Quartzo
Linas JuozėnasPartilhar
Quartzo: estrutura cristalina, cor, tempo geológico e precisão
O quartzo é um dos minerais mais abundantes e diversificados da Terra. Cristaliza como cristal de rocha transparente, ametista violeta, prismas castanho-fumados, citrino amarelo, massas branco-leitosas, agregados rosados e complexas maclas cristalinas. À escala microscópica, forma calcedónia, ágata, jaspe, cherte e sílex. A mesma estrutura não centrosimétrica que produz cristais dextrógiros e levógiros confere também ao quartzo propriedades piezoelétricas: cristais sintéticos cortados com precisão podem regular o funcionamento de relógios, instrumentos, equipamentos de comunicação e circuitos eletrónicos.
Factos breves
O quartzo é uma forma cristalina de dióxido de silício e um dos minerais mais característicos da crosta continental. O seu contorno hexagonal bem conhecido é a expressão externa de uma estrutura trigonal, e não uma indicação de uma verdadeira simetria hexagonal. A família do quartzo inclui tanto cristais isolados, suficientemente grandes para caber na mão, como agregados criptocristalinos, cujas fibras constituintes só podem ser distinguidas com ampliação ou por métodos de difração.
| Termo | Significado | Diferença importante |
|---|---|---|
| Quartzo | Mineral cristalino SiO2 , com simetria trigonal em condições habituais à superfície da Terra. | Este termo não deve ser usado para designar qualquer vidro rico em dióxido de silício, rocha ou produto de dióxido de silício sintético. |
| Cristal de rocha | Quartzo macrocristalino incolor e transparente. | Isto é quartzo, não diamante, vidro, topázio ou safira incolor. |
| Calcedónia | Agregado fibroso compacto, predominantemente de quartzo, cujo teor de moganite e volume de poros microscópicos podem variar. | É uma variedade estrutural do dióxido de silício, não um único cristal transparente de quartzo. |
| Ágatas | Calcedónia com bandas visíveis, padrões que lembram os contornos de fortificações, tubos, olhos ou outras camadas de dióxido de silício ordenadamente dispostas. | A ágata define-se sobretudo pela estrutura e pela bandação, não por uma única cor. |
| Jaspe | Dióxido de silício microcristalino opaco, geralmente colorido e com abundantes inclusões pequenas ou pigmento. | Na comercialização, este nome é usado de forma abrangente, e algumas pedras vendidas como jaspe são constituídas em grande parte por outros materiais, e não por quartzo. |
| Quartzite | Rocha metamórfica constituída principalmente por grãos de quartzo interligados. | A quartzite é uma rocha, enquanto o quartzo é um mineral. |
| Quartzo fundido | Vidro de dióxido de silício amorfo, obtido por fusão ou síntese de dióxido de silício de elevada pureza. | Não tem a simetria característica do quartzo cristalino, pelo que não apresenta propriedades de cristal piezoelétrico. |
| Quartzo sintético | Quartzo cristalino cultivado por métodos hidrotermais controlados pelo ser humano. | Tem a mesma composição química e estrutura do quartzo, mas é de origem laboratorial, não geológica. |
| «Diamante» de Herkimer | Nome comercial e associado ao local de ocorrência, aplicado a cristais de quartzo invulgarmente transparentes, geralmente terminados em pontas cristalinas em ambas as extremidades, provenientes de cavidades em rochas dolomíticas do estado de Nova Iorque. | Isto é quartzo, não diamante. |
Identidade do quartzo e família do dióxido de silício
O quartzo é uma das formas estruturais do dióxido de silício. Cada átomo de silício está rodeado por quatro átomos de oxigénio dispostos em tetraedro, e cada átomo de oxigénio é partilhado por tetraedros adjacentes. A estrutura tridimensional assim formada é resistente, quimicamente estável em condições normais e pode assumir várias estruturas diferentes com a variação da temperatura e da pressão.
O quartzo pertence à família mais ampla dos polimorfos de SiO2. A temperaturas elevadas e em condições de pressão adequadas, a tridimite e a cristobalite formam-se mais facilmente. A coesite e a stishovite formam-se a altas pressões e são indícios importantes de impactos de meteoritos ou de processos que ocorrem nas profundezas da Terra. A moganite é um polimorfo monoclínico da sílica, frequentemente intercristalizado com o quartzo na calcedónia.
À superfície da Terra, a forma cristalina estável mais comum é o α-quartzo de baixa temperatura. A sua abundância deve-se tanto à ampla distribuição do silício e do oxigénio como à resistência do quartzo à meteorização química. Os feldspatos e outros silicatos podem decompor-se e transformar-se em argila, enquanto os grãos de quartzo persistem ao longo de ciclos sucessivos de erosão, transporte, soterramento por sedimentos e metamorfismo.
Quartzo macrocristalino
Os cristais individuais ou os grãos intercristalizados são suficientemente grandes para serem identificados a olho nu. Este grupo inclui o cristal de rocha, a ametista, o citrino, o quartzo fumado e muitas massas de quartzo pegmatítico.
Sílica criptocristalina
A calcedónia é constituída por quartzo fibroso microscópico, com quantidades variáveis de moganite, poros, água e inclusões. A sua textura confere-lhe um brilho ceroso e uma fratura concoidal bem marcada.
Quartzo microcristalino granular
O jaspe, o sílex e materiais afins contêm minúsculos grãos de sílica intercristalizados, pigmentos, argila, óxidos de ferro, fósseis ou outros componentes.
Polimorfos de sílica
A tridimite, a cristobalite, a coesite, a stishovite e a moganite têm a mesma composição química, mas os átomos de silício e oxigénio estão dispostos de forma diferente em cada uma.
Vidro de sílica
A obsidiana natural e a sílica fundida produzida industrialmente são amorfas, não cristalinas. Uma composição química semelhante não as transforma em quartzo.
Rochas que contêm quartzo
O granito, o arenito, o quartzito, o gnaisse, o xisto, o riolito, o pegmatito e os veios hidrotermais podem conter quartzo, mas não são, por si só, variedades deste mineral.
Estrutura cristalina, quiralidade e transição α–β
A estrutura tetraédrica do quartzo torce-se numa estrutura helicoidal. Esta estrutura pode ser levogira ou dextrogira, pelo que o quartzo apresenta quiralidade, rotação óptica, geminação característica e propriedades piezoelétricas.
- Tetraedros de silício e oxigénioCada átomo de silício está rodeado por quatro átomos de oxigénio, e cada átomo de oxigénio liga dois tetraedros adjacentes.
- Disposição helicoidalA estrutura está disposta em hélice ao longo do eixo cristalográfico c.
- Quartzo levógiro e dextrógiroEstas duas formas estruturais são imagens especulares uma da outra e rodam o plano da luz polarizada em sentidos opostos.
- Sem centro de simetriaUma estrutura sem centro de simetria permite uma resposta piezoelétrica quando sujeita a tensão mecânica.
- Simetria trigonalO prisma hexagonal habitual é a expressão morfológica da simetria interna de terceira ordem.
- Atividade óticaO quartzo roda o plano da luz polarizada; esta propriedade é utilizada em estudos mineralógicos e óticos.
Quartzo α
Forma de baixa temperatura, estável nas condições habituais à superfície da Terra. Apresenta simetria trigonal; a maioria dos exemplares minerais de quartzo e das gemas corresponde a esta forma.
Quartzo β
Forma de simetria mais elevada, estável acima de aproximadamente 573 °C à pressão atmosférica. Ao arrefecer, transforma-se em quartzo α, mas mantém frequentemente a forma externa adquirida a alta temperatura.
Deformação induzida pela transformação
A transformação α–β altera as dimensões da rede cristalina. Ao aquecer o quartzo e ultrapassar a temperatura de transformação, podem surgir tensões ou fissuras, sobretudo se o quartzo contiver inclusões ou geminações, ou se a sua expansão estiver restringida.
Contorno pseudomórfico
Alguns cristais mantêm a morfologia externa do antigo quartzo β, embora a sua estrutura interna atual seja a do quartzo α.
Como se forma o quartzo
O quartzo cristaliza quando a concentração de sílica é suficiente e as condições ambientais são favoráveis à formação da estrutura do quartzo. Pode crescer diretamente a partir do magma, cristalizar a partir de água quente, preencher os poros dos sedimentos, substituir minerais formados anteriormente, recristalizar durante o metamorfismo ou precipitar sob a forma de fibras microscópicas no interior de cavidades.
- Cristalização magmáticaO quartzo forma-se a partir de fundidos ricos em sílica em granitos, riolitos, pegmatitos e rochas magmáticas associadas.
- Filões hidrotermaisFluidos aquosos quentes transportam sílica dissolvida através de fissuras, e os cristais precipitam quando a temperatura, a pressão ou a composição química se alteram.
- Geodos e cavidadesA sílica entra em cavidades abertas, onde se depositam sucessivamente calcedónia, ágata, drusas de quartzo, ametista, calcite ou outros minerais.
- Cimento sedimentarÀ medida que os sedimentos se afundam e ocorre a diagénese, os sobrecrescimentos de quartzo unem os grãos de areia e reduzem o volume dos poros.
- SubstituiçãoAo preencher cavidades ou substituir o material original, a sílica pode preservar madeira, conchas, ossos, cristais de evaporitos e minerais formados anteriormente.
- Recristalização metamórficaO calor, a pressão, a deformação e o movimento dos fluidos formam veios de quartzo, grãos interligados, bandas e texturas de recristalização dinâmica.
Surge uma fonte de sílica
A meteorização, a diferenciação do magma, a dissolução de sílica formada anteriormente, a alteração do vidro vulcânico e as reações entre minerais libertam sílica para o magma ou para o fluido.
O magma ou a água transportam os componentes
A sílica desloca-se através do magma, de fissuras hidrotermais, das águas subterrâneas, dos poros dos sedimentos e dos canais de circulação de fluidos metamórficos.
Começa a formação de núcleos de cristalização
O quartzo fixa-se à parede da cavidade, a um núcleo de cristalização, a um grão mineral, à superfície de uma fissura ou a uma camada de sílica formada anteriormente.
