Cuarzo: Propiedades, características y usos

El cuarzo es el mineral más conocido de todos los que existen debido a que es el más abundante de la corteza de la tierra, y porque tiene una infinidad de variedades muy llamativas. Se lo puede usar como joya, piedra preciosa, en la industria del vidrio, en la relojería, en la industria petrolera y mucho más, además, un gran grupo de personas creen que los cristales y las piedras de cuarzo tienen aplicaciones esotéricas, en este artículo vas a descubrir todas las propiedades, características y usos que tiene este mineral.

¿Qué es el cuarzo mineral?

El cuarzo es el mineral o cristal más abundante de la corteza terrestre, químicamente está compuesto de una parte de silicio y dos partes de oxígeno, es decir qué es dióxido de silicio puro (SiO2).

El cuarzo es uno de los minerales más conocidos por las personas debido a que se encuentra y ocurre en casi todos los ambientes geológicos y terrestres, además es el componente más abundante de las rocas.

Algunas variantes en las que se conoce a este mineral son: cristal de roca y piedra de cuarzo.

Propiedades físicas y químicas del cuarzo mineral

A continuación te presentamos las propiedades físicas y químicas más representativas que tiene este mineral.

Cuarzo	Propiedades físicas y características
Clase, grupo	Silicato, tectosilicato
Brillo	Vítreo y mate en calcedonias
Color	Incoloro, blanco transparente o varía de acuerdo a las impurezas.
Color de la Raya	Incolora, blanca
Diafanidad	Transparente a Translucida
Solubilidad	Presenta con Bórax fundido y ácido clorhídrico
Fórmula química	SiO2
Composición química	O (53.26%), Si (46.74%)
Dureza de Mohs	7
Peso específico o densidad	2.6 a 2.7 g/cm3
Clivaje	No presenta
Fractura	Concoidea e irregular
Sistema cristalino	Trigonal
Forma de presentarse (hábito)	Prismas hexagonales, columnar.
Origen y ambiente geológico	Asociado a todo tipo de roca (mineral formador de roca). Hidrotermal (120°C)
Rocas asociadas	Ígneas ácidas plutónicas, rocas sedimentarias y metamórficas.

Características del cristal cuarzo

• El cristal cuarzo pertenece al grupo de los silicatos específicamente a los tectosilicatos.
• Su composición química pura corresponde a dióxido de silicio (SiO2), es decir una parte de silicio y dos partes de oxígeno.
• Se caracteriza porque su dureza en la escala de mohs es relativamente alta, siendo esta de de 7.
• Su densidad o peso específico es bastante similar al promedio de la corteza de la tierra y varía desde 2.6 a 2.7 gramos por centímetro cúbico.
• Su sistema cristalino principal corresponde al hexagonal.
• Su brillo o lustre es vidrio muy similar al de un cristal de vidrio.
• Su diafanidad o transparencia normalmente es translúcido o transparente por lo que la luz traspasa a través del cristal con facilidad.
• Finalmente el color de su raya es incoloro o no presenta.

Origen, génesis y ambiente geológico.

Como se mencionó el cuarzo es el mineral más abundante de la corteza de la tierra por lo que suele ser muy utilizado en los sistemas de clasificación de rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas.

Su origen, génesis y formación va a depender mucho del ambiente geológico al que esté relacionado, de la siguiente manera.

Cuarzo formador de roca

El tipo de cuarzo formador de roca se encuentra mezclado con gran cantidad de minerales en los distintos tipos de roca, por lo tanto forma parte de su composición química mineral y de la textura de las rocas.

En las rocas ígneas el cuarzo va a cristalizar a profundidad desde un magma, y va a formar parte por ejemplo del granito, la diorita, granodiorita, etcétera.

variedades microcristalinas de cuarzo pueden cristalizar a partir del enfriamiento brusco de lava y materiales piroclásticos, aquí por ejemplo el cuarzo forma parte de la riolita, la piedra pómez o la dacita.

En las rocas metamórficas simplemente el cuarzo se va a transformar desde cuarzos persistentes y tendrá otra textura.

Finalmente en las rocas sedimentarias los granos de cuarzo van a provenir de la disgregación, meteorización, erosión y transporte desde otro tipo de rocas hasta que conformen a la nueva roca sedimentaria.

Cuarzo hidrotermal (vetas de cuarzo)

El cuarzo hidrotermal es aquel que se forma por la cristalización de sílice desde un fluido hidrotermal y que muchas veces suele estar asociado con algunos tipos de depósitos o yacimientos minerales a manera de filones o vetas hidrotermales.

Muchas de estas vetas de cuarzo suelen ser interesantes en la exploración geológica-minera debido a que pueden contener metales interesantes como el oro, la plata y el zinc.

El cuarzo de procedencia hidrotermal es una combinación de magma que contiene agua y roca fundida donde se forman los cristales. 

