!~¤§¦ المرو(Quartz) ¦§¤~!

!~¤§¦ المرو(Quartz) ¦§¤~!

المرو(Quartz) معدن معك حيثما كنت

المرو خصائصه و أنواعه و إ ستخداماته

يعد هذا المعدن من اهم المعادن فى حياتنا و على الرغم من اهميته إلا ان معظمنا لا يعلم عنه شئ رغم انه معك فى بيتك فى كل مكان تراه تلمسه فهو فى زجاج المنازل ،فى الساعات ، فى الشوراع ، حتى انه فى نظارتك الطبية إنه المرو(Quartz) أو المعروف بأسم الكوارتز و سنلقى هنا نظرة بسيطة عى هذا المعدن الرائع و سأحاول ان اغطى كل ما يتعلق بهذا المعدن من تاريخ اكتشافه و بنيته الداخلية حتى خصائصه و أستخداماته المختلفة .

مقدمة

المرو من المعادن الأكثر انتشاراً فى الطبيعة والتى لها اهميه عظيمة فى حياتنا و يعود اكتشاف الكوارتز إلى الفرنسي ( بيير كوري ) وأخوه ( جاك ) واللذان كانا يدرسان عينة من الرمل في عام1880 حيث لاحظا ظاهرة غريبة ، وهي انه عند تعريض الكوارتز ( ثاني أكسيد السيليكون ) لجهد آلي فإنه يتولد تيار كهربائي ، وبالعكس ففي حال تعرضت بلورة الكوارتز لمجال كهربائي ، فإنها تتذبذب وتهتز بتردد معين ، كما وجد أن هذا الاهتزاز والتذبذب يتسم بالانتظام والدقة العالية (ظاهرة الكهروإجهادية) .

البنية الداخلية للمرو (Quartz)

ويتكون المرو من عنصرى السليكون Si والاكسجين O2 مرتبطين معاً فى إطار مستمر من الذرات.

طريقة رص الذرات داخل المعدن

ترتبط كل ذرة سليكون مع ذرتين من الاكسجين لينتج لنا هذا الشكل الصفائحى

و يتبلورالمرو فى فصيلة الثلاثى إذا تكون فى درجة حرارة أقل من 523 درجة مئوية اما إذا تكون فى درجة حرارة أعلى من 573 درجة مئويه فإنه يتبلور فى فصيلة السداسى.

بلورة مرو(Quartz)(متبلورة فى فصية الثلاثى)

بلورة مرو(Quartz) (متبلورة فى فصيلة السداسى)

وقد يصل طول البلورة الواحدة للمرو الى 1 متر او تزيد وهذا فى فصيلة السداسى (يشيع تبلور المرو فى فصيلة السداسى عن فصيلة الثلاثى).

الخواص الطبيعية للمرو

•اللون : المرو فى حالته النقية عديم اللون او شفاف والذى يعرف بالبلور الصخرى .

بلورات المرو(Quartz) النقى ويظهر هنا مدى شفافيته

و لكنه قد يكون ذا لون بنفسجى لإحتوائه على شوائب المنجنيز وفى هذه الحالة يسمى اميثيست amythest .

عينة اميثيست amythest

ومن الممكن ان يكون لونه وردى لإحتوائه على شوائب التيتانيوم ويسمى فى هذه الحالة المرو الوردى Pink Quartz .

عينة من المرو الوردى Pink Quartz

و يمكن ان يكون المرو له لون اصفر مدخن او بنى ويسمى فى هذه الحالة المرو المدخن Smoky Quartz .

عينة مرو مدخن Somky Quartz

و قد يكون لونه لبنى او ازرق وهذا نتيجة لوجود فراغات هوائية دقيقة ويسمى بالمرو الازرق Blue Quartz.

المرو الأزرق Blue Quartz

و قد يكون لونه اصفر و يسمى فى هذه الحالة بالسترين (Citrine) .

المرو الأصفر المسمى بالسترين(Cetrine)

و كل هذه الانواع واضحة التبلور.

•البريق Luster : يتميز المرو ببريق زجاجى و احيانا ببريق صمغى شفاف الى نصف شفاف( بريق المعدن هو المظهر الذي يبديه سطح المعدن نتيجة لإنعكاس الضوء عليه).