As faces dos cristais competem pelo espaço
Em cavidades abertas podem formar-se prismas e faces terminais de cristais, enquanto numa rocha com pouco espaço se formam grãos interligados, calcedónia fibrosa ou quartzo maciço.
As impurezas e os defeitos conferem cor
O ferro, o alumínio, a irradiação, as inclusões e os defeitos estruturais conferem ou alteram o aspeto da ametista, do quartzo fumado, do citrino, do quartzo rosa e de outras variedades.
Os processos posteriores alteram o cristal
A clivagem, a cicatrização de fissuras, a dissolução, o sobrecrescimento, a geminação, a irradiação, o metamorfismo, a meteorização e o fluxo renovado de fluidos completam a história do cristal.
Pegmatitos
Em sistemas graníticos de fases tardias, podem formar-se massas de quartzo muito grandes, juntamente com feldspatos, micas, turmalina, berilo, espodumena e minerais fosfatados.
Cavidades em rochas vulcânicas
Nas cavidades de basalto e riolito podem depositar-se calcedónia, ágata, ametista, calcite, zeólitos e, mais tarde, cristais de quartzo.
Fissuras alpinas
Em fissuras abertas de rochas metamórficas, podem crescer quartzo límpido, fumado, com clorite, em forma de cetro ou torcido, à medida que os fluidos circulam e as rochas ascendem.
Substituição em rochas sedimentares
A sílica pode preservar fósseis, formar concreções de sílex, substituir cristais de evaporitos e cimentar arenito.
Hábito cristalino, estriamento e geminação
O prisma pontiagudo de quartzo comum é apenas uma das expressões da sua estrutura. A velocidade de crescimento, a temperatura, a composição química dos fluidos, o espaço disponível, a geminação, a dissolução e o recobrimento posterior podem formar cristais em cetro, cristais em forma de alcachofra, drusas, cristais esqueléticos, formas afiladas, gwindels torcidos e agregados complexos.
Geminação de Dauphiné
Gémeo de penetração cujos indivíduos estão rodados 60 graus um em relação ao outro em torno do eixo c. Os indivíduos interpenetrados têm a mesma lateralidade e os limites entre os gémeos podem permanecer invisíveis sem exame ótico.
Geminação brasileira
Crescimento conjunto de quartzo levógiro e dextrógiro. A geminação fina e repetida segundo a lei do Brasil é comum na ametista e pode formar padrões característicos sob luz polarizada.
Geminação segundo a lei do Japão
Gémeo de contacto em que dois cristais se unem formando um V amplo, com um ângulo de cerca de 84,5 graus. Os exemplares totalmente formados são extremamente invulgares.
Estrias das faces prismáticas
As faces prismáticas são frequentemente atravessadas por finas linhas horizontais de crescimento. A sua continuidade e relação com a terminação podem ajudar a distinguir marcas de crescimento natural de riscos de polimento.
Formação de fantasmas durante o crescimento
O contorno de um cristal anterior permanece visível quando o crescimento renovado do quartzo envolve poeiras minerais, clorite, hematite ou fluido acumulados na superfície anterior.
Formas gravadas e dissolvidas
Um fluido que penetre posteriormente pode corroer as faces, formar cavidades triangulares, expor domínios geminados ou deixar superfícies esqueléticas profundamente esculpidas.
| Forma observada | Interpretação do crescimento | O que observar |
|---|---|---|
| Prisma transparente com uma terminação totalmente formada | Crescimento desimpedido numa cavidade aberta. | O ponto de fixação, as estrias prismáticas, as faces da terminação, as inclusões e as fissuras cicatrizadas. |
| Cristal biterminado | Crescimento com fixação limitada ou formação numa cavidade preenchida por fluido. | Se ambas as extremidades são naturais, reparadas, polidas ou reesmeriladas artificialmente. |
| Cristal cetro | Numa fase posterior de atividade dos fluidos, uma cabeça mais larga cresceu sobre um caule mais antigo. | O limite da cor, o plano das inclusões, os sinais de corrosão entre gerações diferentes e a continuidade da coalescência. |
| Fantasma | Uma pausa ou alteração do crescimento permitiu ao material assinalar uma superfície anterior do cristal. | O contorno reproduz as faces do quartzo em todo o interior do cristal, e não apenas numa única superfície. |
| Gwindel | O crescimento repetido de subindivíduos interligados dá origem a uma forma progressivamente torcida. | Contactos naturais, rocha encaixante de uma fissura de tipo alpino, cicatrização e orientação cristalográfica contínua. |
| Revestimento drúsico | Na superfície anterior cresceram numerosos núcleos de cristalização muito próximos uns dos outros. | Mineral de base, tamanho dos cristais, sequência de formação dos revestimentos, superfície tingida e vértices frágeis. |
| Forma cristalina semelhante a uma alcachofra ou a rebentos | Subindivíduos paralelos ou dispostos radialmente competem durante o crescimento rápido ou repetido. | Junções entre indivíduos separados, zoneamento da cor, dissolução e recobrimento posterior. |
Variedades de quartzo macrocristalino
A maioria das variedades cristalinas com designação própria distingue-se pela cor, pelas inclusões ou pela estrutura de crescimento, e não por uma composição química fundamental do quartzo diferente. O seu aspeto pode ser natural, alterado por tratamento, criado sinteticamente ou resultar da combinação de material natural com um melhoramento posterior das suas propriedades.
Cristal de rocha
Quartzo transparente e incolor. O material de alta qualidade pode conter fantasmas, inclusões fluidas, rútilo, turmalina, clorite, hidrocarbonetos ou arco-íris internos.
Ametista
Quartzo violeta, com tonalidades que variam entre lilás-claro e púrpura-escuro. A cor está frequentemente distribuída em zonas setoriais ou concentrada nos vértices dos cristais e nas áreas de crescimento romboédricas.
Citrino
Quartzo amarelo, dourado ou cor de laranja. A cor natural está associada a defeitos causados pelo ferro; grande parte do material disponível no comércio é inicialmente ametista, cuja cor é alterada por aquecimento.
Quartzo fumado
Quartzo de castanho-acinzentado a quase negro, formado quando a irradiação interage com defeitos associados ao alumínio. O material muito escuro é tradicionalmente denominado morion.
Quartzo rosa
Geralmente maciço, translúcido e de um tom suave de cor-de-rosa. Inclusões fibrosas microscópicas dispersam a luz e podem causar asterismo em cabochões devidamente orientados.
Quartzo rosa transparente
Material cor-de-rosa mais raro, que forma cristais individuais; o mecanismo de formação da sua cor difere do do quartzo rosa maciço comum, e a cor pode ser mais sensível à luz.
Ametrina
Quartzo com zonas nitidamente distintas de ametista e citrino no mesmo cristal. A formação de amostras naturais requer uma história de crescimento e térmica que preserve diferentes estados de cor associados ao ferro.
Prasiolite
Quartzo verde que se forma naturalmente apenas em determinadas circunstâncias ou que se obtém por aquecimento de certas ametistas. Não deve ser confundido com calcedónia verde, prásio ou quartzo tingido.
Quartzo leitoso
Quartzo branco translúcido, rico em inclusões fluidas microscópicas, fissuras ou outras estruturas que dispersam a luz.
Quartzo azul
Quartzo cuja cor azul ou azul-acinzentada se deve sobretudo a inclusões minerais dispersas, à dispersão da luz ou a intercrescimentos estruturais, e não a um único centro de cor universal associado a oligoelementos.
Quartzo rutilado
Quartzo transparente ou translúcido com inclusões aciculares de rutilo, geralmente douradas, cor de cobre, rosadas ou escuras.
Quartzo aventurinado
Quartzo maciço com lamelas reflectoras, que provocam aventurescência; geralmente verde devido à mica com crómio ou castanho-alaranjado devido a inclusões ricas em ferro.
Calcedónia, ágata, jaspe, sílex e pederneira
A ramificação criptocristalina da família do quartzo caracteriza-se por alguns dos padrões mais variados das pedras ornamentais. As suas fibras e grãos microscópicos agrupam-se em bandas, concreções, crostas, fósseis, pseudomorfos, brechas e camadas sedimentares, cujas propriedades diferem das de um único cristal de quartzo transparente.
Calcedónia
Agregado fibroso e microcristalino de dióxido de silício, geralmente translúcido e com brilho ceroso. Apresenta-se em variedades azuis, brancas, cinzentas, cor de lavanda, cor-de-rosa e incolores.
Ágatas
Calcedónia bandada, depositada em cavidades, fissuras, concreções e estruturas de substituição. Os padrões de paredes de fortaleza, olhos, tubos, musgo, penas e linhas de nível da água descrevem diferentes disposições internas.
Jaspe
Sílica microcristalina opaca, cuja cor se deve a óxidos de ferro, argila, matéria orgânica, material vulcânico ou outras inclusões finas. No comércio, os limites entre esta, a silicite e as rochas mistas não são rigorosos.
Cornalina e sard
Calcedónia laranja, vermelha, castanho-avermelhada ou castanha, cuja cor se deve sobretudo a compostos de ferro finamente dispersos e ao seu estado de oxidação.
Crisoprásia e prásio
A crisoprásia é uma calcedónia verde cuja cor se deve ao níquel. Prásio é um termo mais abrangente que designa quartzo ou calcedónia verdes, cuja cor é conferida por inclusões minerais.
