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Il quarzo e la fluorite sono due minerali dall’aspetto simile che hanno strutture e composti atomici molto diversi. Nonostante le loro differenze, si trovano spesso nelle stesse posizioni e talvolta la fluorite si forma anche sul quarzo. Dal momento che hanno un aspetto simile e possono essere posizionati insieme, un buon modo per distinguere tra minerali come il quarzo e la fluorite è testarne la durezza. Graffiare la superficie di una pietra con altri oggetti è un modo semplice per determinare di che minerale si tratta.

Che cos’è un minerale?

I minerali sono formati dalla pressione nella Terra, comprimendo insieme diversi composti inorganici per formare un elemento solido. Ogni minerale è definito dalla sua composizione chimica unica e ordinata, ripetendo la struttura atomica interna. Il silicio è l’elemento costitutivo minerale più abbondante. In generale, i minerali sono classificati come silicati , il che significa che sono formati principalmente da silice o non silicati , che non contengono l’unità chimica silicio.

Blocchi di costruzione al quarzo

Il quarzo è un minerale silicato e uno dei più abbondanti nella crosta terrestre. La sostanza chimica di base che forma il quarzo è il biossido di silicio. Esistono molti tipi di quarzo differenziati per tracce di minerali o imperfezioni, come piccole fratture all’interno della sua struttura. Il quarzo puro è trasparente; tuttavia, i colori vanno dal viola scuro, comunemente noto come ametista, al quarzo giallo, chiamato citrino.

Blocchi di fluorite

La fluorite , altrimenti chiamata fluoruro di calcio , è un minerale non silicato a base di calcio. A causa delle impurità, la fluorite ha anche un’ampia varietà di colori dal trasparente alle sfumature di viola, blu, giallo o verde. Alcuni pezzi di fluorite hanno uno spettro di colori e la capacità di brillare sotto le luci ultraviolette.

La fluorite è anche chiamata minerale alogenuro , il che significa che la sua struttura atomica contiene cationi carichi positivamente che sono legati ionicamente agli anioni alogeno. Nel caso della fluorite, calcio e fluoro sono legati. Visivamente, i minerali alogenuri tendono ad avere una struttura cubica simmetrica, come il sale da cucina.

Cos’è la durezza?

La durezza è la capacità di un minerale di resistere ai graffi. I minerali morbidi, come il talco, si graffiano molto facilmente. I minerali duri sono altamente resistenti ai graffi. Il minerale naturale più duro è il diamante. Solo il diamante è abbastanza duro da graffiare il diamante.

Utilizzo della scala di durezza Mohs

Un metodo standard che le persone hanno utilizzato per migliaia di anni per distinguere i minerali è testare la loro durezza. La scala ufficiale utilizzata oggi per giudicare la durezza dei minerali è la scala di durezza Mohs. Fu creato da Frederich Mohs nel 1812, un famoso geologo e mineralogista tedesco. Le valutazioni sulla scala di durezza Mohs includono oggetti di uso quotidiano che possono graffiare la superficie di un minerale. Per calcolare il grado di durezza, un oggetto con una durezza nota viene trascinato, con una pressione media, sulla superficie del minerale in questione.

Poiché la fluorite è classificata come avente una durezza di 4, ciò significa che la sua superficie non può essere graffiata da qualcosa con una valutazione di 3,5, come un penny di rame, ma sarebbe graffiata da un coltello o una lastra di vetro con una valutazione di 5,5. Il quarzo ha una durezza di 7, quindi resiste ai graffi di un chiodo in acciaio di classe 6,5, ma una punta da trapano per muratura di classe 8,5 graffierebbe la superficie.

Durezza al quarzo e fluorite

Un altro modo semplice per testare la durezza di un minerale è con altri minerali conosciuti. Ad esempio, la fluorite può essere graffiata solo da minerali con valori di durezza superiori alla scala di Mohs, come l’apatite, con punteggio 5, o il quarzo, con punteggio 7. I minerali più morbidi come calcite, gesso e talco non graffiano la fluorite.

Allo stesso modo, il quarzo può essere graffiato solo da minerali più duri di lui, come il topazio con un punteggio di 8, il corindone con un punteggio di 9 o il minerale più duro di tutti, un diamante, che ha un punteggio o una valutazione di 10 sul Mohs scala. Scoprire quali minerali sono e non sono in grado di graffiare la superficie di un minerale sconosciuto aiuterà a indicare qual è quel minerale sconosciuto. Ad esempio, un pezzo di quarzo graffierà la superficie di un pezzo di fluorite, ma mai il contrario.

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