السؤال هو إذا أعطاك معلمك معدنين شفافين الكوارتز والكالسيوم فما الفحص السريع الذي تجريه لتعرف كل منهما.
الإجابة الصحيحة هي : إجابات محتملة: يتفاعل معدن الكالسيت مع الحمض بينما الكوارتز لا يتفاعل.
الكوارتز والكالسيوم هما معدنين شفافين شائعين للغاية في القشرة الأرضية. على الرغم من مظهرهما المتشابه، إلا أنهما معادن مختلفة تمامًا ذات خصائص كيميائية وبلورية مختلفة. إذا أعطاك معلمك هذين المعدنين، فهناك عدد من الاختبارات السريعة التي يمكنك إجراؤها لتمييزهما عن بعضهما البعض.
الخدش
واحدة من أسرع وأسهل الطرق للتمييز بين الكوارتز والكالسيوم هي اختبار الخدش. الكوارتز معدن أكثر صلابة من الكالسيت، لذا فإن محاولة خدش الكوارتز بمعدن آخر لن ينتج عنه أي أثر. ومع ذلك، فإن محاولة خدش الكالسيت بمعدن آخر، مثل مسمار أو قطعة زجاج، سيؤدي إلى خدشه بسهولة.
التفاعل مع الأحماض
الكالسيت هو كربونات الكالسيوم، لذا فهو يتفاعل مع الأحماض لإنتاج فقاعات ثاني أكسيد الكربون. لا يتفاعل الكوارتز مع الأحماض. لإجراء اختبار الأحماض، ضع عينة صغيرة من المعدن في بضع قطرات من حمض الهيدروكلوريك المخفف. إذا تفاعل المعدن وأنتج فقاعات، فهو كالسيت. إذا لم يحدث أي تفاعل، فهو كوارتز.
الانقسام
الكالسيت له انقسام مثالي في ثلاثة اتجاهات بزوايا قائمة على بعضها البعض. الكوارتز له انقسام غير كامل في ثلاثة اتجاهات. يعني الانقسام المثالي للكالسيت أنه يمكن كسره بسهولة إلى قطع ذات جوانب مسطحة وناعمة. الانقسام غير الكامل للكوارتز يعني أنه يميل إلى كسره بطريقة غير مستوية، مع وجود شقوق وحواف خشنة.
الملمس
يؤثر الانقسام المثالي للكالسيت أيضًا على ملمسه. الكالسيت له ملمس ناعم، في حين أن الكوارتز له ملمس أكثر خشونة. يمكنك الشعور بهذا الاختلاف عن طريق تمرير إصبعك على سطح المعدن.
الكثافة
الكوارتز أكثر كثافة من الكالسيت. هذا يعني أن عينة من الكوارتز بنفس حجم عينة من الكالسيت ستكون أثقل. يمكنك مقارنة كثافة المعدنين عن طريق وزنهما بملء وعاء صغير بالماء ووضع كل عينة فيه بدوره. ستطفو العينة الأقل كثافة أعلى من العينة الأكثر كثافة.
التبلور
الكوارتز معدن تبلوري، بينما الكالسيت معدن مكعب. هذا يعني أن الكوارتز له شكل بلوري متميز، في حين أن الكالسيت لا. يمكن رؤية شكل الكريستال الكوارتز تحت المجهر، بينما لا يمكن رؤية شكل الكريستال الكالسيت.
اللون
على الرغم من أن هذين المعدنين شفافان، إلا أنهما يمكن أن يظهرا بألوان مختلفة بسبب الشوائب. الكوارتز يمكن أن يكون عديم اللون، أبيض، وردي، أو أرجواني. الكالسيت يمكن أن يكون عديم اللون، أبيض، أو أصفر.
الاستخدامات
يستخدم الكوارتز في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
صناعة الزجاج
الإلكترونيات
صناعة المجوهرات
مواد البناء
يستخدم الكالسيت في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:
صناعة الإسمنت
طب الأسنان
صناعة الورق
إنتاج واستخدام الأسمدة
هناك عدد من الاختبارات السريعة التي يمكنك إجراؤها للتمييز بين الكوارتز والكالسيوم. من خلال اختبار الصلابة، والتفاعل مع الأحماض، والانقسام، والملمس، والكثافة، والتبلور، واللون، يمكنك تحديد هوية كل معدن بدقة.