Rochas siliciosas e sílex
Sílica microcristalina densa, de origem sedimentar, que se forma geralmente em concreções ou camadas. Devido à sua fratura concoidal muito característica, estes materiais foram fundamentais para o desenvolvimento das técnicas de fabrico de ferramentas de pedra.
| Material | Aspeto ou estrutura característica | Ressalva importante |
|---|---|---|
| Calcedónia azul | Sílica de estrutura fibrosa, translúcida e de tom azul-claro a azul-acinzentado. | A cor pode ser natural, obtida por tingimento ou influenciada pela dispersão da luz e pelas inclusões. |
| Ónix | Tradicionalmente, bandas retas e paralelas de calcedónia com cores contrastantes. | A designação «ónix» também é frequentemente usada incorretamente para descrever calcite bandada e calcedónia tingida de preto. |
| Ágata musgosa | Calcedónia translúcida com inclusões minerais ramificadas, filamentosas ou semelhantes a musgo. | Apesar da designação «ágata», podem existir poucas bandas visíveis ou nenhumas. |
| Ágata plumosa | Inclusões no interior da calcedónia que lembram penas ou tufos de penas. | A formação plumosa é composta por crescimentos minerais ou pigmento, não por vegetação preservada. |
| Ágata-de-fogo | Calcedónia de estrutura botrioidal, com finas camadas de óxidos de ferro que criam cores de interferência iridescentes. | Este efeito deve-se à estrutura em camadas, que deve ser exposta cuidadosamente durante o trabalho da pedra. |
| Jaspe paisagem | Sílica opaca e padronizada, cujas bandas e inclusões evocam paisagens. | A imagem percecionada depende da interpretação e não indica um local geológico de origem específico. |
| Heliotrópio | Calcedónia ou jaspe verde-escuro com manchas vermelhas de óxidos de ferro. | A transparência e a composição mineral dos materiais disponíveis no mercado variam. |
| Madeira petrificada | Estrutura anatómica da madeira preservada por calcedónia, quartzo, opala ou outros minerais. | É um compósito fossilífero, não apenas uma variedade de quartzo definida pela cor. |
Cor, zonagem, inclusões e efeitos óticos
O quartzo puro é incolor. A cor natural surge quando oligoelementos, defeitos estruturais, radiação, inclusões microscópicas ou partículas minerais finas alteram a absorção e a dispersão da luz. Por isso, cores visualmente semelhantes podem resultar de mecanismos diferentes.
| Aspeto | Causa principal | Aspetos a considerar na avaliação |
|---|---|---|
| Ametista violeta | Defeitos relacionados com o ferro, alterados pela radiação; frequentemente com zonagem sectorial. | O aquecimento pode alterar ou eliminar a cor violeta; na ametista sintética pode reproduzir-se uma zonagem semelhante. |
| Citrino amarelo ou laranja | Centros de cor relacionados com o ferro ou material relacionado com a ametista alterado por aquecimento. | O citrino natural e o tratado podem ter o mesmo aspeto. |
| Quartzo fumado castanho ou negro | Interação da radiação com defeitos associados ao alumínio. | A cor pode ser natural ou induzida artificialmente, e algum material irradiado é invulgarmente escuro. |
| Quartzo rosa maciço | Inclusões microscópicas fibrosas associadas a uma fase semelhante à dumortierite. | A origem da cor é diferente da do quartzo rosa transparente. |
| Prasiolite verde | Certos estados relacionados com o ferro, formados naturalmente ou por aquecimento de ametista adequada. | Grande parte do material disponível no mercado foi submetida a tratamento térmico. |
| Branco-leitoso | Numerosas inclusões microscópicas de fluidos, fissuras ou partículas minerais. | O aspeto leitoso pode estar relacionado com o crescimento do cristal, fissuras ou resultar da meteorização. |
| Azul ou cinzento-azulado | Inclusões finas, dispersão da luz, intercrescimento com outros minerais ou, em casos raros, determinadas estruturas de defeitos. | «Quartzo azul» é o nome dado a vários materiais diferentes. |
| Aventurina verde | Mica com crómio que reflete a luz ou placas semelhantes. | O vidro verde com partículas de cobre é uma imitação fabricada artificialmente. |
| Arco-íris interno | Interferência da luz em fissuras finas, fraturas cicatrizadas ou películas de fluidos. | As fissuras podem ser naturais, resultar de impactos externos, estar preenchidas ou ter sido criadas intencionalmente. |
| Efeito de estrela ou olho de gato | Inclusões orientadas de rútilo ou de outros minerais fibrosos que refletem a luz numa superfície convexa da pedra devidamente lapidada. | O efeito depende da orientação e pode ser ténue se observado sem luz direcional. |
Agulhas de rútilo
Agulhas douradas, vermelhas, cor de cobre, castanhas ou escuras podem atravessar o cristal isoladamente ou em tufos densos. A sua distribuição pode indicar o crescimento do cristal em torno de uma fase mineral formada anteriormente.
Inclusões de turmalina
Agulhas e bastonetes negras de turmalina criam um quartzo de contraste acentuado com inclusões de turmalina. Também pode ocorrer turmalina verde, azul ou multicolorida.
Cuarzo fantasma
O clorito verde pode assinalar paredes anteriores do cristal, formar inclusões semelhantes a paisagens ou revestir superfícies antes de um crescimento posterior de quartzo transparente.
Hematite e goethite
Lâminas vermelhas, filamentos dourados, agregados castanhos e películas ricas em ferro podem conferir inclusões marcantes ao quartzo, além de colorirem a calcedónia ou o jaspe.
Inclusões fluidas
As cavidades microscópicas podem conter líquido, gases, sais dissolvidos, cristais-filhos, petróleo, dióxido de carbono ou várias fases em simultâneo.
Fantasmas e zonamento
Superfícies de crescimento formadas sucessivamente preservam vestígios de alterações na composição química dos fluidos, na cor, nas poeiras minerais em suspensão e nas interrupções da cristalização.
Propriedades físicas, ópticas e térmicas
Os valores de referência descrevem quartzo cristalino relativamente puro. A calcedónia, o material com abundantes inclusões, o quartzo sintético, os revestimentos, os materiais de enchimento, a rocha encaixante e as rochas constituídas por vários minerais podem comportar-se de forma diferente na prática.
| Propriedade | Valor ou comportamento típico | Importância prática |
|---|---|---|
| Composição química | SiO2. | Determina uma elevada resistência a muitos produtos químicos comuns, mas não ao ácido fluorídrico nem a condições fortemente alcalinas a altas temperaturas. |
| Sistema cristalino | O α-quartzo é trigonal. | Determina a forma prismática característica, a quiralidade, os macles e a uniaxialidade óptica. |
| Dureza | 7 na escala de Mohs. | O quartzo risca o vidro comum das janelas e a maioria das gemas mais macias, mas pode ser riscado pelo topázio, pela corindo e pelo diamante. |
| Densidade relativa | Cerca de 2,65. | Ajuda a distinguir o quartzo de alguns tipos de vidro, do topázio, do feldspato e de pedras incolores mais densas. |
| Clivagem | Não existe clivagem com relevância prática; pode ocorrer uma separação romboédrica pouco nítida. | A fratura ocorre geralmente ao longo de fissuras, inclusões, limites entre grãos ou devido a impactos, e não segundo um plano de clivagem perfeito e repetitivo. |
| Fratura | De concoidal a irregular. | As lascas recentes podem ser extremamente afiadas e assemelhar-se a vidro partido. |
| Resistência mecânica | Frágil. | A dureza média não protege contra lascas nas pontas, danos nas junções das facetas ou fissuras provocadas por impactos. |
| Brilho | Nos cristais, vítreo; em muitos agregados microcristalinos, de ceroso a mate. | As diferenças de brilho ajudam a identificar a textura, o tratamento, a meteorização e a mistura de diferentes fases minerais. |
| Índices de refração | nω aproximadamente 1,544; nε cerca de 1,553. | Útil para a identificação gemológica de material devidamente polido ou lapidado. |
| Birrefringência | Cerca de 0,009. | Ao observar através de pedras mais espessas, pode ser visível a duplicação das arestas, mas a observação é influenciada pela orientação e pelas inclusões. |
| Carácter óptico | Uniaxial positivo. | Nos cristais isolados, determina um comportamento útil para o diagnóstico em luz polarizada. |
| Atividade ótica | Roda o plano de polarização da luz para a esquerda ou para a direita, consoante a estrutura. | Importante para a cristalografia, os instrumentos óticos e a identificação de estruturas de maclas. |
| Pleocroísmo | Não é característica do cristal de rocha; nas variedades coloridas, varia de fraca a nítida. | Consoante a direção de observação, a ametista pode parecer violeta-avermelhada ou violeta-azulada; este efeito é geralmente mais subtil no quartzo fumado e no citrino. |
| Fluorescência | Variável e, geralmente, sem valor diagnóstico. | As inclusões, o óleo, a resina, os corantes, os adesivos ou o revestimento podem fluorescer de forma diferente do quartzo que os contém. |
| Efeito piezoelétrico | A tensão mecânica provoca polarização elétrica, enquanto a tensão aplicada provoca deformação. | Utilizado em osciladores de precisão, filtros, transdutores e padrões de frequência. |
| Transição α–β | Cerca de 573 °C à pressão atmosférica. | O aquecimento ou arrefecimento rápidos, ao atravessar a temperatura desta transição, podem gerar tensões internas e provocar fissuras. |
| Expansão térmica | Anisotrópico e dependente da temperatura. | O quartzo com inclusões, fissurado, revestido ou montado numa armação pode reagir de forma desigual ao aquecimento. |
Superfície dura
O quartzo pode ser polido com excelência; resiste melhor aos riscos do dia a dia do que a calcite, a fluorite, a apatite e o feldspato.
Interior frágil
Apesar da dureza do mineral, um impacto forte pode lascar as pontas do cristal, abrir fissuras cicatrizadas ou desprender inclusões.
Tenacidade do agregado
A calcedónia de grão fino, com grãos estreitamente entrelaçados, pode, na prática, ser mais resistente à fratura do que um grande cristal isolado, embora as cavidades, as bandas e a meteorização também sejam relevantes.
A sensibilidade ao calor varia
À temperatura ambiente, a rede cristalina do quartzo é estável, mas os centros de cor, as fissuras, as inclusões, os preenchimentos e os revestimentos podem alterar-se muito antes de o cristal derreter.
Efeito piezoelétrico, osciladores, ótica e quartzo industrial
O quartzo liga a mineralogia às medições modernas. Quando uma tensão mecânica provoca um ligeiro deslocamento das cargas positivas e negativas na sua estrutura não centrosimétrica, surge um sinal elétrico. Quando se aplica uma tensão elétrica, ocorre o processo inverso: é induzida uma deformação mecânica controlada.
