حجر الكوارتز- وما هي خصائصه وكيف تكون

حجر الكوارتز هي عبارة عن كلمة ألمانية قديمة وتعني القاسي أو الصلب، وحجر الكوارتز هو المعدن الأكثر شيوعا في صخور القشرة القارية التي تكون أكثر وضوحا في حال خلوها منه عنه في حال وجودها، ويمتلك الكوارتز الصيغة الكيميائية الأبسط وهي ثاني أكسيد السيليكون أو SiO2، وجيولوجيا يتحول الكوارتز إلى بلورات عند تعرضه للضغط الشديد حيث تشكّلت رواسبه الكريستالية منذ ملايين السنين واستخدمت عبر الزمن لأغراض صناعية متعددة.

حجر الكوارتز- وما هي خصائصه وكيف يتكون

معدن الكوارتز هو أحد المعادن المميزة، وهو منتشر بشكل كبير ويوجد في العديد من الأماكن التي تكونها الصخور، حيث يمكن العثور عليه في الرمال وفي الكثبان الرملية و الصخرية والجبلية.

كما أنه يتكون من الأكسجين والسيليكون، ويوجد منه العديد من الأشكال والأنواع المختلفة واسمه العلمي ثاني أكسيد السيليكون، ولا يمكن أن يتخيل أحد حجم الصناعات التي يدخل فيها، وتلك الصناعات مختلفة بشكل كبير فيدخل في الصناعات الكيميائية وصناعة المجوهرات وغيرها من الأغراض الأخرى.

تم اكتشاف حجر الكوارتز على يد العالم الكيميائي بير كوري، وكان اكتشاف عظيم حين اكتشف العالم أن يمكن توليد الطاقة الكهربية من خلال الكوارتز، الذي يبث طاقة كهربية حين يتعرض لجهد الألي، وللحجر ترددات وذبذبات يمكن التحكم فيها لعمل العديد من الإنجازات في المجال الكهربي وتوليد الطاقة.

الكوارتز حجر له شكل مميز ويدخل في الصناعات الدقيقة والأجهزة الكهربية، ويوجد في الساعات وبطرح سؤال لماذا تستخدم بلورات الكوارتز في الساعات، فالإجابة ببساطة لأنها تعمل بدقة متناهية تجعلها تقيس الوقت وهي أكثر دقة من الساعة الميكانيكية.

وفي حالة تعرض بلورة الكوارتز للمجال الكهربائي فإنه يتذبذب ويهتز تبعا لتردد معين، ولاحظ أن هذا الاهتزاز له دقة عالية جدا، وقد أطلق على ذلك الظاهرة اسم البيزوكهربائية واستخدمت في صناعة العديد من الأجهزة الدقيقة ومن أهمها الساعات التي تم تصميمها لمعرفة الوقت بدقة شديدة.

يعتبر حجر الكوارتز هو من أكثر المعادن توافرا في التواجد على سطح القشرة الأرضية وهو من أهم الأحجار المثيرة وهو حجر شبه كريم منخفض السعر ويدخل في صناعة بعض المجوهرات البسيطة.

كما يتحول الكوارتز إلى بلورات عند التعرض للكثير من الضغط حيث أنه تشكل من الرواسب الكريستالية بعد مرور ملايين السنوات ودخل هذا الحجر في الكثير من الصناعات مثل صناعة الكمبيوتر والراديو.

يستخدم أيضا في أغراض التزيين والزخرفة في المجوهرات وغير ذلك من القطع الفنية، كما أن ولاية أركنساس الأمريكية هي من أكبر المناطق حول العالم التي تضم رواسب الكوارتز.

يمكن أن تجد حجر الكوارتز في درجات الحرارة المختلفة، حيث أنه يتشكل في الصخور النارية والمتحولة والرسوبية وهو من الأحجار المقاومة لدرجات الحرارة ونظرا لقوة تحمله فيمكن أن تجده على قمم الجبال وعلى شواطئ الأنهار وفي رمال الصحراء.

