Etymologie

Het woord "kwarts" is afgeleid van het Duitse woord "Quarz", dat in de eerste helft van de 14e eeuw dezelfde vorm had in het Middelhoogduits en in het Oost-Centraal-Duits en dat afkomstig was van de Poolse dialectterm kwardy, wat overeenkomt met de Tsjechische term tvrdý ("hard").

De oude Grieken verwezen naar kwarts als krustallos, afgeleid van het Oudgriekse kruos dat "ijzig koud" betekent, omdat sommige filosofen (waaronder Theophrastus) kennelijk geloofden dat het mineraal een vorm van onderkoeld ijs was. Tegenwoordig wordt de term bergkristal soms gebruikt als alternatieve naam voor transparant grof kristallijn kwarts.

Varianten (volgens kleur)

Zuiver kwarts, traditioneel bergkristal of helder kwarts genoemd, is kleurloos en transparant of doorschijnend en wordt vaak gebruikt voor hardsteengravures, zoals het Lothair-kristal. Veel voorkomende gekleurde variëteiten zijn citrien, rozenkwarts, amethist, rookkwarts, melkkwarts en andere. Deze kleurdifferentiaties komen voort uit de aanwezigheid van onzuiverheden die de moleculaire orbitalen veranderen, waardoor er enkele elektronische overgangen plaatsvinden in het zichtbare spectrum die kleuren veroorzaken.

Het belangrijkste onderscheid tussen soorten kwarts is dat van macrokristallijn (individuele kristallen zichtbaar voor het blote oog) en de microkristallijne of crypto kristallijne variëteiten (aggregaten van kristallen die alleen zichtbaar zijn onder sterke vergroting). De cryptokristallijne varianten zijn doorschijnend of grotendeels ondoorzichtig, terwijl de transparante varianten eerder macrokristallijn zijn. Chalcedoon is een cryptokristallijne vorm van silica die bestaat uit fijne vergroeiingen van zowel kwarts als zijn monokliene polymorfe moganiet. Andere ondoorzichtige edelsteenvariëteiten van kwarts, of gemengde gesteenten waaronder kwarts, vaak inclusief contrasterende banden of kleurpatronen, zijn agaat, carneool of sard, onyx, heliotroop en jaspis.

Amethist

Amethist is een vorm van kwarts die varieert van een heldere, levendige violette tot donkere of doffe lavendeltint.                    'S Werelds grootste afzettingen van amethisten zijn te vinden in Brazilië, Mexico, Uruguay, Rusland, Frankrijk, Namibië en Marokko. Soms groeien amethist en citrien in hetzelfde kristal. Het wordt dan ametrien genoemd. Een amethist ontleent zijn kleur aan sporen van ijzer in zijn structuur.

Blauwe kwarts

Blauwe kwarts bevat insluitsels van vezelig magnesio-riebeckiet of crocidoliet.

Dumortieriet kwarts

Opnames van het mineraal dumortieriet in kwartsstukken resulteren vaak in zijdeachtig ogende vlekken met een blauwe tint. Tinten paars of grijs zijn soms ook aanwezig. "Dumortierietkwarts" (ook wel "blauw kwarts" genoemd) heeft soms contrasterende lichte en donkere kleurzones over het materiaal. "Blauwe kwarts" is een kleine edelsteen.

Citrien

Citrien is een variëteit van kwarts waarvan de kleur varieert van lichtgeel tot bruin als gevolg van een submicroscopische verdeling van colloïdale ijzerhydroxide-onzuiverheden. Natuurlijke citrienen zijn zeldzaam; de meeste commerciële citrienen zijn warmtebehandelde amethisten of rookkwartsen. Een warmte behandelde amethist heeft echter kleine lijntjes in het kristal, in tegenstelling tot het troebele of rokerige uiterlijk van een natuurlijke citrien. Het is bijna onmogelijk om visueel onderscheid te maken tussen gesneden citrien en gele topaas, maar ze verschillen in hardheid. Brazilië is de grootste producent van citrien en een groot deel van de productie komt uit de staat Rio Grande do Sul. De naam is afgeleid van het Latijnse woord citrina wat "geel" betekent en is ook de oorsprong van het woord "citroen". Soms kunnen citrien en amethist samen in hetzelfde kristal worden gevonden, dat dan ametrien wordt genoemd. Citrien wordt ook wel de "koopmanssteen" of "geldsteen" genoemd, vanwege het bijgeloof dat het welvaart zou brengen.

