Křemen a kalcit jsou běžné minerály v horninách po celém světě. Oba minerály se tvoří v různých barvách, jako je fialová, bílá, hnědá, šedá a bezbarvá, což je občas dělá podobnými. Tyto dva minerály však mají mnoho výrazně odlišných fyzikálních a chemických vlastností, které je odlišují.
Tvrdost
Minerální tvrdost je klíčovou charakteristikou, kterou vědci používají při identifikaci vzorků. Křemen je asi čtyřikrát tvrdší než kalcit. Kus křemene může poškrábat vzorek kalcitu, ale kalcit nemůže poškrábat křemen. Pokud máte vzorek, pokud každý, zkuste poškrábat jeden vzorek druhým, abyste zjistili rozdíl v tvrdosti. Můžete také otestovat tvrdost těchto dvou minerálů pomocí kapesního nože. Čepel nože má hodnotu tvrdosti mezi kalcitem a křemenem. Nůž může poškrábat kalcitový krystal, ale nepoškrábe křemen.
Tvar krystalu
Krystaly křemene a kalcitu mají výrazně odlišné tvary krystalů. Jednou z nejběžnějších forem kalcitu je kosodélník, i když může také tvořit hranolové krystaly, skalenoedry a další méně běžné formy a kombinace. Nejběžnější formou křemene je šestihranný hranol, který je zakončen šestistrannými pyramidami na obou koncích krystalu. Mnoho křemenných krystalů nemusí vykazovat dokonalý tvar krystalů nebo se může zdát, že mají na konci třístrannou pyramidu.
Štěpení a zlomenina
Štěpení je schopnost krystalu rozbít slabé vazby uvnitř krystalové struktury. Výsledkem zlomu je hladký povrch. Kalcit vykazuje kosočtverečné štěpení, což znamená, že se rozpadá ve třech rovinách slabosti, které vytvářejí kosočtverečný tvar krystalu. Křemen nemá silné štěpení, ale může se zlomit přes krystal a zanechat drsný povrch na rozbitém krystalu. Křemenné zlomeniny jsou popsány jako konchoidní, když zlomený povrch vykazuje vířivý vzor na kameni.
Chemické složení
Kalcit je minerál uhličitanu vápenatého, zatímco křemen je krystal oxidu křemičitého. Vizuálně nemůžete poznat rozdíl v minerálním složení, ale můžete provést zkoušku, abyste zjistili, zda váš krystal je kalcit. Uhličitan vápenatý reaguje s kyselinou a vytváří bubliny na povrchu krystalu. K otestování vzorku nakapejte na vzorek zředěnou kyselinu chlorovodíkovou, citronovou šťávu nebo ocet a sledujte bubliny. Křemen nereaguje na zředěnou kyselinu.