عينة مرو(Quartz) ذات بريق زجاجى

•المخدش Streak : للمرو مخدش ابيض (هو لون مسحوق المعدن الناعم الذي يلتصق على سطح قطعة بيضاء خشنة من الخزف (لوحة المخدش) عندما يستخدم في حك قطعة المعدن عليها ).

•الصلادة او القساوة Hardness : يتميز المرو بصلادة عاليه 7 على مقياس موهز للصلادة ( الصلادة هى مقاومة المعدن للخدش و تعتبر من اكثر الخصائص شيوعاً فى التعرف على المعادن وهى خاصية نسبية ومقياس موهز للصلادة كالتالى:
1 التلك يخدش بأظفر الاصبع بسهولة
2 الجبس يخدش بأظفر الاصبع بصعوبة
3 الكالسيت يخدش بقطعة نقود معدنية
4 فلوريت يخدش بسكين بسهولة
5 الاباتايت يخدش بسكين بصعوبة
6 الارثوكليز يخدش بقطعة زجاج بصعوبة
7 الكوارتز يخدش بمبرد حديدي
8 توباز يخدش بالكوارندم
9 الكوارندم يخدش بالألماس
10 الألماس لا توجد اداة اختبار

•المكسرFracture : للمرو مكسر محارى او صدفىconchoidalوهو يشبه خطوط النمو على صدفة المحار(والمكسر هو شكل السطح الناتج عند كسر عينة من المعدن في اتجاهات اخرى غير مستويات التشقق).

$!~¤§¦ المرو(Quartz) ¦§¤~! Quartz-fracture$
يظهر هنا بوضوح شكل المسكر المحارى للمرو(conchoidal fracture)

•الوزن النوعى specific gravity : الوزن النوعى للمرو هو 2.65 ( الوزن النوعى هو نسبة وزن حجم معين من مادة الى وزن حجم مساوي له من الماء المقطر عند درجة 4مْ).

•الـتأثير الكهروإجهادى piezoelectric : يعتبر التأثير الكهرو إجهادى للمرو( Quartz) من اهم خصائصه فعندما تضغط صفيحة (شريحة) من المرو ميكانيكيًّا، فإنها تكتسب شحنةً موجبة من جانب، وسالبة من جانب آخر. وهذه الظاهرة هي توليد كهربائيّ إجهادي للجهد الكهربائي عبر البلورة. وهي تمكن تيّاراً كهربائيًا أو إشارةً كهربائيةً من المرور عبر البلورة.

تواجد المرو

يتعتبر المرو من اكثر المعادن انتشاراً فى الطبيعة فهو يكون عنصر أساسى فى الصخورالنارية الحامضية وكثير من الصخور المتحولة و يكون الرمال و الصخور الرملية (المرو هو المكون الاساسى لمعظم انواع الرمال التى تغطى سطح الكرة الارضية) كما يوجد ايضا على هيئة عروق حاملة لخامات اقتصادية مثل الذهب و تنتشر عروق المرو الصغيرة ربما بسبب النشاط النارى او قد يكون نتيجة ذوبان مواد سطحية أو الصخر السطحية .
ويعتبر المرو مقاوماً للتآكل ومن هنا يكثر فى الرسوبيات . كما ان اغلب الاوبال ( المرو الدقيق يعرف بالاوبال) قد ترسب من محاليل إما الرواسب او الفجوات اللابة او حول العيون الساخنة.

يظهر بوضوح فى الصورة اختلاط المرو مع الذهب كحامل له

انواع المرو

الكالسيدونى (Chalcedon) وهو عبارة عن خليط من سيليكا متبلورة وغير متبلورة لونه ابيض رصاصى أو بنى مسود وله بريق صمغى.

عينة كالسيدونى(Chalcedon)

اجيت او العقيق (Agate) يتكون فى طبقات متوازية مختلفة الألوان.

صورة توضح مدى تباين الوان العقيق(Agate)

جاسبر(Jasper) له لون احمر وهو غير شفاف.