Da rede cristalina à frequência estável
Um elemento fino de quartzo é cortado numa direção cristalográfica cuidadosamente selecionada e ligado a um circuito eletrónico. A tensão alternada faz o elemento vibrar à sua frequência de ressonância natural. As suas dimensões, o corte, o comportamento perante variações de temperatura, a montagem e o circuito determinam o rigor com que é possível manter essa frequência.
- Relógios de pulso e outros relógiosO ressonador habitual de um relógio de pulso oscila a 32 768 hertz, permitindo que um circuito digital divida o sinal em intervalos de um segundo.
- ComunicaçõesOs ressonadores e filtros de quartzo ajudam a seleccionar e estabilizar frequências em rádios, transmissores, receptores e equipamentos de rede.
- SensoresEm balanças, medidores de espessura, acelerómetros e instrumentos de análise, o quartzo reage à massa, à força, à pressão e às vibrações.
- Tecnologia de ultra-sonsOs elementos piezoeléctricos convertem energia eléctrica em vibrações mecânicas e vice-versa.
- Componentes ópticosO quartzo cristalino é utilizado quando são úteis a birrefringência, a rotação do plano de polarização, a transparência e as propriedades térmicas.
- Dióxido de silício de elevada purezaO quartzo em bruto de qualidade excepcional é utilizado para produzir sílica fundida, silício para semicondutores, vidro especial e materiais industriais avançados.
Porque predomina o quartzo sintético na electrónica
O crescimento hidrotermal produz cristais grandes com orientação controlada, baixa densidade de defeitos, composição química uniforme e desempenho previsível.
As placas de germinação determinam a orientação
Uma fina placa de quartzo orienta o crescimento de um novo cristal, permitindo aos fabricantes obter material adequado a cortes específicos de ressonadores.
O ângulo de corte determina o comportamento
Os cortes AT e BT, a forma de diapasão e outras geometrias permitem ajustar a frequência, a resposta à temperatura, o modo de vibração e o tamanho do dispositivo.
A sílica fundida é diferente
O vidro de sílica fundida tem propriedades ópticas e térmicas valiosas, mas não possui a estrutura cristalina ordenada necessária às propriedades piezoeléctricas do quartzo.
Quartzo observado com uma lupa
A ampliação ajuda a distinguir a estrutura de crescimento dos danos e as inclusões naturais dos sinais de tratamento. A lupa revela faces, cavidades, revestimentos, preenchimentos e inclusões maiores; a luz polarizada e os métodos laboratoriais de imagiologia revelam a geminação, tensões internas, zoneamento, placas de germinação e sinais microscópicos de crescimento.
Zoneamento do crescimento
Zonas rectas, angulares, em V ou em forma de sector reproduzem as faces do cristal e registam alterações na cor, na composição de oligoelementos ou na velocidade de crescimento.
Inclusões fluidas
Em pequenas cavidades podem existir uma ou várias fases fluidas, bolhas de gás, cristais de sal, petróleo ou dióxido de carbono.
Cristais negativos
As cavidades preenchidas por fluidos podem adquirir os contornos do cristal de quartzo que as envolve e formar formas angulares semelhantes a cristais minúsculos voltados para o interior.
Fissuras cicatrizadas
Alinhamentos de pequenas inclusões ou planos refletores de luz assinalam fissuras que se fecharam parcialmente durante o crescimento posterior do quartzo.
Inclusões fibrosas
O rútilo, a turmalina, as fibras associadas à dumortierite, o anfíbolo, a goethite e outros minerais podem formar agulhas, nuvens, estrelas e o efeito de olho de gato.
Superfícies fantasma
Pó mineral ou cor assinalam o vértice original do cristal e preservam a geometria de uma fase de crescimento anterior no interior do quartzo formado posteriormente.
Padrão de geminação segundo a lei do Brasil
Áreas alternadas levógiras e dextrógiras podem formar padrões de diagnóstico, visíveis entre polarizadores cruzados ou num exame especializado por imersão.
Núcleo de cristalização e fronteira de crescimento
No quartzo sintético pode ser visível uma lâmina de nucleação cristalina orientada, uma fronteira, inclusões semelhantes a migalhas de pão ou zoneamento de crescimento associado à produção hidrotérmica.
Revestimento e material de preenchimento
A cor concentrada nas arestas das facetas, os riscos que atravessam uma película superficial, as bolhas presas, os efeitos de brilho ou o material lustroso nas fissuras podem indicar tratamento.
Sequência de exame não destrutivo
Comece pelo espécime inteiro, incluindo a rocha que o rodeia, a parte de trás, os furos, as junções, as superfícies naturais de contacto e todas as etiquetas que ainda restem. Depois, passe do exame à luz normal para os exames com luz direcional, transmitida, polarizada e ultravioleta.
- Determine a forma do objetoDistinga entre cristal natural, pedra polida de forma livre, cabochão, conta, pedra facetada, geodo, agregado, compósito e objeto decorativo revestido.
- Observe a geometria das facesAs faces naturais do prisma e do vértice devem estar dispostas de forma regular umas em relação às outras e ao eixo do cristal.
- Rode sob uma única fonte de luzObserve riscos, marcas de polimento, reflexos que lembram clivagem, limites do revestimento, efeito de olho de gato e arco-íris internos em movimento.
- Utilize luz transmitidaA iluminação por trás revela o zoneamento da cor, fissuras, lâminas de nucleação cristalina, fantasmas, bolhas, materiais de preenchimento e alterações de espessura.
- Examine os furos e as arestasOs corantes, revestimentos, resina, pasta de polimento e material de preenchimento de fissuras são muitas vezes mais visíveis noutras zonas do que na superfície principal.
- Compare a parte da frente com a de trásAs inclusões naturais e o zoneamento devem prolongar-se de forma consistente através do volume do objeto, e não estar presentes apenas numa superfície.
- Utilize luz polarizadaEm material transparente podem evidenciar-se tensões internas, geminação, propriedades óticas e textura do agregado.
- Em casos importantes, realize análises mais aprofundadasA espectroscopia Raman, a análise por infravermelhos, a microscopia, a difração de raios X e a análise química podem ajudar a identificar com maior precisão uma espécie mineral incerta e a determinar se foi tratada.
Identificação e minerais e materiais semelhantes mais comuns
A identificação do quartzo tem em conta a dureza, a clivagem praticamente inexistente, as propriedades de refração da luz, a densidade relativa, a forma dos cristais, as inclusões e a textura do agregado. A cor, por si só, não é uma característica fiável, pois o vidro, o feldspato, o topázio, a calcite, o berilo, o coríndon e os materiais sintéticos podem ter um aspeto semelhante.
| Material | Porque pode ser semelhante ao quartzo | Características distintivas úteis |
|---|---|---|
| Vidro | Transparência incolor ou colorida, fratura concoidal, contas, pedras lapidadas em facetas e terminações cristalinas moldadas. | O vidro é amorfo, geralmente mais macio e não apresenta birrefringência; pode conter bolhas redondas, linhas de fluxo, costuras do molde ou formas artificiais repetidas. |
| Calcite | Cristais incolores, geodos, drusas e pedras transparentes lapidadas em facetas. | A calcite é consideravelmente mais macia, tem clivagem romboédrica perfeita, forte birrefringência, menor densidade e é sensível aos ácidos. |
| Feldspato | Cristais brancos, fumados, amarelos, verdes, rosados ou incolores em rochas magmáticas e pegmatitos. | Feldspato é mais macio, apresenta frequentemente duas direções de clivagem, lamelas de macla e valores diferentes do índice de refração. |
| Topázio | Cristais prismáticos transparentes e gemas incolores, azuis, amarelas, rosadas ou castanhas. | O topázio é mais duro, consideravelmente mais denso, tem clivagem basal perfeita e propriedades óticas diferentes. |
| Berilo | Prismas hexagonais incolores, amarelos, verdes, azuis ou rosados. | O berilo é opticamente uniaxial negativo, geralmente não apresenta a geometria das terminações cristalinas característica do quartzo, e os seus índices de refração e densidade diferem dos do quartzo. |
| Safira incolor | Pedra transparente, lapidada em facetas e extremamente duradoura. | O coríndon é muito mais duro e denso, tem um índice de refração mais elevado e é opticamente uniaxial negativo. |
| Fluorite | Cristais e esculturas violetas, amarelos, verdes ou incolores. | A fluorite é mais macia, tem clivagem octaédrica perfeita, forma geralmente cubos ou octaedros e não apresenta birrefringência. |
| Escapolite | Gemas transparentes amarelas, violetas, incolores ou fumadas. | A escapolite é mais macia, tem uma refração da luz diferente e pode apresentar fluorescência mais intensa ou inclusões características. |
| Plástico ou resina | Pontas, contas, cabochões, aplicações e cores vivas fabricados em moldes. | A baixa densidade, a superfície que se risca facilmente, as juntas de união das formas, as bolhas de gás, a sensação quente ao toque e a reação característica dos polímeros revelam a origem artificial. |
| Calcedónia ou quartzito tingidos | Material decorativo verde, azul, cor-de-rosa, violeta ou preto, de cor intensa. | Os corantes acumulam-se frequentemente em fissuras, poros, limites dos grãos, orifícios perfurados e bordos desgastados. |
Dureza
O quartzo é o mineral de referência para a dureza 7 na escala de Mohs, mas os testes destrutivos de risco só devem ser feitos em material que possa ser sacrificado.
Geometria do cristal
As faces prismáticas naturais, as terminações romboédricas, as estrias horizontais e a estrutura de geminação dos cristais fornecem provas mais fiáveis do que uma silhueta pontiaguda, por si só.
Não tem clivagem útil para identificação
O quartzo costuma apresentar fratura concoidal, em vez de se partir ao longo de planos lisos repetidos, embora as fissuras possam criar reflexos semelhantes aos brilhos de planos de clivagem.
Medições ópticas
O índice de refração, a birrefringência, o sinal óptico e a densidade relativa permitem distinguir o quartzo de vários materiais transparentes semelhantes.
