Kalcīta un kvarca fizikālās īpašības

Kvarcs un kalcīts ir divi izplatīti dabiski sastopami minerāli. Faktiski kvarcs ir otrais bagātākais minerāls, kas veido Zemes garozu, turpretī kalcīts ir izplatīts sastāvdaļa nogulumu klintīs (īpaši kaļķakmens), metamorfā marmorā un pat dažādu jūras čaumalās organismiem. Kaut arī kristāliskais kvarcs un kalcīts pēc izskata var būt līdzīgi, starp šiem diviem ir daudz kvalitatīvu atšķirību.

Kalcīts ir kalcija karbonāta polimorfs, tas nozīmē, ka tas ir viens no daudzajiem kalcija karbonāta kristāliskajiem veidiem (vēl viens būtu argonīts), turpretī kvarcs ir silikona dioksīds. Abas minerālkristālu struktūras ietilpst trigonālās kristāla formas kategorijā, lai gan kalcīts nedaudz atšķiras ar to, ka tam ir rombohedra režģa struktūra. Kristāla struktūras un ķīmiskās saites atšķirība nozīmē, ka kvarcs ir ievērojami grūtāks nekā kalcīts. Labs pārbaudījums, kā atšķirt abus minerālus, ir viens otra skrāpēšana; tas, kas uzrāda skrāpējumus, ir kalcīts. Turklāt kalcīts, tāpat kā citi karbonāti, izšķīdīs skābē.

Spīdums, ko sauc arī par spīdumu, ir termins, ko lieto, lai aprakstītu veidu, kā gaismu atstaro vai absorbē minerāla, ieža vai kristāla virsma. Kvarcam parasti ir stiklveida spīdums (tas nozīmē, ka tas izskatās stiklveidīgs), turpretī kalcīta izmaiņas ir lielākas. Kalcītam ir spīdums, kas svārstās no stiklveida līdz sveķainam (gludam un sveķveidīgam) līdz blāvam (gaita un neatstarojošs).

Kalcīts lielākoties ir bezkrāsains (šķiet balts vai dzidrs), lai gan bieži ir gaiši oranžas, dzeltenas, zilas, sarkanas, rozā, brūnas, zaļas, pelēkas un melnas nokrāsas. Kvarcs arī parasti ir balts vai dzidrs, bet bieži ir duļķains vai sajaukts kopā ar violetu, rozā, brūnu, melnu un pelēku krāsu.

Vēl viens veids, kā atšķirt un klasificēt dažādus minerālus, ir to šķelšanās. Kad minerāls tiek salauzts ar strupu spēku (piemēram, ar āmuru), tas saplīst gar vājuma plaknēm, kas raksturīgas kristāliskajai struktūrai. Šīs lidmašīnas sauc par šķelšanos. Kalcīts lieliski sadalās trīs virzienos atbilstoši tā romboedru režģa struktūrai. Savukārt kvarcs neplīst tīri un tam ir neskaidra šķelšanās.