Područja primjene kvarca

Kvarc se smatra jednim od najraširenijih minerala Zemljine kore. Zahvaljujući tvrdoći, kemijskoj otpornosti, prozirnosti pojedinih vrsta i piezoelektričnim svojstvima ne upotrebljava se samo kao ukrasni kamen nego i kao industrijska sirovina. U nastavku objašnjavamo što je kvarc, koje vrste postoje i gdje se primjenjuje u industriji, graditeljstvu i svakodnevnom životu.

Što je kvarc?

Kvarc je kristalni oblik silicijeva dioksida (SiO2). U prirodi se često nalazi kao šesterostrani prizmatski kristali, zrna kvarcnog pijeska, žile i uklopci u stijenama. Tvrdoća mu iznosi 7 prema Mohsovoj ljestvici, talište je razmjerno visoko, oko 1700 °C, a u čistom obliku može biti proziran ili poluproziran. Boja ovisi o primjesama, nedostatcima kristalne rešetke i prirodnom zračenju.

Vrste kvarca

Postoje brojne vrste kvarca i srodnih minerala silicijeva dioksida. Prozirni bezbojni kvarc naziva se gorskim kristalom. Ametist je ljubičast, citrin žut ili zlatan, a dimni kvarc i morion sivi, smeđi ili gotovo crni. Postoje i ružičasti kvarc, prasem te mikrokristalne vrste silicijeva dioksida poput kalcedona, agata, oniksa i karneola. Razlike su povezane s primjesama, građom kristala i uvjetima nastanka.

Gdje se primjenjuje kvarc?

Područja primjene ovise o čistoći, veličini zrna, prozirnosti, otpornosti na toplinu i drugim svojstvima. Glavna su:

1. Industrija stakla. Kvarcni pijesak i silicijev dioksid visoke čistoće važne su sirovine za obično i kvarcno staklo, laboratorijsko posuđe, optičke dijelove i proizvode za visoke temperature.
2. Elektronika i satovi. Zahvaljujući piezoelektričnim svojstvima kvarcni se kristali upotrebljavaju u rezonatorima, frekvencijskim oscilatorima, kvarcnim satovima, radiotehnici i drugoj elektronici. Za takve se zadaće češće primjenjuje sintetički uzgojen kvarc stabilnih i kontroliranih svojstava.
3. Graditeljstvo. Kvarcni pijesak upotrebljava se kao agregat i sastojak građevinskih mješavina, betona, žbuka, suhih mješavina i dekorativnih premaza. Primjenjuje se i u proizvodnji silikatnih proizvoda, keramike i nekih vrsta umjetnog kamena.
4. Draguljarstvo i dekoracija. Gorski kristal, ametist, citrin, dimni i ružičasti kvarc te druge vrste upotrebljavaju se za nakit, suvenire, predmete interijera i dekorativne umetke.
5. Keramika i vatrostalni materijali. Silicijski se materijali primjenjuju u keramičkim masama, glazurama, porculanu, vatrostalnim proizvodima i kalupima u kojima su važni toplinska otpornost i mineralni sastav sirovine.
6. Optika i laboratorijska tehnika. Kvarcno staklo cijeni se zbog prozirnosti u širokom spektralnom rasponu, kemijske otpornosti i malog toplinskog širenja. Od njega se izrađuju tikvice, cijevi, lončići, leće i dijelovi instrumenata.
7. Kozmetika i kućanska kemija. Češće se ne upotrebljavaju veliki kristali, nego fini silicijev dioksid i mineralni prahovi kao abrazivi, punila ili sastojci teksture. Ljekovita ili pomlađujuća svojstva kvarca kao kamena ne treba smatrati tehnički dokazanima.
8. Stomatologija i medicinski materijali. Silicijev dioksid i kvarcna punila primjenjuju se u dentalnoj keramici, kompozitima i pojedinim tehničkim materijalima kojima su potrebni čvrstoća, stabilnost i kontrolirana struktura.

Kvarc je važan i u ljevarstvu, filtarskim materijalima, abrazivima i visokotehnološkim granama kojima je potreban silicijev dioksid osobite čistoće. Pri obradi kvarca, kvarcnog pijeska i umjetnog kamena treba voditi računa o prašini: fina kristalna silicijska prašina opasna je za dišne putove.

Kvarc tako ostaje tražen zbog spoja dostupnosti, tvrdoće, toplinske i kemijske otpornosti te optičkih i piezoelektričnih svojstava. Primjenjuje se i kao masovna građevinska sirovina i kao materijal za preciznu elektroniku, optiku i specijaliziranu industriju.