Citrien werd voor het eerst gewaardeerd als een goudgele edelsteen in Griekenland tussen 300 en 150 voor Christus, tijdens het Hellenistische tijdperk. De gele kwarts werd daarvoor gebruikt om sieraden en gereedschappen te versieren, maar was niet erg gewild.

Melkachtig kwarts

Melkkwarts of melkkwarts is de meest voorkomende variant van kristallijn kwarts. De witte kleur wordt veroorzaakt door minieme vloeistofinsluitingen van gas, vloeistof of beide, gevangen tijdens kristalvorming, waardoor het van weinig waarde is voor optische en hoogwaardige edelsteentoepassingen.

Rozenkwarts

Rozenkwarts is een soort kwarts met een lichtroze tot rozerode tint. De kleur wordt meestal veroorzaakt door sporen van titanium, ijzer of mangaan in het materiaal. Sommige rozenkwarts bevat microscopisch kleine rutielnaalden die een asterisme produceren in doorvallend licht. Recente onderzoeken naar röntgendiffractie suggereren dat de kleur te wijten is aan dunne microscopisch kleine vezels van mogelijk dumortieriet in het kwarts.

Daarnaast is er een zeldzaam type roze kwarts (ook vaak kristallijn rozenkwarts genoemd) met een kleur waarvan wordt gedacht dat deze wordt veroorzaakt door sporen van fosfaat of aluminium. De kleur in kristallen is blijkbaar lichtgevoelig en onderhevig aan vervaging. De eerste kristallen werden gevonden in een pegmatiet gevonden in de buurt van Rumford, Maine, VS en in Minas Gerais, Brazilië.

Rookkwarts

Rookkwarts is een grijze, doorschijnende versie van kwarts. Het varieert in helderheid van bijna volledige transparantie tot een bruingrijze kristal dat bijna ondoorzichtig is. Sommige kunnen ook zwart zijn. De doorschijnendheid is het gevolg van natuurlijke bestraling die inwerkt op minuscule sporen aluminium in de kristalstructuur.

Prasioliet

Niet te verwarren met Praseoliet.

Prasioliet, ook wel vermarine genoemd, is een variëteit van kwarts die groen van kleur is. Sinds 1950 is bijna al het natuurlijke prasioliet afkomstig uit een kleine Braziliaanse mijn, maar het wordt ook gezien in Neder-Silezië in Polen. Natuurlijk voorkomend prasioliet wordt ook gevonden in het Thunder Bay-gebied van Canada. Het is een zeldzaam mineraal in de natuur; de meeste groene kwarts is warmtebehandelde amethist.

Geschiedenis

Het woord "kwarts" komt van het Duitse Quarz (help·info),[65] dat van Slavische oorsprong is (Tsjechische mijnwerkers noemden het křemen). Andere bronnen schrijven de oorsprong van het woord toe aan het Saksische woord Querkluftertz, wat kruisaderig erts betekent.

Kwarts is het meest voorkomende materiaal dat wordt geïdentificeerd als de mystieke stof maban in de Australische Aboriginal-mythologie. Het wordt regelmatig gevonden in doorgangsgrafbegraafplaatsen in Europa in een begrafeniscontext, zoals Newgrange of Carrowmore in Ierland. Het Ierse woord voor kwarts is grianchloch, wat 'zonnesteen' betekent. Kwarts werd ook gebruikt in het prehistorische Ierland, evenals in veel andere landen, voor stenen werktuigen; zowel aderkwarts als bergkristal werden geknapt als onderdeel van de lithische technologie van de prehistorische volkeren.



