คุณสมบัติทางกายภาพของแคลไซต์และควอตซ์

ควอตซ์และแคลไซต์เป็นแร่ธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติสองชนิด อันที่จริง ควอตซ์เป็นแร่ธาตุที่มีมากเป็นอันดับสองที่ประกอบเป็นเปลือกโลก ในขณะที่แคลไซต์เป็นแร่ที่พบได้ทั่วไป เป็นองค์ประกอบในหินตะกอน (โดยเฉพาะหินปูน) หินอ่อนแปรสภาพ หรือแม้แต่เปลือกของทะเลต่างๆ สิ่งมีชีวิต แม้ว่าผลึกควอตซ์และแคลไซต์จะมีลักษณะคล้ายกัน แต่ก็มีความแตกต่างเชิงคุณภาพมากมายระหว่างทั้งสอง

แคลไซต์เป็นแคลเซียมคาร์บอเนตหลายรูปแบบ ซึ่งหมายความว่ามันเป็นหนึ่งในหลายรูปแบบผลึกของแคลเซียมคาร์บอเนต (อาร์โกไนต์จะเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง) ในขณะที่ควอตซ์เป็นโพลิมอร์ฟของ ซิลิคอนไดออกไซด์. โครงสร้างผลึกแร่ทั้งสองประเภทจัดอยู่ในประเภทรูปผลึกตรีโกณมิติ แม้ว่าแคลไซต์จะมีความแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากมีลักษณะเป็นโครงตาข่ายสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ความแตกต่างของโครงสร้างผลึกและพันธะเคมีหมายความว่าควอตซ์มีความแข็งกว่าแคลไซต์มาก การทดสอบที่ดีในการแยกแยะแร่ธาตุทั้งสองนั้นคือการขูดแร่กับแร่ธาตุอื่น ที่มีรอยขีดคือแคลไซต์ แคลไซต์จะละลายในกรดเช่นเดียวกับคาร์บอเนตอื่นๆ

ความมันวาว หรือที่เรียกว่า lustre เป็นคำที่ใช้อธิบายวิธีที่แสงสะท้อนหรือดูดกลืนโดยพื้นผิวของแร่ หิน หรือคริสตัล ควอตซ์มักจะมีความมันวาวคล้ายแก้ว (หมายถึงดูเหมือนแก้ว) ในขณะที่แคลไซต์มีความแปรผันมากกว่า แคลไซต์มีความแวววาวตั้งแต่น้ำเลี้ยงไปจนถึงเรซิน (เรียบและเหมือนเรซิน) ไปจนถึงหมองคล้ำ (เป็นเส้นตรงและไม่สะท้อนแสง)

แคลไซต์ไม่มีสีเป็นส่วนใหญ่ (ปรากฏเป็นสีขาวหรือสีใส) แม้ว่ามักจะมีเฉดสีอ่อนๆ เช่น สีส้ม สีเหลือง สีฟ้า สีแดง สีชมพู สีน้ำตาล สีเขียว สีเทา และสีดำ ควอตซ์โดยทั่วไปแล้วจะเป็นสีขาวหรือใส แต่มักจะมีเมฆมากหรือผสมกับสีม่วง ชมพู น้ำตาล ดำและเทา

อีกวิธีหนึ่งในการแยกแยะและจำแนกแร่ธาตุต่าง ๆ คือการแตกแยก เมื่อแร่ถูกทำลายด้วยแรงทื่อ (เช่น ด้วยค้อน) แร่จะแตกตามระนาบของความอ่อนแอซึ่งมีอยู่ในโครงสร้างผลึก เครื่องบินเหล่านี้เรียกว่าความแตกแยก แคลไซต์แตกได้อย่างสมบูรณ์ในสามทิศทางตามโครงสร้างตาข่ายสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ควอตซ์ไม่แตกอย่างหมดจดและมีรอยแยกไม่ชัดเจน