Quartz (minéral)

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Quartz
Catégorie IX : silicates [1]
Image illustrative de l'article Quartz (minéral)
Quartz - Mine de La Gardette, Le Bourg-d'Oisans, Isère France (13×13cm).
Général
Numéro CAS 14808-60-7 (α)
99439-28-8 (β)
Classe de Strunz
Classe de Dana
Formule chimique O2 Si Si O2
Identification
Masse formulaire [2] 60,0843 ± 0,0009 uma
O 53,26 %, Si 46,74 %,
Couleur variée : incolore, blanc (le plus souvent), gris, jaune, violet, rose, brun, noir, verdâtre, bleuâtre, rouge, vert
Classe cristalline et groupe d'espace trigonale-trapézoédrique, P3121 ou P3221 suivant le sens de l'enroulement des hélices de tétraèdres SiO4
Système cristallin trigonal
Réseau de Bravais hexagonal
Macle cf. article
Clivage rarement observable sur [1011], [0111], [1010]
Cassure conchoïdale
Habitus prisme hexagonal terminé par deux rhomboèdres (quartz α) ou par une bipyramide hexagonale (quartz β)
Jumelage oui
Échelle de Mohs 7 (moins pour les variétés impures)
Trait blanc
Éclat gras, vitreux, blanc
Propriétés optiques
Indice de réfraction no = 1,5442
ne = 1,5533
Pléochroïsme faible
Biréfringence Δ = 0,0091 ; uniaxe positif
Pouvoir rotatoire 21,73°/mm [3]
à 20 °C et à 589nm
Dispersion 2 vz ~ 0-10°
Fluorescence ultraviolet en fonction des impuretés
Transparence transparent à opaque
Propriétés chimiques
Densité 2,65 constante
Température de fusion 1650 (±75) °C
Fusibilité ne fond pas mais crépite
point d'ébullition : 2 230 °C
Solubilité soluble dans HF [4]
Comportement chimique très stable, sauf dans
l' acide fluorhydrique ou
la soude très concentrée
Propriétés physiques
Coefficient de couplage électromécanique k=10 %
Magnétisme aucun
Radioactivité aucune

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le quartz est une espèce minérale du groupe des silicates, sous-groupe des tectosilicates, composé de dioxyde de silicium de formule SiO2 ( silice), avec des traces de différents éléments tels que Al, Li, B, Fe, Mg, Ca, Ti, Rb, Na, OH.

Il se présente soit sous la forme de grands cristaux incolores, colorés ou fumés, soit sous la forme de cristaux microscopiques d'aspect translucide.

Constituant 12 % (en masse) de la lithosphère, le quartz est le minéral le plus commun (l'oxygène et le silicium sont respectivement les premier et deuxième constituants, par ordre d'importance, de la lithosphère) ; c'est un composant important du granite, dont il remplit les espaces résiduels, et des roches métamorphiques granitiques ( gneiss, quartzite) et sédimentaires ( sable, grès).

Historique de la description et appellations

Étymologie

L’étymologie du mot quartz n’est pas évidente. La première hypothèse vient du mot « quaterz » ou « quaderz » qui jusqu’au e siècle désigne les mauvais minerais. Une autre hypothèse est la contraction du mot allemand « gewärz » (excroissance, germe).

Le terme quartz au Moyen Âge s’appliquait à tous les cristaux. C’est Georgius Agricola qui a restreint le terme aux cristaux de roche.

Synonymes

  • alpha-quartz, quartz-alpha, quartz α
  • azetulite, azeztulite
  • conite  Ce lien renvoie vers une page d'homonymie (Mac Culloch) [5]
  • dragonite [6]
  • konilite (variante de conite) [7]
  • lodolite (quartz à inclusion du Minas Gerais)

Nom vernaculaire

  • L'expression « cristal de roche » désigne le quartz hyalin (c'est-à-dire transparent comme le verre).
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