Aquecimento, irradiação, tingimento, revestimento, preenchimento de fissuras e quartzo sintético
O quartzo reage a vários métodos de tratamento comuns, porque as suas cores são determinadas por defeitos, oligoelementos, inclusões e pela estrutura porosa dos agregados. O resultado do tratamento pode ser estável e o método amplamente reconhecido, mas o tratamento não deve ser confundido com a identidade do mineral e deve ser declarado, se for conhecido.
| Método de tratamento | Utilização habitual | Possíveis sinais | Importância para os cuidados |
|---|---|---|---|
| Tratamento térmico | Consoante a composição e as condições, a cor da ametista muda para amarelo, laranja, castanho, verde ou torna-se incolor. | Cor concentrada nas pontas, zonas castanho-alaranjadas sobre bases pálidas, inclusões alteradas e características de tratamento associadas à proveniência. | Evite aquecimento intenso repetido e, se o tratamento for conhecido, registe-o. |
| Irradiação | Criação ou intensificação de uma cor fumada, amarelo-esverdeada, preta ou de outra cor associada a defeitos. | Cor invulgarmente intensa ou que torna a pedra quase opaca, penetração irregular da cor e alteração posterior por aquecimento. | Algumas cores podem desvanecer ou alterar-se quando expostas ao calor e à luz intensa. |
| Tingimento | Calcedónia porosa, ágata, quartzo fissurado, contas e esculturas que podem ser tingidos. | Cor nos poros, fissuras, orifícios perfurados, limites das bandas e bordos desgastados. | Evite solventes, lixívias, imersão prolongada, abrasivos e luz intensa. |
| Revestimento metálico ou de interferência | Criam-se superfícies «aurora», iridescentes, azuis, douradas ou multicoloridas. | Película nas arestas, riscos que atravessam a camada colorida, revestimento uniforme e cor diferente na rocha-mãe e nas zonas lascadas. | Proteja contra a abrasão, a limpeza por ultrassons, o novo polimento e os produtos químicos agressivos. |
| Preenchimento de fissuras | Melhora-se a limpidez aparente, a integridade da superfície ou a durabilidade. | Efeitos de brilho, bolhas, material brilhante nas fissuras e reação diferente à radiação ultravioleta. | Evite o calor, o vapor, as vibrações ultrassónicas, os solventes e os procedimentos de reparação que possam danificar o material de preenchimento. |
| Fissuração artificial | É criada uma rede densa de fissuras, que pode permanecer incolor ou ser tingida. | Fissuras internas dispostas radialmente, corante concentrado nas fissuras e menor resistência à fratura. | Proteger contra impactos, choque térmico e limpeza por ultrassons. |
| Síntese hidrotermal | É assim que se produz quartzo para eletrónica, ótica, investigação científica e pedras preciosas. | Placa de semente, limite de crescimento, inclusões características, zoneamento controlado e ausência de rocha-mãe natural. | Os cuidados são semelhantes aos do quartzo natural, se não tiver sido sujeito a tratamentos adicionais. |
| Estrutura compósita | O quartzo é unido a vidro, resina, um suporte, uma película metálica, fragmentos ou outra pedra preciosa. | Linhas de união, bolhas, cor concentrada nas junções, propriedades óticas incompatíveis e inclusões que não atravessam as junções. | Evitar a imersão, o calor, os solventes, a flexão e a limpeza por ultrassons. |
Quartzo natural não tratado
A cor, as inclusões, as fissuras e o zoneamento formaram-se durante processos geológicos, embora o corte e o polimento alterem sempre o próprio objeto.
Quartzo natural com cor alterada por tratamento
O material principal continua a ser quartzo natural, mas o aquecimento, a irradiação, a coloração, o revestimento ou o preenchimento alteram o seu aspeto visível.
Quartzo sintético
A composição e a estrutura do cristal são iguais às do quartzo, mas este cresceu em condições controladas num recipiente hidrotermal, e não num depósito geológico.
Imitação ou material compósito
O vidro, a resina, o material revestido, as camadas unidas ou os fragmentos novamente unidos podem imitar o quartzo, embora não constituam um único cristal de quartzo contínuo.
Proveniências clássicas e formas excecionais de quartzo
O quartzo está espalhado por todo o mundo, mas algumas regiões são famosas pelo tamanho, transparência, cor e forma exterior excecionais dos cristais, pelas inclusões, pela estrutura dos geodos ou pela importância histórica. A proveniência deve ser fundamentada por documentação, não determinada apenas pela aparência.
Minas Gerais, Brasil
Fonte importante de cristal de rocha, quartzo fumado, ametista, material associado à citrina, quartzo com inclusões, cristais pegmatíticos e matéria-prima para lapidação de pedras.
Rio Grande do Sul e Uruguai
Nos geodos basálticos do sul do Brasil e do Uruguai, em grandes sistemas de cavidades, encontram-se ametista, ágata, calcite, celadonite e drusas de pequenos cristais de quartzo.
Alpes europeus
Nas fissuras da Suíça, França, Itália e Áustria encontram-se cristal de rocha, quartzo fumado, fantasmas de clorite, cristais em cetro, gwindels e minerais alpinos associados.
Arkansas, Estados Unidos da América
As veias hidrotermais da região de Ouachita são conhecidas pelas drusas de cristais prismáticos de quartzo transparente, pelos cristais de grandes dimensões e pela extensa exploração histórica.
Condado de Herkimer, Nova Iorque
Nas cavidades das rochas dolomíticas encontra-se quartzo invulgarmente transparente, muitas vezes com pontas naturais em ambas as extremidades, comercializado como diamantes de Herkimer.
Zâmbia
As jazidas importantes de ametista produzem cristais de cor intensa e material gemológico, frequentemente com zoneamento e inclusões característicos.
Bolívia
A ametrina natural de jazidas bolivianas documentadas é conhecida pelos setores violeta e amarelo, com forte contraste, num único cristal.
Namíbia
Brandberg e regiões associadas são conhecidos pelos seus complexos cristais de quartzo, que apresentam zonas de ametista, cor fumada, fantasmas, inclusões líquidas (enidros) e inclusões minerais.
Madagáscar
Aqui extraem-se quartzo-rosa, cristal de rocha, quartzo fumado, material com inclusões, ágata, jaspe e grandes peças maciças decorativas.
Índia
Nas rochas vulcânicas do Decão e em várias outras regiões geológicas encontram-se ametista, calcedónia, ágata, geodos de quartzo e minerais formados nas mesmas cavidades.
Paquistão e Afeganistão
Nas fissuras de tipo alpino e nos pegmatitos encontram-se cristal de rocha, quartzo fumado, cristais com clorite e quartzo associado a feldspato e minerais considerados gemas.
Dakota do Sul e Maine, Estados Unidos da América
As regiões de pegmatitos são historicamente importantes para a extração de quartzo-rosa, cristal de rocha, quartzo fumado, feldspato, mica, turmalina e minerais industriais.
| Descrição | O que indica | O que continua por esclarecer |
|---|---|---|
| Cristal de quartzo natural | A espécie mineral e a origem geológica declarada. | Local de extração, tratamento, reparação, polimento e se a ponta se manteve totalmente natural. |
| Quartzo brasileiro | Uma afirmação genérica sobre o país de origem. | Estado, mina, jazida exata, tratamento, data de recolha e cadeia de transferência entre proprietários. |
| Geodo de ametista do Uruguai | A afirmação sobre a origem, associada a cavidades de basalto e a cristais frequentemente de cor violeta-escura. | Pedreira específica, reparação, rocha-mãe tingida, base de betão, revestimento e reconstrução. |
| Diamante de Herkimer | Nome comercial regional aplicado ao quartzo com terminações nas duas extremidades, encontrado na dolomite do estado de Nova Iorque. | Mina exata, se a pedra é local, polida, reparada ou apenas tem uma forma semelhante. |
| «Gwindel» dos Alpes | Forma cristalina torcida do quartzo e associação geral a uma região montanhosa. | País, vale, fenda, coletor, proveniência legal e reparação. |
| Quartzo de Brandberg | Indicação de origem associada a quartzo da Namíbia com inclusões complexas. | Concessão mineira específica, área da mina, tratamento, reparação e historial de exportação documentado. |
| Citrino natural | A alegação de que o citrino é naturalmente amarelo e não foi tratado termicamente. | Mecanismo de formação da cor, localidade, fundamentação analítica, irradiação e historial de tratamento. |
História da humanidade, ciência e utilização industrial
O quartzo foi utilizado como material para ferramentas de corte, ornamento, lente, objeto de investigação científica, matéria-prima industrial, elemento de medição do tempo e fonte de dados geológicos. A sua história não consiste numa única tradição simbólica ininterrupta, mas em diversas utilizações, determinadas pelas diferentes formas de quartzo e pelas tecnologias.
Rochas siliciosas, sílex e quartzo tornam-se materiais para ferramentas de corte
A fratura concoidal previsível permitiu fabricar ferramentas afiadas, pontas de armas de arremesso, raspadores e instrumentos para acender fogo a partir de sílica microcristalina e de quartzo adequado.
O cristal de rocha e a calcedónia tornam-se materiais para talhar e gravar
Em muitas regiões, o quartzo transparente, a ágata, a cornalina, o ónix, a ametista e o jaspe eram usados para fabricar selos, colares, recipientes, joias e objetos rituais.
O cristal de rocha é associado ao gelo eterno
Alguns autores da região mediterrânica associavam o quartzo transparente à água congelada com grande intensidade; esta interpretação reflete-se na origem histórica da palavra «cristal».
Faces, ângulos, geminações e quiralidade revelam uma ordem interna
As medições dos cristais de quartzo ajudaram a compreender que a forma exterior reflete uma estrutura interna ordenada.
O fenómeno piezoelétrico é demonstrado no quartzo
Jacques e Pierre Curie demonstraram que a compressão mecânica do quartzo pode provocar polarização elétrica, relacionando assim a simetria do cristal com uma resposta elétrica mensurável.
Os ressoadores de quartzo transformam profundamente a medição da frequência
As lâminas de quartzo fabricadas especialmente e, mais tarde, os ressoadores em forma de diapasão melhoram o desempenho dos relógios, dos sistemas de rádio, dos padrões laboratoriais e do controlo eletrónico da frequência.