تم اكتشاف هذا الحجر على يد الكيميائي والفيزيائي الفرنسي بيير كوري ( 1859-1906)، حيث استطاع هذا من خلال ملاحظة ظاهرة مميزة وهو أن الكوارتز عند التعرض للجهد الآلي فإنه يقوم بتوليد تيار كهربائي.

أماكن استخراج حجر الكوارتز

يمكن ترتيب الدول حسب استخراج حجر الكوارتز وتصديره تبعا لما يلي:

● الصين.

• تركيا.

● الهند.

● اسبانيا.

● البرازيل.

● الولايات المتحدة الأمريكية.

● المانيا.

● ايطاليا.

● كندا.

● مصر.

● النرويج.

● أوكرانيا.

● سريلانكا.

● بلجيكا.

● روسيا.

ما هي خصائص حجر الكوارتز؟

حجر الكوارتز هو الحجر الذي يتكون من العناصر الأكثر تواجد في القشرة الأرضية وهم الأكسجين والسيليكون، ومن أهم خصائص حجر الكوارتز هو ما يلي:

● حجر الكوارتز يتميز بالبريق الزجاجي وهو يأتي في المرتبة السابعة على المقياس الخاص بصلابة المعادن.

● عند تعرض هذا الحجر للكسر فإنه ينكسر بصورة تشبة كسر الزجاج، حيث ينتج عنه كسور منحنية الشكل أو محارية.

● يمكن لهذا النوع من الأحجار أن يوجد على هيئة فتات في التربة والأنهار والشواطئ المختلفة كما أنه مقاوم جيد للظروف الجوية.

● الكوارتز هو من الأحجار الثمينة التي لها قيمة عالية في العديد من المجتمعات والثقافات المختلفة.

فوائد الكوارتز

يتميز حجر الكوارتز بأن له العديد من الاستخدامات النافعة والمتنوعة، حيث يصنف بأنه من أكثر الأحجار فائدة في العالم، حيث يدخل في العديد من الصناعات وتتمثل فوائد الكوارتز في:-

يستخدم الكوارتز كمادة كاشطة

الكوارتز هو أحد أصلب المعادن، حيث يصنف حدته رقم 7 على مقياس موس للصلابة، مما يجعله أفضل من الكثير من المواد الصلبة الاخرى للعمل في سفع الرمال وأعمال الصنفرة، كما تعمل رمال الكوارتز أو كما تسمى السيليكا كمادة كاشطة.

يستخدم الكوارتز في صهر المعادن

يعرف حجر الكوارتز بأنه يتحمل درجة الحرارة المرتفعة، كما أنه لديه قدرة كبيرة في التحمل، لهذا يستخدم في أعمال المسابك التي تحتاج إلى درجات حرارة مرتفعة جدا، كما أنها تدخل في صناعة الطوب الحراري لتحمل الكوارتز درجة حرارة الشمس والمنازل، ويصنع منها القوالب التي توضع بداخلها المعادن المجهزة للانصهار.

استخدام بلورات الكوارتز

بلورات الكوارتز لها قدرة كبيرة على الأهتزاز، بترددات كبيرة ودقيقة للغاية، كما أن هذه الترددات تستخدم في صنع العديد من المعدات المهمة، وتعتبر الكوارتز مسؤولة بشكل أساسي عن نقل إشارات التلفزيون والراديو، حيث تحتاج إلى ترددات دقيقة ومستقرة جدا.

وهذه الأجهزة الدقيقة المستخدمة في تشغيل أجهزة الراديو والتلفزيون تسمى الذبذبات البلورية، والتي تطورت في العقد العشرين من القرن الماضي وبدايتها كانت تستخدم لتجهيز الجيش في الحرب العالمية الثانية، أما الآن فأصبحت توجد مليارات من بلور الكوارتز في الساعات، حيث أنها تساعد في إعطاء ترددات دقيقة تفيد بمعرفة الوقت وقياسه، كما أنها تستخدم في الألعاب الإلكترونية وفي الهواتف المحمولة والعديد من الأجهزة التي تتميز بالدقة.

