Křemen

Popis

Křemen je minerál složený z oxidu křemičitého (SiO2). Je to jeden z nejrozšířenějších minerálů v zemské kůře a je součástí mnoha hornin. Vyskytuje se v mnoha barevných varietách, od bezbarvého (křišťál) přes fialový (ametyst), žlutý (citrín), růžový (růženín) až po hnědý až černý (záhněda). Je charakteristický svou vysokou tvrdostí (7 na Mohsově stupnici), skelným leskem a lasturnatým lomem. Křemen je chemicky velmi stabilní a odolný vůči zvětrávání, což přispívá k jeho hojnému výskytu v sedimentech a sedimentárních horninách.

Jak identifikovat

Barva

Bezbarvý, bílý, šedý, fialový (ametyst), žlutý (citrín), růžový (růženín), hnědý až černý (záhněda), zelený (prasiolit). Barva je často způsobena stopovými prvky nebo defekty v krystalové mřížce.

Lesk

Skelný, na lomu mastný až matný.

Textura

Hladký až drsný, v závislosti na krystalovém habitu a velikosti krystalů. Křemen je často průsvitný až průhledný.

Tvar krystalů

Hexagonální krystaly s prizmatickým habitem, často zakončené pyramidálními plochami. Může se vyskytovat i v masivních, zrnitých nebo kryptokrystalických formách (chalcedon, achát, jaspis).

Štěpnost

Žádná, křemen nemá dokonalou štěpnost. Místo toho se láme s lasturnatým lomem.

Geologické prostředí

Vyskytuje se v široké škále geologických prostředí: v magmatických horninách (žuly, pegmatity), metamorfovaných horninách (kvarcity, ruly), sedimentárních horninách (pískovce, rohovce) a v hydrotermálních žilách.

Klíčová fakta

• Tvrdost: 7 (Mohsova stupnice)
• Hustota (specifická hmotnost): 2.65 g/cm³
• Krystalová soustava: Trigonální (nízkoteplotní alfa-křemen), Hexagonální (vysokoteplotní beta-křemen)
• Barva: Velmi variabilní (bezbarvý, bílý, fialový, žlutý, růžový, hnědý, černý, zelený)
• Lesk: Skelný, na lomu mastný až matný
• Průhlednost: Průhledný až neprůhledný
• Lom: Lasturnatý
• Štěpnost: Žádná
• Složení: Oxid křemičitý (SiO2)

Rychlá kontrola

• Barva: Bezbarvý, bílý, šedý, fialový, žlutý, růžový, hnědý, černý, zelený
• Lesk: Skelný, mastný až matný
• Vryp: Bílý (bezbarvý)

Fyzikální vlastnosti

• Krystalový habitus: Prizmatické krystaly zakončené pyramidami, masivní, zrnité, kryptokrystalické (chalcedon)
• Typ štěpnosti: Žádná (nemá štěpnost)
• Typ lomu: Lasturnatý
• Houževnatost: Křehký
• Typ lesku: Skelný

Vznik

Křemen se tvoří za širokého rozsahu teplot a tlaků. Může krystalizovat z magmatu (např. v žulách, ryolitech), z hydrotermálních roztoků (žilné výplně), metamorfózou (např. v kvarcitech, rulách) nebo sedimentací (např. v pískovcích, rohovcích). Vzniká také při nízkoteplotních procesech, jako je srážení z vodných roztoků v sedimentárních horninách. Polymorfní modifikace křemene, jako je vysokoteplotní beta-křemen, se tvoří při vyšších teplotách a tlacích, zatímco alfa-křemen je stabilní při běžných povrchových podmínkách.

Využití

Křemen má široké průmyslové využití. Je základní surovinou pro výrobu skla, keramiky, brusiv, žáruvzdorných materiálů a cementu. V elektronice se používá pro výrobu oscilátorů a rezonátorů díky svým piezoelektrickým vlastnostem. Čistý křemen je ceněný jako drahokam (ametyst, citrín, růženín, záhněda) a pro výrobu optických přístrojů. Křemenný písek je klíčový pro stavebnictví. Vzhledem k jeho tvrdosti a odolnosti je také důležitou součástí mnoha stavebních materiálů.

Stáří a rozšíření

Křemen je jedním z nejrozšířenějších minerálů v zemské kůře a vyskytuje se ve všech geologických obdobích od prekambria až po současnost. Jeho stáří je tedy velmi variabilní a závisí na konkrétním geologickém prostředí a procesu vzniku.

Kde najít

Tipy pro hledání

Podobné kameny

Vědecká klasifikace

Třída minerálu

Oxidy

Skupina

Křemenová skupina

Krystalová soustava

Trigonální (alfa-křemen), Hexagonální (beta-křemen)

Chemický vzorec

SiO2

Složení

Křemík (Si) 46.7%, Kyslík (O) 53.3%

Prozkoumat Křemen