O quartzo sintético cultivado por via hidrotermal torna-se essencial para a indústria
O crescimento controlado de cristais permite obter material com a pureza, a orientação e a consistência das propriedades necessárias à eletrónica e à ótica modernas.
O quartzo torna-se um arquivo da pressão, da temperatura, dos fluidos e da deformação
Inclusões fluidas, isótopos, elementos-traço, defeitos da rede cristalina, catodoluminescência e microestruturas ajudam a reconstituir processos geológicos.
O quartzo liga escalas raramente abordadas em conjunto: a estrutura tetraédrica, o cristal transparente, o veio formado durante a orogenia, o gume de uma ferramenta de pedra, a gema e o elemento vibratório que divide o tempo em intervalos mensuráveis.
Vidro e cerâmica
A areia de quartzo é uma das principais matérias-primas do vidro; é também utilizada em pastas cerâmicas, esmaltes, materiais refratários e moldes de fundição.
Produção de silício
O quartzo de elevada pureza é processado como matéria-prima para silício metálico, produtos químicos especializados, materiais fotovoltaicos e tecnologias de semicondutores.
Agregados de construção
A areia quartzosa e a brita são componentes importantes do betão, da argamassa, da pedra artificial, dos materiais de construção de estradas e dos produtos abrasivos.
Arquivo científico
No quartzo foram registadas zonas de crescimento, deformação, composição química de elementos-traço, composição dos fluidos, danos induzidos por radiação e história térmica.
Avaliação, integridade e importância relativa
O quartzo não tem um sistema universal único de avaliação da qualidade. Ametistas lapidadas, «gwindel» alpinos, cristais de rocha com inclusões, placas de ágata, peças de quartzo sintético para osciladores, esculturas em quartzo rosa e amostras geológicas de veios exigem critérios diferentes.
Cor
Avalie a tonalidade, a saturação, o tom, o zoneamento da cor, a estabilidade, a variedade natural, o tratamento e se a cor realça ou oculta a estrutura interna.
Transparência e textura
Nos gemas transparentes, é desejável uma ligeira turvação, enquanto as formações internas ordenadas definem a singularidade da ágata, do quartzo rosa, do quartzo com inclusões e dos cristais fantasma.
Forma do cristal
Vértices intactos, proporções equilibradas, formas cristalinas raras, cristais geminados, formas em ceptro, cristais «gwindel», estrias e superfícies de contacto naturais podem conferir valor adicional.
Estado
Verifique se existem vértices lascados, arestas danificadas, fissuras cicatrizadas ou abertas, cristais reparados, revestimentos, enchimentos, matriz instável e faces naturais do cristal polidas.
Disposição das inclusões
Rutilo, turmalina, clorite, inclusões fluidas, fantasmas, estrelas e inclusões com aspeto de paisagem podem ser valorizados quando são estáveis e estão dispostos harmoniosamente.
Dados de proveniência e investigação
A localidade, a mina, o colecionador, as circunstâncias da descoberta, as etiquetas antigas, o historial de tratamentos, os estudos microscópicos e os relatórios laboratoriais podem ser mais importantes do que a perfeição visual.
| Tipo de objeto | Características principais | O que verificar |
|---|---|---|
| Exemplar de cristal natural | Forma do cristal, ápice, brilho, estrias, inclusões, matriz, minerais associados e localidade. | Reparações, paredes polidas, ápices recolocados, revestimento, limpeza com ácido e matriz reconstituída. |
| Gema facetada | Cor, lapidação, transparência, brilho, simetria, qualidade do polimento, tratamento e resistência ao desgaste. | Efeito de janela, zonas escurecidas, arestas desgastadas, enchimentos, revestimentos, origem sintética e instabilidade da cor. |
| Cabochão de quartzo com inclusões | Disposição das inclusões, orientação da cúpula, transparência, efeito de olho de gato, estabilidade e qualidade do polimento. | Fissuras abertas, cavidades, depressões polidas à volta de inclusões aciculares, resina, camada de suporte e arestas finas. |
| Placa de ágata ou jaspe | Continuidade do padrão, crosta natural, bandamento, translucidez, orientação do corte e origem. | Corantes, resina, construção composta, camada de suporte, preenchimento de fissuras e coloração artificial durante o polimento. |
| Escultura em quartzo rosa | Cor, translucidez, asterismo, integridade do material, mestria e resistência das partes salientes. | Montagem a partir de peças separadas, fissuras internas, corantes, resina, revestimento e desvanecimento da cor. |
| Geodo | Cavidade intacta, qualidade dos cristais, sequência de formação dos minerais, crosta, rocha hospedeira e localidade. | Base de betão, cristais pintados, faces reparadas, drusas de cristais acrescentadas, revestimento e matriz instável. |
| Amostra de investigação científica | Orientação, textura, zonas de crescimento, inclusões fluidas, dados analíticos e contexto geológico. | Contaminação, orientação perdida, danos de polimento, aquecimento, irradiação e historial de amostragem. |
Joalharia, lapidação, cabochões, escultura e trabalho da pedra
O quartzo é suficientemente duro para vários artigos de joalharia e decorativos, suficientemente abundante para grandes esculturas e recipientes, e a sua diversidade óptica permite produzir pedras facetadas, cabochões, contas, camafeus, intaglios, mosaicos e exemplares de exposição. Um trabalho bem-sucedido começa pela escolha da variedade adequada e pela avaliação da sua estrutura interna.
Quartzo transparente facetado
O cristal de rocha, a ametista, o citrino, o quartzo fumado, a prasiolite e a ametrina podem ser lapidados segundo modelos de facetagem padrão ou personalizados.
Cabochão de quartzo com inclusões
O rutilo, a turmalina, a clorite, as estrelas e as estruturas que criam o efeito de olho de gato podem ser realçados orientando a cúpula de acordo com a disposição das inclusões.
Ágata e jaspe
Bandas, olhos, formações plumosas, brechas, fósseis e padrões que evocam paisagens determinam a forma de produzir placas, cabochões, contas, caixas e esculturas.
Quartzo rosa
A matéria-prima translúcida e maciça é adequada para cabochões, contas, esculturas, esferas e, com a orientação correta das inclusões fibrosas, pedras com efeito de estrela.
Gravação de cristal de rocha
Blocos transparentes podem ser esculpidos para criar recipientes, sinetes, esculturas, lentes e objetos que revelem inclusões ou reflexos internos.
Cravação de cristais naturais
Cristais em bruto com pontas e as suas drusas podem ser cravados, se o local de cravação, a ponta, as fissuras internas e a pressão da armação não puserem em risco a sua integridade.
| Aplicação | Método recomendado | Limitação principal |
|---|---|---|
| Anel de uso diário | Escolha material sólido e sem danos, cantos protegidos, pés de suporte fiáveis ou uma armação de rebordo, e um design que reduza o impacto dos choques. | Junções frágeis entre as facetas, fissuras internas, revestimentos, enchimentos e fricção contra a superfície da mesa. |
| Pendente | Adequado para pedras facetadas, cabochões, contas, cristais com pontas, fatias e quartzo com inclusões, proporcionando uma proteção moderada. | Paredes finas à volta dos orifícios perfurados, pontas de cristal longas, perfumes, impactos e uniões de peças compostas. |
| Pulseira | Escolha contas redondas e suficientemente robustas, um fio resistente, separadores entre as contas e orifícios perfurados e acabados cuidadosamente. | Impactos repetidos, fricção entre contas, orifícios lascados, corantes e desgaste do revestimento. |
| Pedra com efeito de estrela ou olho de gato | Oriente a base de acordo com as fibras paralelas e forme uma cúpula polida suficientemente alta. | Orientação inadequada, inclusões dispersas, riscos na superfície e fissuras abertas. |
| Camafeu ou intaglio de ágata | Separe as camadas da escultura e o fundo com bandas paralelas de cores contrastantes. | Fissuras ocultas, tinta, espessura irregular das bandas e detalhes frágeis escavados por baixo. |
| Escultura ou esfera | Antes de dar forma, determine a disposição das inclusões, fissuras, zonas de cor e crosta externa, e apure se o material foi tratado. | Tensões internas, textura irregular, grandes fissuras ocultas e peso elevado do produto final. |
| Cravação de cristal natural | Apoie na rocha matriz ou numa base larga, em vez de comprimir a ponta do cristal ou a zona de contacto reparada. | Carga pontual, cristais separados, cola antiga, rocha matriz instável e vibração. |
Identifique o tipo de quartzo
Determine se o material é um monocristal, calcedónia, jaspe, quartzo com inclusões, sintético, revestido, preenchido ou parte de uma rocha mista.
Examine a cor e a estrutura
Identifique a localização do zoneamento, dos limites dos macles, das inclusões aciculares, das estrelas, das fissuras, das cavidades, da crosta externa e das bandas, bem como a direção do efeito de olho de gato, se existir.
Corte a húmido e controle o pó
Use água ou extração localizada eficaz, equipamento limpo, proteção respiratória adequada e um avanço uniforme para reduzir o aquecimento e a quantidade de sílica libertada para o ar.
Prepare cuidadosamente a superfície antes do polimento
Antes do polimento final, elimine completamente os danos subsuperficiais, sobretudo ao trabalhar cabochões largos, esculturas e placas de ágata.
Conclua o polimento controlando a pressão
O óxido de cério, o óxido de estanho, os abrasivos de diamante ou outros sistemas de polimento podem dar excelentes resultados quando adaptados ao material, ao disco de polimento e ao tratamento prévio da superfície.
Cuidados, limpeza, armazenamento e segurança na oficina
O quartzo limpo e não tratado é geralmente durável, mas os cuidados devem ter em conta a variedade, as inclusões, as fissuras, o tratamento, a montagem, a rocha-mãe e a estabilidade da cor. Um cristal revestido, uma ágata tingida, uma ametista preenchida, um cabochão com inclusões e um cristal de rocha transparente sem fissuras não devem ser limpos da mesma forma.
Limpeza de rotina
Limpe material estável e não tratado com água morna, sabão neutro suave, um pano macio e uma escova macia; depois, enxague e seque completamente.
