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石英矿物

石英矿物
石英矿物
Anonim

石英,广泛分布的多种矿物,主要由二氧化硅或二氧化硅(SiO 2)组成。可能存在少量杂质,例如锂,钠,钾和钛。石英最早就引起了人们的关注。水透明晶体在古希腊人称为krystallos-因此,晶体(或更常见的是岩石晶体)这个名称被称为该晶体。石英是一个古老的德语单词,来源不明,于1530年由Georgius Agricola首次使用。

二氧化硅矿物:石英

在几乎所有类型的火成岩,沉积岩和变质岩中,石英都有许多种类。也已经发现

石英的简要处理如下。要进行全面处理,请参阅二氧化硅矿物。

石英具有重要的经济意义。宝石种类很多,包括紫水晶,黄水晶,烟熏石英和玫瑰石英。砂岩主要由石英组成,是一种重要的建筑石材。大量的石英砂(也称为硅砂)用于制造玻璃和陶瓷,以及用于金属铸造的铸造模具。石英碎石被用作砂纸的磨料,硅砂被用于喷砂,砂岩仍被整体用来制造磨刀石,磨石和磨石。石英玻璃(也称为熔融石英)用于光学器件中以传输紫外线。石英玻璃管和各种容器在实验室中都有重要的应用,石英纤维被用于极其敏感的称重设备中。

石英是仅次于长石的地壳中含量第二高的矿物。它几乎发生在所有酸性火成岩,变质岩和沉积岩中。它是花岗岩,花岗闪长岩和流纹岩等富含二氧化硅的长英质岩石中的重要矿物。它对风化具有高度抵抗力,并且倾向于集中在砂岩和其他碎屑岩中。次级石英在此类沉积岩中充当水泥,在碎屑颗粒上形成过度生长。称为石,fl石,玛瑙和碧玉的二氧化硅微晶变种由精细的石英网络组成。含石英火成岩和沉积岩的变质作用通常会增加石英的数量及其晶粒尺寸。

石英以两种形式存在:(1)高达573°C(1,063°F)的α石英或低石英,和(2)高于573°C的β石英或高石英。两者密切相关,在α-β跃迁期间其组成原子只有很小的运动。β-石英的结构是六边形的,左右对称的基团在晶体中的分布相同。α-石英的结构是三角形的,同样具有右手或左手对称组。在转变温度下,β-石英的四面体骨架发生扭曲,从而导致了α-石英的对称性。原子从特殊的空间群位置移动到更一般的位置。在高于867°C(1,593°F)的温度下,β-石英变成鳞石英,但由于发生键断裂以形成更开放的结构,因此转变非常缓慢。在非常高的压力下,α-石英会转变成堇青石,而在更高的压力下会转变成菱镁矿。在撞击坑中已经观察到这样的阶段。

石英是压电的:当晶体受到压力或拉力时,它会在交替的棱镜边缘上产生正负电荷。充气量与压力变化成正比。由于其压电特性,如在测深仪中一样,石英板可以用作压力计。

就像压缩和拉伸产生相反的电荷一样,相反的效果是交替交替的相反电荷会引起交替的膨胀和收缩。从具有确定方向和尺寸的石英晶体切割下来的截面,其自然膨胀和收缩(即振动)频率非常高,以每秒数百万次振动来衡量。适当切割的石英板可用于收音机,电视和其他电子通讯设备的频率控制,以及用于晶体控制的钟表。

中国,日本和俄罗斯是世界主要的石英生产国。比利时,巴西,保加利亚,法国,德国,南非和英国也开采了大量的矿物。

有关详细的物理性质,请参见二氧化硅矿物(

表)。