Este proceso tiene origen bajo la superficie terrestre a temperaturas y presiones muy altas donde el agua puede disolver distintos minerales. 

A medida que el magma disminuye su temperatura, la última parte que sigue siendo un líquido es el cuarzo y el agua, esta solución fluye a través de grietas en las rocas circundantes, donde se enfría y comienza a solidificarse rápidamente; además, mientras el agua se enfría, esta se vuelve sobresaturada en iones de distintos elementos que conforman la roca circundante favoreciendo al crecimiento de distintos Cristales a partir de una solución. 

Este proceso puede formar hermosos cristales de cuarzo, junto con cristales de granate, calcita, esfalerita, turmalina, galena, pirita e incluso plata y oro.

Uno de los más claros ejemplos de este tipo es la amatista, es una variedad macrocristalina violeta del cuarzo.

El color puede ser más o menos intenso, según la cantidad de hierro (Fe+3) que contenga; este se forma en filones con soluciones ricas en óxidos de hierro, que les dan su color morado característico a temperaturas inferiores a los 300 °C.

Cuarzo metamórfico

En este tipo están íntimamente relacionados a distantitas variedades de rocas metamórficas, donde se agrega el cuarzo por segregación metamórfica que, en general, están compuestos por cuarzo de color blanco lechoso, a los que se le denomina blastos, estos pueden orientarse perpendicularmente de acuerdo a la dirección de aplicación de esfuerzos en función de la presión a la que están sometidas los cuerpos de roca.

Cuarzo mineral en lámina delgada

A continuación se explica todas las propiedades ópticas de identificación que tiene el cuarzo visto al microscopio en lámina delgada.

1. Color: no presenta
2. Relieve: muy bajo
3. Exfoliación: no presenta
4. Colores de birrefringencia e interferencia: Muy baja, blanco a gris de primer orden
5. Extinción: paralela
6. Óptica: Uniáxico (+)
7. Otros: La morfología depende del ambiente geológico y no se altera.

En rocas ígneas intrusivas como el granito el cuarzo es parte de los fenocristales. En el ejemplo se muestra una lámina delgada de un granito donde se observa al cuarzo acompañado de biotita y plagioclasas.

También suele aparecer a manera de fenocristales en rocas volcánicas como la riolita.

Si nos referimos a un cuarzo presente en rocas sedimentaria, los granos de cuarzo se los observa de diferente tamaño y con bordes irregulares.

Mientras que si se trata de rocas metamórficas el cuarzo presenta cristales más o menos equidimensionales, con bordes bien marcados, puntos triples (punto donde se juntan tres de ellos) y una textura granoblástica, esta diferencia se debe a las diferentes condiciones de temperatura y presión a las cuales el cuarzo es sometido.

Identificación del mineral de cuarzo

Existen veces en que el cuarzo se puede confundir con muchos otros tipos de minerales que a simple vista son muy similares como lo pueden ser las plagioclasas y los feldespatos de color blanco. 

Las otras variedades coloridas del cuarzo también suelen ser confundidas la turmalina, el topacio, el corindón y muchos más.

Sin embargo recordemos que este mineral o prestar suele ser muy característico a las siguientes propiedades.

Tiene una dureza característica en la escala de mohs de 7. 

Cuando se fractura lo hace en forma concoidea e irregular tal y como si se rompiera un pedazo de vidrio grueso.

Su raya es incolora, además si se tratase de rayarlo con una moneda de cobre o un vidrio no sé lograría ni hacerle un solo raspón.

Usos del cuarzo

Debido a sus propiedades físicas y químicas, además por su abundancia el el cuarzo es uno de los minerales más útiles en la industria. 

Algunas de estas características son por ejemplo que es un material muy duradero, es químicamente inerte cuando entra en contacto con la mayoría de las sustancias químicas.

También tiene propiedades eléctricas y de resistencia al calor que lo hacen bastante valioso para la fabricación de productos electrónicos.

Finalmente podemos mencionar que es un cristal muy bello que puede presentarse en varios tipos de colores que lo hacen útil para crear joyas y como piedra preciosa.

Uso del cuarzo como piedra preciosa

El cuarzo es un mineral o un cristal que tiene gran cantidad de variedades muy llamativas y coloridas que lo hacen especialmente útil para usarse como joya o piedra preciosa y económica, con el objetivo de crear, pulseras, colgantes, y accesorios, un ejemplo es el cuarzo rojo.

Además es especialmente duradero y cuándo se lo pude adquiere un aspecto brillante muy llamativo.

Los cuarzos que se usan con este objetivo suelen ser el citrino, el amatista, el cuarzo Rosa, el cuarzo ahumado y las variedades de ágata y jaspe.

Uso del cuarzo como piedra ornamental

el cuarzo es un elemento fundamental en la composición de varios tipos de rocas que se usan como piedras ornamentales en revestimientos de edificios y baldosas. Algunas de estas rocas más famosas son el granito, la granodiorita, la diorita y el conocido como granito negro (el gabro).

