Otvoriť hlavné menu

Kremeň je minerál kryštalizujúci v trigonálnej sústave, chemicky oxid kremičitý - SiO2. Odhaduje sa, že tvorí asi 12% objemu zemskej kôry[1]. Jeho názov pravdepodobne pochádza z germánskeho slova „Quarz“. [2] Po prvýkrát sa názov kremeň uvádza v dielach Georgiusa Agricolu v roku 1530.

Kremeň
SiO₂
oxid kremičitý
Quartz Brésil.jpg
Kremeň
Všeobecné informácie
Rok objaveniastarovek
Klasifikácia
IMA statusprijatý (1959)
Strunzova klasifikáciaIV/D.01 (8.vyd.)
4.DA.05 (9.vyd.)
Nickelova-Strunzova klasifikácia4.DA.05 (10.vyd.)
Danaova klasifikácia75.1.3.1 (8.vyd.)
Kryštalografia
Kryšt. sústavaTrigonálna sústava
Bodová grupa32
Priestorová grupaP3121, P3221
Mriežkové param.a = 4,9133 Å
c = 5,4053 Å
V = 113,00 Å3
Z = 3
Habitusdobre vyvinuté kryštály s plochami {1010}, {1011}, {0111}, drúzy, kusový, mikrokryštalický
Zrastypodľa Dauphiného zákona {0001}, brazílskeho zákona {1120}, japonského zákona {1122}
Fyzikálne vlastnosti
Priesvitnosťpriehľadný až priesvitný
Farba(y)bezfarebný, biela, žltá, ružová, zelená, fialová, hnedá
Vrypbiely
Lesksklený
Tvrdosť (Mohs)7 (referenčný minerál)
Hustota2,65  –  2,66 kg.dm−3
Štiepateľnosťzlá na ploche {0110}
Lomlastúrový
Optické dáta
Indexy lomu
jednoosový minerál
nε = 1,543  –  1,545
nω = 1,552  –  1,554
Dvojlomδ = 0,009
Iné
Rozpustnosťv kys. fluorovodíkovej
Vodivosťpiezoelektrický, pyroelektrický
Odrody a variety
Kryštalické odrody:
krištáľ - bezfarebná a priehľadná odroda kremeňa
Marmošský diamant
záhneda - hnedý kremeň
ametyst - fialový kremeň
citrín - žltý kremeň
ametrín - rôznofarebný - fialovo/žltý kremeň
morión - čierny kremeň
sokolie oko - modrošedý z prekremeneného krokidolitu
tigrie oko - kremeň/chalcedón prestúpený krokidolitom
mačacie oko - zelenomodrá odroda kremeňa s azbestom
avanturín - červenohnedý alebo žltkavý kremeň s primiešanými šupinkami zlatožltej alebo zelenej sľudy
prazém - špinavo zelený kremeň
ruženín - ružový kusový kremeň
Kryptokryštalické odorody:
chalcedón
achát
chryzopras
ónyx
sardónyx
pazúrik, rohovec
heliotrop
jaspis
karneol
Zoznam minerálov
Kremeň na mindat.org
Kremeň na Commons

Kremeň patrí k najrozšírenejším minerálom. Vytvára prizmatické kryštály zakončené plochami klenca alebo dipyramídy. Kryštálové plochy bývajú často ryhované. Kryštály môžu byť zdvojčatené a rozlične deformované. Tento minerál máva celistvú, zrnitú alebo kryptokryštalickú podobu, prípadne sa vyskytuje v konkréciách. Jeho farba je rôznorodá - môže byť biely, sivý, červený, purpurový, ružový, žltý, zelený, hnedý, čierny ale aj bezfarebný; vryp má biely. Mnohé z jeho odrôd patria k polodrahokamom. Kremeň je priehľadný až priesvitný minerál so skleným leskom na čerstvom povrchu. Odroda ametyst je typická fialovým sfarbením.

CharakteristikaUpraviť

Zaraďuje sa k oxidom, jeho chemický názov je oxid kremičitý. Môže obsahovať prímesi hliníka, lítia, bóru, železa, horčíka, vápnika, titánu, draslíka a rubídia.

Fyzikálne vlastnostiUpraviť

V Mohsovej stupnici tvrdosti má tvrdosť presne 7, ale je krehký. Jeho hustota je 2,65 g/cm3, ale udáva sa v rozsahu od 2,6 do 2,7 g/cm3. Kremeň nemá štiepateľnosť, lom má lastúrový, trieštivý, niekedy nerovný. Kremeň je známy piezoelektrickými vlastnosťami, čiže schopnosťou generovať elektrické napätie po mechanickom stlačení.