كما تستخدم البلورات المصنوعة من الكوارتز بأنها تطورت إلى حد كبير وأستطاع العلماء أن يستخدموها في العدسات والتلسكوبات والمجهر، كما أنها تستخدم في المرشحات وأجهزة الاستشعار وأدوات المعامل والأدوات العلمية.

الكوارتز حجر كريم

تستخدم أحجار الكوارتز، كأحجار كريمة مميزة جدا وتتميز بشكل جمالي لا مثيل له، فتعرف بأنها أحجار تخطف الأنظار، كما أنها تعرف بصلابتها الشديدة وقوتها وبأنها قابلة للطلاء والتلوين ويوجد العديد من أنواع الكوارتز، خاصة هذه التي تستخدم في المجوهرات وتسمى الجمشت الكوارتز الوردي والا افينتورين الكوارتز المدخن، والسترين، كما أن العقيق والجاسبلا من أنواع الكوارتز المميزة.

يستخدم الكوارتز في برد الأحجار وتنظيفها

يعرف الكوارتز بأنه صلب جدا وحاد، لهذا يستخدم للتخلص من الأطراف الزائدة، والحواف الغير مرغوبة، كما إنها تستخدم لتحديد الأشكال وكشط الأشياء وتنظيفها.

استخدام بلورات الكوارتز الاصطناعية

في القرن العشرين كان هناك طلب كبير على بلورات الكوارتز الجيدة ذات الجودة العالية، وكان الطلب سريع جدا، حيث أن عمليات التعدين قد توقفت في العالم كله، وكانت تقف عاجزة عن سد الكميات المطلوبة، ولكن أثناء الحرب العالمية الثانية استطاع العالم أن يتغلب على هذه المشكلة.

وفي هذه المرحلة بدأت الصناعة الخاصة والعسكرية في السعي لتنمية بلورات الكوارتز الإصطناعي، وهذا لكي تلبي المتطلبات الخاصة للاستخدام الإلكتروني والاستخدام البصري.

وفي الوقت الحالي تستخدم البلورات المصنوعة من الكوارتز في العديد من الأمور الحياتية، مما جعلها تصنع في المعامل بدل استخراجها من المناجم، حيث أنها الآن تعتمد على العملية الجيولوجية للنشاط الحراري المائي وتزرع البلورات الاصطناعية في درجات حرارة مرتفعة، كما أصبح من السهل التحكم في صناعة البلورات بأي شكل وحجم مرغوب، وأصبحت صناعته معمليا تنافس استخراجه من المناجم والتعدين.

يستخدم الكوارتز في صناعة المعجون والطلاء

يستخدم حجر الكوارتز في الطلاء والمطاط والمعاجين الخاصة بطلاء المنازل، كما أنها تستخدم في العديد من الأمور الخاصة بأعمال الطلاء، ليس فحسب بل تستخدم في صناعة السكك الحديد والتعدين، ولها استخدامات عديدة في الشواطئ و ملاعب البيسبول وألعاب الأطفال.

تستخدم أحجار الكوارتز في استخراج البترول

تستخدم أحجار الكوارتز المميزة في استخراج البترول من الآبار، حيث أن أحجار الكوارتز تستخدم في التكسير الهيدروليكي وهي عملية لازمة في استخراج النفط، كما يساهم الكوارتز في إبقار الأبار مفتوحة دون أن تردم بالرمال أو بالحجار، وهذا لأنها لديها قوة تحمل كبيرة وتتمتع بصلابة لا مثيل لها.

استخدام الكوارتز في صناعة الزجاج

يستخدم الكوارتز في صناعة الزجاج، وصناعة الألياف الزجاجية، والصناعات الحديثة مكنت من صناعة الزجاج من الكوارتز، وتعتبر أفضل أنواع الزجاج كونها تتمتع بالنقاء الشديد.