Terwijl jade sinds de vroegste tijden de meest gewaardeerde halfedelsteen is voor snijwerk in Oost-Azië en precolumbiaans Amerika, werden in Europa en het Midden-Oosten de verschillende soorten kwarts het meest gebruikt voor de verschillende soorten sieraden en hardsteenhouwen. , inclusief gegraveerde edelstenen en cameo-edelstenen, vazen ​​​​van bergkristal en extravagante vaten. De traditie bleef objecten produceren die tot het midden van de 19e eeuw zeer gewaardeerd werden, toen het grotendeels uit de mode raakte, behalve in sieraden. Camee-techniek maakt gebruik van de kleurbanden in onyx en andere variëteiten.

De Romeinse natuuronderzoeker Plinius de Oudere geloofde dat kwarts waterijs was, dat na lange tijd permanent bevroren was. (Het woord "kristal" komt van het Griekse woord κρύσταλλος, "ijs".) Hij steunde dit idee door te zeggen dat kwarts wordt gevonden in de buurt van gletsjers in de Alpen, maar niet op vulkanische bergen, en dat grote kwartskristallen werden gevormd tot bollen om koel de handen. Dit idee bleef bestaan ​​tot in ieder geval de 17e eeuw. Hij wist ook van het vermogen van kwarts om licht te splitsen in een spectrum.

In de 17e eeuw maakte Nicolas Steno's studie van kwarts de weg vrij voor moderne kristallografie. Hij ontdekte dat, ongeacht de grootte of vorm van een kwartskristal, de lange prismavlakken altijd samenkwamen in een perfecte hoek van 60°.

De piëzo-elektrische eigenschappen van kwarts werden ontdekt door Jacques en Pierre Curie in 1880. De kwartsoscillator of resonator werd voor het eerst ontwikkeld door Walter Guyton Cady in 1921. George Washington Pierce ontwierp en patenteerde kwartskristaloscillatoren in 1923. Warren Marrison creëerde in 1927 de eerste kwartsoscillatorklok op basis van het werk van Cady en Pierce.

Pogingen om kwarts te synthetiseren begonnen in het midden van de negentiende eeuw toen wetenschappers probeerden mineralen te maken onder laboratoriumomstandigheden die de omstandigheden nabootsten waarin de mineralen in de natuur werden gevormd: de Duitse geoloog Karl Emil von Schafhäutl (1803-1890) was de eerste persoon die kwarts synthetiseerde toen in 1845 creëerde hij microscopisch kleine kwartskristallen in een snelkookpan. De kwaliteit en grootte van de kristallen die door deze vroege inspanningen werden geproduceerd, waren echter slecht.

In de jaren dertig was de elektronica-industrie afhankelijk geworden van kwartskristallen. De enige bron van geschikte kristallen was Brazilië; de Tweede Wereldoorlog verstoorde echter de bevoorrading vanuit Brazilië, dus probeerden landen kwarts op commerciële schaal te synthetiseren. De Duitse mineraloog Richard Nacken (1884–1971) behaalde enig succes in de jaren dertig en veertig. Na de oorlog probeerden veel laboratoria grote kwartskristallen te laten groeien. In de Verenigde Staten sloot het US Army Signal Corps een contract met Bell Laboratories en met de Brush Development Company uit Cleveland, Ohio om kristallen te synthetiseren in navolging van Nacken. (Voorafgaand aan de Tweede Wereldoorlog produceerde Brush Development piëzo-elektrische kristallen voor platenspelers.) In 1948 had Brush Development kristallen gekweekt met een diameter van 1,5 inch (3,8 cm), de grootste tot nu toe. Tegen de jaren vijftig produceerden hydrothermische synthesetechnieken synthetische kwartskristallen op industriële schaal, en tegenwoordig is vrijwel al het kwartskristal dat in de moderne elektronica-industrie wordt gebruikt, synthetisch.

Bron : Wikepedia