Optické vlastnostiUpraviť

Farba býva rozmanitá, od bezfarebných odrôd (krištáľ) cez bielu, mliečnobielu, žltú, hnedú, čiernu, ružovú, fialovú až po zelenkavú až modravú. Môže mať rôzne farby podľa inklúzií a vrastlíc, alebo pseudomorfózy (železitý kremeň, tigrie a sokolie oko a pod.). Vyskytujú sa zvláštne farebné efekty ako asterizmus, efekt oka, vzácne i aventuresencia. Kremeň je priehľadný, priesvitný i nepriehľadný, jeho lesk je sklený alebo matný. Plechromizmus, čiže odlišná absorpcia svetla vo vzťahu k optickým osiam, je slabý. Luminiscencia býva niekedy žltá, krémová, oranžová a zelenkavá.

KryštalografiaUpraviť

Kryštalická sústava je trigonálna (trojuholníková), alebo, pri vysokoteplotných kremeňoch, hexagonálna (šesťuholníková). Trigonálne kremene majú pseudohexagonálny habitus. Kremeň sa vyskytuje v podobe kryštálov, ďalej zrnitých a masívnych agregátov. Podľa niektorých charakteristických kryštalických typov a agregátov sa rozlišuje kremeň hviezdový – hviezdovec, kremeň čapičkový – kapový, alebo kremeň žezlovitý. Tvary kryštálov sú prizmatické, dipyramidálne, pseudokubické, časté sú zákonité zrasty kryštálov (dauphinésky zákon - (pravý + pravý alebo ľavý + ľavý jedinec , brazílsky zákon – pravý + ľavý jedinec, japonský zákon - vertikály zrastajúcich jedincov zvierajú uhol 84°33´).

Mechanické vlastnostiUpraviť

Suchý kremeň nepodlieha ľahko mechanickej deformácii (potrebné teploty od 1300 °C a tlaky okolo 1GPa), keďže trojrozmerné väzby medzi Si - O sú kovalentné a veľmi pevné. V prírode sa bežne deformuje aj pri nižších teplotách v dôsledku prítomnosti vody (tzv. hydraulické oslabenie), ktorá znižuje jeho teplotnú odolnosť na 300 °C pri tlaku okolo 100 MPa. Príčinou tohto javu je fakt, že aj malé množstvo vody narúša väzby Si - O.[3]

Typickou nízkoteplotnou deformáciou kremeňa pri teplotách od 250-400 °C dochádza k dislokačnému sklzu podľa bazálnej plochy {0001}. Pri teplotách v rozmedzí 400-600/700 °C sa uplatňuje prizmatický podľa plôch {1010} a rombický sklz podľa plôch {1011} a {0111}.[3]

VznikUpraviť

Tento minerál sa vyskytuje zvyčajne vo vyvretých, premenených a usadených horninách. Vzniká v magmatitoch, pegmatitoch (niekedy prerastený so živcami), hydrotermálnych žilách, v žilách alpského typu. Sú známe paragenézy kremeňa so živcami, sľudami a v menšej miere amfibolmi. S olivínmi a pyroxénmi sa vyskytuje zriedkavo, pretože s nimi nekoexistuje v tavenine. V prírode je rozšírený, ako dôležitý horninotvorný minerál. V kyslých vyvretých horninách je kremeň vždy podstatnou súčasťou (nad 20 %). V kremencoch je takmer monominerálnou zložkou. Bežne je možné ho nájsť na rudných žilách. [4] Bežný je kremeň žilný, odolný proti zvetrávaniu (preto kremenné žily morfologicky vystupujú nad okolitý terén), a je hojný v náplavoch (obliaky).[5]. V hydrotermálnych žilách kremeň niekedy tvorí až 90% výplne. Známe sú kryštály s hmotnosťou rádovo desiatky ton, napríklad 40 tonové kryštály z Brazílie, alebo 70 tonové kryštály z Kazachstanu.

PoznávanieUpraviť

 
Animácia undulózneho zhášania zrna kremeňa pozorovaného v ortorule pri skrížených nikoloch.