Además existe una variedad conocida como geoda que muchas veces está conformado completamente por drusas de cuarzo que son muy cotizadas en la industria de las piedras ornamentales para tenerlos en nuestros hogares. Además muchas personas creen que estas piedras tienen propiedades energéticas y esotéricas, un ejemplo es el cuarzo amarillo.

Usos del cuarzo en la fabricación de vidrio

Muchas veces los procesos geológicos y sedimentarios acumulan grandes cantidades de pedazos de cuarzo en depósitos que se conocen como arenas.

Es decir que estas arenas son completamente o casi en su totalidad conformadas por pequeños pedazos de cuarzo que suelen ser redondeados a subredondeados debido al transporte y desgaste  que han sufrido.

Estas acumulaciones de arena silíceas son utilizadas en la industria de la fabricación de vidrio.

El cuarzo aquí se extrae con maquinaria, luego se procesa y se utiliza en la producción de vidrio para ventanas, vidrio para recipientes, vidrio de placa plana, vidrio especial y fibra de vidrio.

Usos del cuarzo como abrasivo

A nivel de dureza de la escala de mohs existen minerales más duros o similarmente duros que el cuarzo que tiene una dureza de 7.

Sin embargo estos minerales no suelen ser muy abundantes o su extracción suele ser mucho más cara por lo que no suelen ser muy utilizados como abrasivos.

en cambio los depósitos de cuarzo son mucho más comunes de abundantes por lo que su extracción y uso para usarlo como abrasivo si compensa económicamente.

Es así que los pequeños cristales o pedazos de cuarzos en las arenas silíceas suelen usarse para crear abrasivos, medios de pulido y arenas para lijar o aserrar otros materiales muy utilizados en la industria.

Uso del cuarzo para la fundición en arena

El punto de fusión del cuarzo suele estar alrededor de los 1700 grados centígrados,esto es increíble debido a que es mucho mayor que una gran cantidad de los metales, por lo que se usa a la arena de cuarzo y al cuarzo para la técnica de fundición en arena.

esta técnica consiste en crear moldes de arena a base de cuarzo para forjar pequeños componentes de metal con geometrías complejas que serán usados en la vida diaria y en la industria,alguno de estos componentes son engranajes bases para maquinaria y poleas.

Usos del cuarzo en la industria petrolera y el fraking

Los pequeños pedazos de cuarzo o arenas de cuarzo son bastante resistentes a la compresión lo que lo hacen muy útiles en la técnica del fracking o fracturamiento hidráulico para la obtención de gas natural en hidrocarburos no convencionales.

El lodo inyectado en las facturas de las rocas que también es a base de cuarzo permite que las fracturas se mantengan abiertas mientras se extrae el gas natural a presión.

El cuarzo para fabricar osciladores de cristal

Los osciladores de cristal a base de cuarzo sirven para construir circuitos osciladores electrónicos que utilizan la resonancia mecánica y la propiedad piezoelectrica del cuarzo para crear señales eléctricas con frecuencias precisas.

esto es especialmente útil para fabricar relojes, radios, televisores, juegos electrónicos, computadoras, teléfonos celulares, medidores electrónicos y equipos GPS y toda la señal pasa a través de estos osciladores.

Tipos de cuarzo

En la naturaleza ocurren un montón de variedades y tipos de cuarzo, pero generalmente se dividen en dos grupos principales. Las variedades cristalinas y la variedad microcristalina.

Los tipos de cuarzo cristalinos son aquellos que aparecen bien formados, es decir que los cristales de cuarzo son visibles a simple vista. A continuación te dejamos algunos ejemplos.

La variedad de cuarzo microcristalina son todos aquellos de granos microscópicos de cuarzo silíceo, por lo que su estructura no se nota a simple vista. A continuación te dejamos algunos ejemplos.

Preguntas frecuentes sobre el cuarzo

¿Qué es una drusa de cuarzo?

Las drusas son cristales de cuarzo muy bien formados que generalmente sobrepasan al menos 1 centímetro de longitud, en la naturaleza ocurren a manera de grupo de cristales que rellenan espacios en rocas o también conformando geodas de cuarzo con las diferentes variedades de este cristal.

Su origen está asociado netamente con fluidos hidrotermales de alta temperatura que suele sobrepasar los 300 °C a profundidades menores a 1 kilómetro.

¿Qué es una piedra de cuarzo?

Cuando las personas se refieren al cuarzo como piedra, es debido a que en el mercado de artesanías y la joyería usan este mineral como piedra preciosa que tienen un costo accesible, es decir que con las piedras de cuarzo se pueden hacer pulseras, colgantes y muchos accesorios.

Además, algunas personas creen en las propiedades esotéricas del cuarzo y aseguran que esta piedra atrae energías positias beneficiosas para el cuerpo, la mente y la vida.