alfa a Beta comporta una minima distorsione degli atomi senza però rompere i legami Si-O. Immagine tratta dalle dispense del corso di Mineralogia di N. Perchiazzi