Inspecione antes de mergulhar
Não mergulhe peças ou amostras que contenham corantes, enchimento, revestimento, cola, suporte, rocha-mãe porosa, fissuras abertas ou cujo tratamento seja desconhecido.
Limite a exposição ao calor e à luz intensa
A ametista, o quartzo fumado, o quartzo rosa transparente, o material irradiado e algumas cores obtidas por tratamento podem desbotar ou mudar de tonalidade com a exposição prolongada.
Evite o choque térmico
O aquecimento ou arrefecimento brusco pode provocar a expansão das inclusões, criar tensões em fissuras cicatrizadas, danificar o enchimento e abrir fissuras existentes.
Mantenha em separado
O quartzo pode riscar muitas pedras preciosas mais macias, mas pode ser riscado por topázio, corindo, diamante, partículas abrasivas soltas e panos contaminados.
Apoie adequadamente as amostras de cristais
Manuseie as formações de cristais pela rocha-mãe estável, e não pelas pontas dos cristais, pelas pontas reparadas, pelos minerais frágeis associados ou pelas estreitas pontes de ligação.
| Risco | Possível efeito | Medidas preventivas |
|---|---|---|
| Impacto forte | Pontas lascadas, junções das arestas danificadas, fissuras abertas e inclusões ou rocha-mãe separadas. | Trabalhe sobre superfícies almofadadas e utilize suportes ou encaixes de proteção. |
| Partículas abrasivas soltas | Superfície polida que fica mate, inclusões mais macias riscadas e revestimento danificado. | Mantenha-o limpo, utilize panos limpos e compartimentos separados. |
| Vapor ou aquecimento brusco | Fratura térmica, alterações de cor, danos no material de preenchimento, degradação do revestimento e separação de partes coladas. | Evite aparelhos de limpeza a vapor, chamas, água a ferver, reparações com calor e alterações bruscas de temperatura. |
| Limpeza por ultrassons | Alargamento de fissuras, inclusões soltas, material de preenchimento desprendido, cristais separados e danos nos encaixes. | Aplique apenas a quartzo cuidadosamente inspecionado, intacto, não tratado e não preenchido; quando houver dúvidas sobre o objeto ou a amostra, a limpeza manual é mais segura. |
| Exposição prolongada a luz intensa | Desvanecimento ou alteração das cores da ametista, do quartzo fumado e do quartzo rosa, bem como das cores obtidas por irradiação ou tingimento. | Exponha em condições estáveis de interior, longe da luz solar intensa e de lâmpadas quentes. |
| Ácido ou base forte | Danos na rocha-mãe, nos carbonatos, nas inclusões, nos revestimentos, nos metais e nos resultados dos tratamentos. | Evite vinagre, descalcificantes, lixívia, produtos de limpeza para deixar joias de molho e produtos de limpeza domésticos agressivos. |
| Ácido fluorídrico | Degradação rápida da sílica e elevado perigo químico. | Não a utilize em casa, em joalharia ou para a limpeza corrente de amostras minerais. |
| Solventes orgânicos | Danos em corantes, resina, óleo, revestimentos, adesivos, camada de base e etiquetas antigas. | Se a natureza do material não for clara, evite acetona, álcool, desengordurantes, diluentes para tintas, perfumes e laca. |
| Corte ou polimento a seco | Poeiras de sílica cristalina que penetram profundamente nos pulmões e partículas de pigmentos, rocha-mãe, abrasivos e polímeros. | Utilize métodos de trabalho húmidos ou um sistema eficaz de extração localizada de poeiras e proteção adequada das vias respiratórias e dos olhos. |
Documentação e descrição responsável
Uma descrição informativa do quartzo indica separadamente a espécie mineral, a variedade, o habitus do cristal, as inclusões, a proveniência, o contexto geológico, a origem natural ou sintética, os tratamentos, a preparação, o estado de conservação e a origem legal da aquisição.
Espécie e variedade mineral
Indique quartzo, calcedónia, ágata, jaspe, ametista, quartzo fumado, citrino, quartzo rosa ou outra designação adequada.
Habitus e estrutura
Identifique o prisma, o cetro, o cristal torcido do tipo «gwindel», o cristal geminado segundo a lei japonesa, o fantasma, a drusa, a geoda, o agregado fibroso, a bandagem, a substituição de um fóssil por minerais ou outra forma característica.
Inclusões e minerais associados
Identifique separadamente o rutilo, a turmalina, a clorite, a hematite, os fluidos, a calcite, o feldspato, a mica ou a rocha-mãe, distinguindo-os do quartzo que os contém.
Origem e proveniência
Conserve os dados sobre o país, a região, a mina, a pedreira, a unidade geológica, o coletor, a data, o número de campo e as etiquetas originais.
Tratamento e preparação
Documente o aquecimento, a irradiação, o tingimento, o revestimento, o enchimento, a fraturação, o polimento, a perfuração, as reparações, a montagem e a construção composta.
Base analítica
Conserve as medições do índice de refração, os espectros, os dados de exames microscópicos, as fotografias, os relatórios laboratoriais e as informações sobre qualquer incerteza quanto à origem natural ou sintética.
| Elemento da descrição | Importância | Dados úteis |
|---|---|---|
| Confirmação da espécie mineral | Permite distinguir o quartzo do vidro, do topázio, do feldspato, da calcite, do berilo e de outros materiais. | Método, investigador, data, índices de refração, densidade, espectro Raman ou resultado do ensaio de difração. |
| Variedade | Indica a cor, a estrutura e o tipo de inclusões. | Cristal de rocha, ametista, quartzo fumado, calcedónia, ágata, jaspe, quartzo com inclusões ou variedade não especificada. |
| Forma do cristal | Relaciona a geometria visível com as condições de crescimento. | Faces predominantes, forma da terminação, lei de geminação, estrias, dimensões, grau de integridade e ponto de fixação. |
| Proveniência | Ajuda a fazer comparações científicas e a compreender a importância histórica. | Mina, região, formação, veio, rocha encaixante, coletor, data, licença e histórico de transferências do espécime. |
| Origem natural ou sintética | Permite distinguir o crescimento geológico da produção hidrotermal. | Indícios de nucleação cristalina, características de crescimento, relatório laboratorial, fabricante e método de síntese, se conhecidos. |
| Tratamento | Explica a cor, a superfície e a transparência atuais, bem como as limitações de conservação. | Aquecimento, irradiação, tingimento, revestimento, enchimento, fraturação, camada de suporte, reparações e data de cada intervenção. |
| Estado | Fornece um ponto de referência para observações futuras. | Lascas, fissuras, abrasão, desvanecimento da cor, desgaste do revestimento, montagem solta, reparações e fotografias. |
Simbolismo contemporâneo e significado para reflexão
As interpretações simbólicas contemporâneas do quartzo baseiam-se muitas vezes nas suas propriedades observáveis: transparência, crescimento repetitivo, fantasmas internos, estrutura destrógira ou levógira, estabilidade de frequência e capacidade de preservar inclusões sem perder a forma do cristal. Estes temas são ferramentas contemporâneas de reflexão, não doutrinas antigas universais.
Clareza e estrutura
A transparência torna-se útil graças à estabilidade da rede cristalina que a sustenta – uma imagem da abertura amparada por limites claros.
Uma substância, muitas escalas
Um prisma isolado e uma ágata bandada apresentam a mesma composição química geral em estruturas diferentes, lembrando-nos de que a coerência não exige uniformidade de forma.
Ressonância e repetição
Os osciladores de quartzo mantêm a frequência necessária através da repetição controlada das oscilações, constituindo uma imagem prática de hábitos fiáveis, em vez de uma intensidade constante.
História visível
Os fantasmas e as fissuras cicatrizadas preservam etapas anteriores no interior do crescimento posterior, tornando as mudanças legíveis em vez de as apagar.
Perspetiva levógira e dextrógira
As estruturas levógira e dextrógira podem ser igualmente harmoniosas, permanecendo ao mesmo tempo imagens espelhadas uma da outra – o que permite imaginar que pode existir mais de uma perspetiva internamente coerente.
Incluir sem perder a forma
O quartzo pode envolver cristais aciculares, fluidos, minerais e superfícies anteriores, continuando a crescer à sua volta.
| Característica observável | Tema de reflexão | Pergunta prática |
|---|---|---|
| Prisma transparente | Clareza sustentada por limites | Que decisão exige tanto maior abertura como uma estrutura mais bem definida? |
| Cristal com fantasma | As etapas anteriores permanecem visíveis | Que versão anterior do trabalho deve ser reconhecida, em vez de apagada? |
| Oscilações piezoelétricas | Repetição útil | Que pequena ação se torna eficaz quando é realizada a um ritmo constante? |
| Quartzo levógiro e dextrógiro | Diferenças em harmonia | Que perspetiva alternativa pode continuar a ser válida sem se tornar idêntica à sua? |
| Bandas de ágata | Crescimento em camadas | Que projeto deve ser desenvolvido camada a camada, concluindo uma de cada vez? |
| Inclusão de rutilo no quartzo | Contraste preservado na estrutura | Que diferença proporciona clareza útil, em vez de exigir que seja eliminada? |
| Fissura cicatrizada | A correção como parte da história | Que correção deve restabelecer a funcionalidade e, ao mesmo tempo, ser documentada com honestidade? |
| Cristal com terminações nas duas extremidades | Crescimento em mais de uma direção | Que duas responsabilidades podem desenvolver-se a partir de um centro estável? |
Práticas de reflexão inspiradas no quartzo
Nestes exercícios, a estrutura do quartzo, a ressonância, os fantasmas, a transparência ótica, os cristais geminados e o crescimento em camadas da calcedónia servem de estímulo à reflexão. Basta um exemplo, uma fotografia, um desenho ou uma descrição escrita.
Eixo do cristal
- Identifique um princípio fundamental que sirva de base à decisão que vai tomar agora.
- Enumere as ações que decorrem dele.
- Abandone cada ação que contrarie o princípio fundamental.
- Organize os passos restantes numa sequência clara.
- Registe a decisão numa frase, de modo que a sua essência continue reconhecível de qualquer perspetiva.