Kremeň sa rozpúšťa iba v kyseline fluorovodíkovej. Kremeň rýpe do skla. V polarizačnom mikroskope býva väčšinou alotrimorfný, nemá ohraničenie a má slabý reliéf. Je veľmi podobný ortoklasu. Pri skrížených nikoloch môže mať typické undulózne zhášanie, čo je typické najmä pre kremeň metamorfného pôvodu.

LokalityUpraviť

Lokality vo sveteUpraviť

 
Mliečny kremeň zo zbierok USGS

Okrem Brazílie a Kazachstanu sa hojne vyskytuje aj v Poľsku, Taliansku, Rusku, Ukrajine, Švajčiarsku, Rakúsku, na Madagaskare, v Kanade a USA.

Na SlovenskuUpraviť

Jeden z najbežnejších minerálov. Pekne vyvinuté kryštály pochádzajú z Banskej Štiavnice, Banskej Belej, Kremnice, kusová záhneda sa vyskytuje v okolí Málinca (okres Poltár). Býva hlavnou zložkou nerudnej žiloviny takmer všetkých hydrotermálnych ložísk, hlavná zložka pegmatitov.

PoužitieUpraviť

Kremeň je dôležitý pre keramický, sklársky a stavebný priemysel, využíva sa v metalurgii, elektrotechnike, optike a klenotníctve. Spočiatku sa prírodný krištáľ používal v elektrických oscilátoroch, v súčasnosti ho nahradili syntetické kryštály. Vďaka dobrým optickým vlastnostiam sa z krištáľu často brúsia šošovky a prizmy. Kremeň vyniká nepatrnou rozťažnosťou a výbornou priepustnosťou pre ultrafialové lúče. [4] Čistý kremeň je základnou surovinou pre výrobu skla a uplatňuje sa tiež ako brúsidlo pri výrobe keramiky a porcelánu. Kremenný piesok a štrk je základnou stavebnou surovinou. Niektoré chalcedóny a acháty sa hodia na výrobu laboratórnych trecích misiek a brúsnych kameňov. [6]

Odrody kremeňaUpraviť

Väčšina autorov[chýba zdroj] rozdeľuje kremeň na dve základné skupiny:

Fanerokryštalické (jasnokryštalické) odrodyUpraviť

Kryptokryštalické (skrytokryštalické) odrodyUpraviť

  • chalcedón - všetky jemnozrnné kremene
  • achát - viacfarbene prúžkovaný alebo vrstevnatý nerast tvorený zmesou chalcedónu kremeňa
  • chryzopras - jablkovo zelený chalcedón
  • ónyx - jemné rôznofarebné vrstvy chalcedónu
  • plazma - špinavo zelený chalcedón
  • sardónyx - achát s s bielymi a hnedými vrstvičkami
  • flint, pazúrik, rohovec - veľmi jemnozrnná hornina/agregát kryptokryštalického kremeňa
  • heliotrop - zelený chalcedón s červenými škvrnami
  • jaspis - spravidla matný, hrdzavočervený chalcedón
  • karneol - žltý až červený chalcedón
  • machový achát - chalcedón s dendritmi

Pozri aj: žilný kremeň

Typy kremeňa podľa rastu kryštáluUpraviť

Existuje 8 typov kremeňa, z toho najdôležitejšie sú:

Skupina kremeňaUpraviť

Tzv. skupina kremeňa zahŕňa tieto modifikácie kremeňa (čiže rovnaký vzorec, ale odlišné mriežky):

ReferencieUpraviť

  1. Křemen, SiO2 [online]. velebil.net, [cit. 2010-01-04]. Dostupné online.
  2. Ďuďa, R., Rejl, L., 2001: Kameny z celého světa. Granit, Praha, 320 s.
  3. a b Putiš, M., 1993: Petrotektonika. Univerzita Komenského, Bratislava, 126 s.
  4. a b HUDECOVÁ, M. Oxidy a hydroxidy – kremeň [online]. infovek.sk/, [cit. 2010-01-04]. Dostupné online.
  5. Křemen [online]. oa.svitavy.cz. Dostupné online.
  6. Systematická mineralogie » Třídy » Oxidy » Oxidy typu MO » Skupina SiO2 » Křemen [online]. skripta.dictor.net. Dostupné online.

Pozri ajUpraviť

Iné projektyUpraviť

  •   Commons ponúka multimediálne súbory na tému kremeň
  •   Wikislovník ponúka heslo kremeň.

Externé odkazyUpraviť