عينة من الجاسبر(Jasper) يظهر فيها اللون الاحمر بوضوح

فوائد المرو

يستخدم المرو النقى (Pure Quartz) فى صناعة الأجهزة البصرية مثل المجهر والنظارات الطبية والاجهزة الكهربائية حيث تستخدم بلورات المرو في ناقلات الموجات الخاصة بأجهزة المذياع والتلفاز ومعظم الردارات. وفي مثل هذه الناقلات، تضخم الإشارة الكهربائية المولدة وتُغيَّر إلى موجة راديوية ذات تردد معين كما يستخدم فى صناعة الوصلات الثنائية(Diode) والترانزستورالوصلى ثنائى القطب(Transistor) .

كما يدخل فى الدوائر الكهربية ويعمل كمنظم للتيارايضا كما ان الرمل يستخرج منه مادة السليكون والمستخدمة فى صناعة اغلب الدوائر الخاصة بالحاسوب واللأجهزة الإلكترونية .

و لان بلورات المرو(Quartz) لا تتمد كثيرا عند تسخينها و لا تتصدع عن تبريدها بسرعة فإنها تستخدم فى صنع الحاويات الزجاجية و فى صناعة الزجاج والطوب الزجاجى والخزف و تستخدم الصخور الرملية للمرو(Quartz) فى البناء كما يدخل فى صناعة معجون الاسنان و ورق الصنفرة .

و قد احدث المرو (Quartz) ثورة هائلة فى صناعة الساعات حيث يبلغ نصيب المرو من صناعة الساعات ما يوازى 85%من صناعة الساعات العالمية.

و سبب أستخدام المرو فى صناعة الساعات هو تميزه بخاصيه التأثير الكهرإجهادى وما ينتج عنها من اهتزاز و تذبذب يتسم بالأنتظام والدقة العالية.

ويعود أول نموذج لساعة مصنوعة من المرو(Quartz) إلى عام 1967 حيث تم إنتاج هذه الساعة من قبل الباحثين في مركز الساعات الإلكترونية في نويشتل في سويسرا ، وفي عام 1969 تمت صناعة أول ساعة مرو(Quartz) في اليابان من قبل سيكو اليابانية تحت اسم أسترون.

ومبدأ عمل ساعات الكوارتز يقوم على تزويد رقاقة من المرو(Quartz) بتيار كهربائي مصدره بطارية صغيرة ، ويتسبب هذا التيار في إحداث اهتزاز أو ذبذبة لبلورة المرو(Quartz) والتي تنقل هذه الحركة إلى عقارب الساعة ، ويبلغ عدد هذه الذبذبات لرقاقة المرو(Quartz) حوالي 8192 ذبذبة في الثانية ( هيرتز) للساعات القديمة ، أما المصنعة حاليا فقد تمت زيادة مقدار تذبذبها لتصل إلى 32768 ذبذبة في الثانية ( هيرتز ) .

ويعتبر المرو(Quartz) من المواد التي تتميز بثبات اهتزازها ضمن مدى حراري يتراوح بين الصفر و 60 درجة سيلسيوس ، بينما المواد الأخرى والتي تمتلك خاصية البيزوكهربائية ، فإنها تتشوه كثيرا عند تعرضها لدرجات حرارة مختلفة .

وبالإضافة إلى دقة وانتظام اهتزازالمرو(Quartz) والذي يؤدي إلى أن تتميز ساعات المرو(Quartz) بدقة عالية تبلغ مجال تأخير يبلغ دقيقة واحدة في العام ، فان هذه المادة تتميز برخص ثمنها وتوفرها بشكل كبير.

و يستخدم المرو(Quartz) بشكل واسع فى الحلى و ذلك لتعدد الوانه وتحمله الشديد للكسر والخدش وهذه بعض الصور لحلى المرو.

وقد اعتقد قديما ان المرو خواص علاجية ونسجت حوله بعض الاساطير و حتى الان يوجد من يعتقد فى ذلك فيقال انه يساعد على التخلص من الاحلام المزعجة والارق كما يساعد فى علاج بعض الامراض النفسيه
فمثلا المرو النقى الشفاف يقال ان له قدرة على التخلص من الالم والدوار
و المرو الوردى له قدرة على علاج امراض الكلى و الصداع و العجز الجنسى
وكل هذا عن طريق البلورات الخاصة بالمرو ويعرف ممارسى هذه الطريقة فى العلاج باسم المعالجون البلّوريون (Crystal healers) .