Registo fantasma
- Escolha um projeto cuja direção tenha mudado.
- Descreva a sua forma anterior, sem a considerar um fracasso.
- Registe o que a fase anterior tornou possível.
- Determine o que é necessário preservar na fase atual.
- Documente a transição antes de iniciar a camada seguinte.
Intervalo de ressonância
- Escolha um objetivo para o qual a consistência seja importante.
- Defina a ação repetível mais pequena que contribui para esse objetivo.
- Defina um horário fixo ou um sinal que desencadeie a ação.
- Assinale se a ação foi realizada, sem aumentar prematuramente a sua dimensão.
- No final de todo o ciclo, reveja o padrão que se tornou evidente.
Perspetiva dupla
- Descreva uma situação difícil do seu ponto de vista.
- Reescreva-a a partir da perspetiva de outra pessoa coerente.
- Assinale os factos comuns às duas versões.
- Distinga um verdadeiro desacordo de uma diferença de perspetiva.
- Escolha uma ação que tenha em conta as provas partilhadas.
Camada de ágata
- Escolha uma tarefa que pareça demasiado grande para ser concluída de uma só vez.
- Defina a camada mais pequena que consegue concluir por inteiro.
- Conclua esta camada antes de acrescentar outra.
- Registe os seus limites e o resultado.
- Só desenvolva a camada seguinte quando a anterior estiver estável.
Sino de cristal
- Identifique uma preocupação ofuscada por vários pensamentos concorrentes.
- Formule-a numa frase neutra.
- Determine que provas já tem.
- Escolha a ação mais pequena que possa fornecer informações mais claras.
- Realize a ação e registe o que mudou.
Continue a ler os guias especializados sobre o quartzo
O quartzo pode ser estudado através da cristalografia, das propriedades ópticas, da formação geológica, das variedades para joalharia, da calcedónia, da avaliação dos locais de origem, da história industrial, da mitologia, de uma narrativa desenvolvida e de uma prática simbólica prática.
Perguntas frequentes
O quartzo é um dos minerais mais abundantes da Terra?
Sim. O quartzo é abundante na crosta continental e encontra-se em rochas magmáticas, sedimentares e metamórficas. Devido à sua resistência química, os grãos de quartzo também podem sobreviver a ciclos sucessivos de meteorização, transporte e soterramento em sedimentos.
O quartzo é hexagonal ou trigonal?
O α-quartzo comum, de baixa temperatura, é trigonal, embora o seu prisma exterior pareça frequentemente ter seis lados. O β-quartzo, de alta temperatura, apresenta simetria hexagonal.
Porque é que o quartzo forma cristais pontiagudos de seis lados?
A rede cristalina do quartzo permite a formação de seis faces prismáticas em torno do eixo c, enquanto as faces dos romboedros positivo e negativo formam, em conjunto, uma ponta cristalina.
Qual é a diferença entre quartzo e calcedónia?
O quartzo macrocristalino forma cristais individuais ou grãos de maiores dimensões. A calcedónia é um agregado denso e fibroso de quartzo microscópico, com quantidades variáveis de moganite, poros, água e inclusões.
A ágata e o jaspe são quartzo?
Pertencem ao grupo da sílica microcristalina. A ágata é, essencialmente, calcedónia com bandas, enquanto o jaspe é geralmente sílica microcristalina opaca, rica em pigmentos e inclusões.
Todo o citrino é natural?
Não. Existe citrino natural, mas grande parte do material laranja ou dourado disponível no mercado é obtida através do aquecimento da ametista. A aparência, por si só, pode não ser suficiente para determinar a origem da cor.
Como é que a ametista aquecida fica amarela?
O aquecimento altera os defeitos associados ao ferro, responsáveis pela cor violeta. Dependendo do material e da temperatura, pode tornar-se amarelo, laranja, castanho, verde ou quase incolor.
O que dá cor ao quartzo fumado?
A radiação interage com defeitos da rede cristalina do quartzo associados ao alumínio, criando centros que conferem uma cor cinzenta, castanha ou quase preta. A irradiação pode ser natural ou artificial.
Porque é que o quartzo rosa costuma ser turvo?
O quartzo rosa maciço comum contém inclusões fibrosas microscópicas que dispersam a luz. Estas fibras também contribuem para a cor rosa e, em cabochões devidamente orientados, podem criar um efeito de estrela.
O que é um cristal de quartzo com fantasma?
Um fantasma é o contorno visível de uma fase anterior de crescimento do quartzo, preservado no interior de quartzo que cresceu posteriormente. A antiga superfície pode estar assinalada por clorite, hematite, pó mineral, cor ou inclusões fluidas.
O que é o quartzo com inclusão de água (enhydro)?
Este tipo de quartzo contém uma cavidade cheia de líquido, por vezes com uma bolha de gás visível que se move. Esta cavidade é uma inclusão natural, que deve ser protegida do calor e dos impactos.
Os diamantes de Herkimer são diamantes verdadeiros?
Não. São cristais de quartzo excecionalmente límpidos, geralmente com terminações naturais em ambas as extremidades, encontrados em cavidades de rocha dolomítica no condado de Herkimer, no estado de Nova Iorque, e nas zonas circundantes.
O quartzo pode ser sintético?
Sim. Grandes quantidades de quartzo são cultivadas por via hidrotermal para eletrónica, ótica, investigação científica e joalharia. O quartzo sintético tem a mesma composição química e estrutura cristalina que o quartzo natural, mas é de origem laboratorial.
Como se pode identificar o quartzo sintético?
Os indícios possíveis incluem uma placa de germinação orientada, um limite de crescimento, inclusões características, zoneamento controlado e certos padrões de geminação. Quando a determinação da origem é especialmente importante, podem ser necessários testes laboratoriais.
O que é o quartzo aura?
Quartzo aura é quartzo natural ou sintético revestido com uma camada extremamente fina de metal ou óxido, que lhe confere um brilho iridescente. Este revestimento é resultado de um tratamento e pode ser danificado por abrasão ou por produtos químicos.
Porque é que se veem arco-íris no interior do quartzo?
Fissuras finas ou películas de fluidos preservadas em fissuras cicatrizadas podem criar cores de interferência quando a luz se reflete em superfícies próximas umas das outras. Algumas fissuras são naturais, enquanto outras são provocadas pelo tratamento do quartzo por fissuração artificial.
Porque é que o quartzo é usado nos relógios?
Um ressonador de quartzo excitado eletricamente vibra a uma frequência estável. Em muitos relógios, o sinal de 32 768 hertz é dividido eletronicamente para obter intervalos de um segundo.
O quartzo pode riscar o vidro?
O quartzo, com uma dureza de 7 na escala de Mohs, pode riscar a maioria dos tipos de vidro comum. Um exemplar valioso não deve ser submetido a um teste destrutivo, pois as lascas e os riscos deterioram o seu estado e reduzem o valor da informação que preserva.
O quartzo é adequado para joias de uso diário?
Geralmente, sim, sobretudo se estiver montado numa armação protetora. O quartzo é duro, mas frágil, por isso as arestas vivas, as pontas longas, as pedras com inclusões, as fissuras abertas e o material tratado com revestimentos e enchimentos exigem mais cuidado.
O quartzo pode ser limpo num banho de ultrassons?
O quartzo intacto e não tratado pode suportar a limpeza por ultrassons, mas o material com inclusões, fissuras, enchimentos, revestimentos, corantes, fracturação artificial, reparações ou matriz rochosa aderente deve ser limpo à mão.
A luz solar pode desbotar o quartzo?
Alguns ametistas, quartzos fumados, quartzos-rosa transparentes, cores criadas por irradiação e corantes podem desbotar ou mudar de tonalidade após exposição prolongada a luz intensa ou calor. É preferível expô-los no interior, em condições estáveis.
Como se deve limpar o quartzo?
Limpe o material estável e não tratado com água morna, sabão neutro suave, um pano macio e uma escova macia. Se não souber se o quartzo foi tratado ou se tem fissuras, evite o vapor, o choque térmico, os produtos químicos agressivos e a imersão prolongada.
Porque são perigosas as poeiras de quartzo?
O corte, a retificação, a perfuração e o polimento podem libertar poeiras de sílica cristalina que podem ser inaladas. Durante o trabalho, devem ser usados métodos húmidos ou um sistema eficaz de extração localizada de poeiras, equipamento de proteção respiratória adequado e medidas rigorosas de controlo das poeiras.
Considerações finais
O quartzo parece simples porque a sua fórmula contém apenas silício e oxigénio. A sua verdadeira diversidade revela-se na estrutura. Os tetraedros ligados formam uma estrutura quiral e sem centro de simetria, que pode dar origem a prismas transparentes, geminações de cristais, centros de cor, rotação ótica e vibrações piezoelétricas; a diversidade estrutural inclui ainda calcedónia fibrosa, ágata bandada, jaspe opaco e variedades polimórficas de alta pressão.
O seu registo geológico é igualmente vasto. O quartzo cristaliza a partir do magma em arrefecimento, cresce em pegmatitos, preenche fissuras hidrotermais, reveste cavidades vulcânicas, cimenta arenito, substitui fósseis, recristaliza durante o metamorfismo e resiste à meteorização durante tanto tempo que atravessa vários ciclos sedimentares. Mais tarde, as inclusões no interior de um cristal em crescimento preservam fluidos, minerais, fissuras e superfícies de crescimento anteriores.
É utilizado desde a época das ferramentas de sílex e do cristal de rocha esculpido até ao fabrico de vidro e silício, à ótica científica, aos cristais hidrotermais sintéticos e aos ressonadores que dividem o tempo em intervalos precisos. Assim, a mesma família mineral pode ser entendida como arquivo geológico, gema, material industrial, testemunho arqueológico e componente de engenharia.
Uma compreensão abrangente do quartzo combina cristalografia, ótica, geoquímica, petrologia, gemologia, arqueologia, eletrónica, identificação de tratamentos, lapidação, conservação e rastreabilidade responsável da proveniência. A sua importância duradoura não se deve apenas à abundância, mas também à quantidade de estruturas, histórias e tecnologias que podem estar ocultas por detrás de uma fórmula concisa.