Драгоценные камни.

Синтетический кварц

Синтетический кварц

Кварц представляет собой модификацию кристаллического кремнезема, устойчивую при температурах ниже 870°С. При 573°С структура кварца, устойчивого при обычных температурах (низкотемпературный, или а-кварц), несколько изменяется и переходит в структуру высокотемпературного, или Р-кварца. При 870°С кварц, значительно изменяясь в объеме, превращается в тридимит, который при 1470°С в свою очередь переходит в кристобалит. Таким образом, кварц может образоваться при сравнительно низких температурах, и его синтез не вызывает больших затруднений. Например, Отфейль получил кварц, воздействуя кремнефтористоводородной кислотой H
SiF
на студенистый кремнезем в герметически закупоренной платиновой трубке при температуре 200°С.
В промышленности кварц получают гидротермально в стальных автоклавах, облицованных изнутри серебром или платиной, как при синтезе корунда. Используется температура около 400°С и давление в несколько тысяч атмосфер. В настоящее время можно вырастить крупные и безупречные кристаллы, но как драгоценные камни они не применяются; для потребностей ювелирной промышленности достаточно природных камней. Поэтому маловероятно, что синтетический кварц будет часто встречаться в ювелирных изделиях. Однако искусственный кварц применяют для других целей; в частности, пьезоэлектрические свойства кварца широко используются в радио- и часовой промышленности, но природные кристаллы для этих целей часто оказываются непригодными из-за скрытого двойникования, которое трудно обнаружить. Следовательно, чтобы удовлетворить потребности этих отраслей промышленности, необходимо выращивать такие кристаллы искусственно.
Были предприняты попытки придать окраску синтетическому кварцу; известна голубая его разновидность, окрашенная кобальтом; считают, что она была получена в СССР. С некоторых пор стало известно, что загрязнение железом от автоклава придает кварцу зеленый, желтый или коричневый оттенок. Это интересно с точки зрения изготовления искусственного аметиста, что недавно удалось осуществить двум советским физикам. Считают, что характерный фиолетовый цвет натурального аметиста обусловлен молекулярными цветовыми центрами, которые образуются в кварце, содержащем атомы железа, под действием облучения. Однако сомнительно, что рыночная стоимость даже такой разновидности кварца, как аметист, оправдает затраты на его искусственное изготовление.
е.