Description
Le quartz est une forme de dioxyde de silicium (SiO₂) et l'un des minéraux les plus courants de la croûte terrestre. Il représente plus de 12 % du volume de la croûte terrestre (on le trouve notamment dans le granite et le sable). Le quartz existe sous deux formes : le quartz α, trigonal, et le quartz β (forme formée à plus haute température), hexagonal. Le dioxyde de silicium se présente également sous de nombreuses autres formes, telles que la cristobalite α et β, la kéatite, la tridymite, la coésite, la stishovite, la mélangophlogite et la léchateliérite. Bien que le quartz soit constitué de dioxyde de silicium, il est souvent classé parmi les tectosilicates. En effet, le quartz forme un réseau de tétraèdres SiO₄, chaque atome d'oxygène étant partagé par deux atomes de silicium. Les molécules de SiO₂ isolées n'existent que dans le dioxyde de silicium gazeux. Le quartz peut être très pur, comme le cristal de roche, mais il contient souvent des impuretés. Ces impuretés peuvent être constituées d'ions incorporés au réseau cristallin lors de la croissance des cristaux. Les cristaux de quartz peuvent contenir entre 13 000 et 15 000 ppm d'Al³⁺, entre 9 et 1 400 ppm de Na⁺, entre 3 et 300 ppm de K⁺, ainsi que des traces de Fe³⁺, Ti⁴⁺, P⁵⁺, H⁺ et Li⁺. L'aluminium et le fer, combinés aux rayonnements ionisants, sont responsables de la couleur de certaines variétés de quartz. De plus, les cristaux de quartz peuvent se développer sur d'autres minéraux, comme c'est le cas pour le quartz rutile. Le quartz peut former aussi bien de grands cristaux que des agrégats microscopiques. Les plus grands cristaux de quartz se trouvent à la ferme Verloren en Namibie. On y trouve des cristaux de quartz atteignant 20 mètres, voire 50 mètres, et des cristaux de dolomite jusqu'à 2 mètres. Lorsqu'il fond, le quartz se transforme souvent en verre lors d'un refroidissement rapide, car le processus de cristallisation est relativement long. Le quartz est un matériau piézoélectrique, et les vibrations qui peuvent être induites dans le réseau cristallin sont utilisées dans des équipements électroniques tels que les horloges et les radios à quartz.
Le groupe minéral de l'épidote comprend plusieurs sorosilicates, dont le plus important est l'épidote. Ce minéral est un silicate de calcium, de fer et d'aluminium de formule chimique Ca₂(Fe³⁺,Al)Al₂(SiO₄)(Si₂O₇)O(OH).
L'épidote, de couleur jaune à brun-vert, grise ou noire, présente un éclat vitreux, une trace gris-blanc et un clivage parfait selon le plan cristallin [001]. Son système cristallin est monoclinique. Sa densité moyenne est de 3,45 et sa dureté de 7. L'épidote n'est pas radioactive. Son nom dérive du grec « epidosis », qui signifie « addition ». L'épidote est un minéral très répandu dans le monde entier, notamment dans les roches métamorphiques de contact. On la trouve dans les calcaires cristallins et les schistes. De magnifiques cristaux d'épidote se trouvent notamment dans la Knappenwand, près du Großvenediger, dans l'Untersulzbachthal, à Salzbourg (Autriche). L'épidote est fréquente dans la fraction sableuse des sédiments fluviaux quaternaires néerlandais. Lors des analyses minéralogiques réalisées aux Pays-Bas par le Service géologique durant la seconde moitié du XXe siècle, ce minéral est classé dans le groupe dit instable.
Divination avec une boule de quartz et du quartz provenant des mines de Coleman.