فوائد حجر الكوارتز للبشرة

● يوجد فوائد كثيرة بأن الكوارتز مفيد للبشرة، فهو أحد الأحجار الكريمة المفعمة بالحيوية وتمد الأشخاص بالطاقة الإيجابية.

● كما تعمل على تفعيل الدورة الدموية في الوجه وتنشيطها.

● تساهم في مرونة الجلد والبشرة.

● كما أنها تعمل على شد الجلد وتأخير علامات السن.

● تساهم بشكل كبير في غلق المسام، وتجديد حيوية البشرة وتركها جميلة ناعمة.

● كما أصبح هناك منتجات من حجر الكوارتز الكريم صنعت خصيصا لتدليك البشرة بها من خلال عجلة دوارة تمر على الوجه وتقوم بتصحيح عيوب البشرة تماما.

● أفاد العديد من المستخدمين لعجلة الكوارتز الوردية بأنها حقا تفيد البشرة وتصلح المسام وتعالج الندبات آثار الحبوب، وأنها بالفعل مذهلة للبشرة.

ما هي أنواع حجر الكوارتز؟

يوجد العديد من الأنواع والألوان المتعددة من حجر الكوارتز الصخري الكريستالي هو من الأحجار عديمة اللون ومن الجدير بالذكر أن الأنواع الملونة من الحجر عادة ما يحتوي على شوائب تظهر هذا اللون بها، وهو من أكثر الأحجار الكريمة تواجدا على سطح القشرة الأرضية ومن هذه الأنواع:

● الكوارتز الحليبي ولديه لون أبيض.

● الكوارتز الدخاني ويمتلك اللون الأسود.

● الكوارتز الأرجواني وغالبا ما يطلق عليه اسم الجمشت.

● الكوارتز الزهري ويطلق عليه اسم الكوارتز الوردي.

● وهناك العديد من أصناف الكوارتز الصفراء أو البرتقالية والتي تسمى بالسترين.

ما هي استخدامات حجر الكوارتز؟

إن حجر الكوارتز له أهمية اقتصادية كبيرة جدا، ومن أهم استخدامات حجر الكوارتز هو ما يلي:

● الحجر الرملي المشهور في عمليات البناء المهم هو في الاساس يتكون من حجر الكوارتز.

● رمل الكوارتز يستخدم بصورة كبيرة في الصناعات الزجاجية وصناعة السيراميك وعمليات صب المعادن ويطلق عليه أيضا اسم رمل السيليكا.

● حجر الكوارتز المكسر يمكن أن يستخدم في ورق الصنفرة من أجل الكشط.

● الكوارتز المنصهر أو ما يطلق عليه اسم زجاج السيليكا يستخدم بصورة كبيرة في علم البصريات من أجل نقل الضوء الفوق بنفسجي.

● كما أن أنابيب الكوارتز المنصهر تدخل في العديد من تطبيقات المختبر الهامة كما أن ألياف الكوارتز يتم توظيفها في أجهزة الوزن الدقيقة.

● كما أن الكوارتز هو من الأحجار التي تتميز بأن لها خصائص كهروضغطية وبالتالي عند التعرض للضغط وتتكون لدى أحد أطرافه شحنة موجبة وفي الطرف المقابل تتكون شحنة سالبة.

● كما أن الكوارتز له خصائص كهربائية حرارية حيث تتفاعل الصخور مع تغيرات درجة الحرارة والشحنات السالبة والموجبة التي توجد في البلورات وبالتالي يدخل الكوارتز في صناعة الساعات والراديو والكثير من الاستخدامات المتعددة.

● كما أن حجر الكوارتز يستخدم بصورة كبيرة في نوافذ الرنانات ومثبتات الموجات وأجهزة قياس الضغط والمذبذبات، وهو يستخدم أيضا في تطوير المنشور والعدسات الطيفية بسبب الشفافية العالية التي يتمتع بها الكوارتز.

الكوارتز الوردي

يعتبر الكوارتز الوردي هو من الأنواع التي تبعث الحب والجمال في النفس، حيث أن له تأثير واضح على نفس من يرتديه، كما يعمل على تهدئة العواطف ويمكن أن يساعد من يحمله على تجاوز الأزمات العاطفية بسلام.

ما هي خصائص الكوارتز الوردي؟

إن الصيغة الكيميائية للكوارتز الوردي هي SIO2 وهو لا يختلف عن رمز الكريستال الصخري وحجر الجمشت والسيترين وهو من الأحجار الصلبة حيث تصل درجة صلابته إلى حوالي 7 درجات تبعا بمقياس موس.

كما أن لون حجر الكوارتز الزهري لا يزال يشكل لغزا لدى العديد من العلماء ويعتقد البعض أنه نتيجة لامتزاج التيتانيوم والحديد وشوائب المنغنيز في مادة السليكات.

فوائد الكوارتز الوردي الصحية

يدخل الكوارتز الوردي في علاج بعض الأمراض ومن أهمها:

● يعالج حجر الكوارتز أمراض القلب.

● علاج أمراض الدورة الدموية.

● علاج النوبات القلبية.

● يقي حجر الكوارتز من الجلطات الدموية.

● يخلص الجسم من الإكتئاب.

● يقضي على الأرق.

● يعمل على زيادة الخصوبة.

● يقوم بتحسين صحة الجلد.

● يعمل على زيادة قدرات العقل والذكاء.

كيف تتعرف على حجر الكوارتز الأصلي؟

الأحجار الكريمة التي تستخدم في صناعة المجوهرات المميزة وهي الأكثر طلبا سواء من ناحية الرجال أو النساء ومن مختلف الأعمار وسوف نقدم نصائح حول شراء الحجر الكريم وكيفية التمييز بين الحجر الأصلي والتقليد وهي كالتالي:-

● من الضروري جدا أن تقوم برؤية الحجر الكريم من خلال العدسة المكبرة حيث أنها تساعدك على رؤية الحجر بصورة مقربة بأضعاف الحجم الطبيعي.

● يجب أن تقوم بالنظر إلى لون الحجر من كل الجوانب باستخدام إضاءة قوية مما يسمح لك برؤية الحجر بطريقة أوضح، حيث أن الحجر الأصلي يكون لونه ثابت من كل الجوانب بينما المقلد تختلف درجة لونه من زاوية إلى أخرى.

● يجب التعرف على صفات الحجر ومقارنتها بالحجر الحقيقي، فإذا كانت الصفات متحققة فهذا يشير إلى أنك تمسك بين يديك حجر حقيقي وأصلي.

● يمكن أيضاً اختبار سطح الحجر الخارجي فإذا كان الحجر به الكثير من الخدوش والفقاعات فهو دليل على أن الحجر مزيف بينما إذا كان الحجر مصقول فهو دليل على أنه حجر أصلي.

● كما يمكن أيضا اختبار الحجر تحت أضواء اصطناعية، فإذا قام بإظهار بريق عالي فهو دليل على أن الحجر أصلي أما إذا حدث غير ذلك فهو يشير إلى أن الحجر مزيف.

● من الضروري أن تعرف نوع المعدن المكون لهذا الحجر، وإذا كان المعدن ثمين فإن الحجر هو أصلي وإذا كان المعدن غير ثمين فهو دليل على أن الحجر ليس أصلي.

● الحجر الكريم يصدر ضوء بنفسجي عند تركه في الظلام على عكس الحجر المزيف.

● يجب على الشخص الذي يقوم بشراء الأحجار ذات القيمة العالية أن يقوم بالاطلاع على بيانات الحجر عند خروجه من المحجر، ومعرفة ما هو وزن الحجر ومقاسه ودرجة اللون الخاصة بالحجر مع ضرورة الحصول على فاتورة بحيث يسهل الرجوع إلى البائع في حالة كان هناك أي مشاكل.

أقرأ أيضًا:حجر كريم مذكور في القرآن من 5 حروف – وأهم ما يميزه