mercoledì 22 giugno 2016

Il fascino del quarzo

Raccontavo ai miei alunni che l'elemento chimico più abbondante nella crosta terrestre è l'ossigeno (46%), seguito dal silicio (27%) e dall'alluminio (8%). Seguono calcio, magnesio, ferro, sodio, potassio, etc. Le percentuali in peso sono indicative.


Silicio e ossigeno si combinano tra loro per formare la silice o biossido di silicio, assai diffuso nelle rocce. Ecco quel che ne scrive Raffaele D'Alessandro, autore di un manuale di Chimica e mineralogia per la scuola secondaria, edito da Mondadori (ne possiedo l'edizione nel 1954). Cliccate sull'immagine per ingrandire e leggere: è inutile che trascriva il testo o tenti di riassumerlo.


L'immagine dei cristalli di quarzo riportata sul libro non rende ragione della bellezza dei cristalli che questo minerale esibisce nelle sue svariate forme: trattasi di un disegno a china, non di una fotografia.
Molti ammirano l'ametista, con le sue sfumature violacee; o il quarzo rosa, oppure il quarzo rutilato - che nella trasparenza del cristallo imprigiona sottili inserzioni filiformi di rutilo - biossido di titanio.


All'ametista è associato un antico mito: la ninfa omonima fu trasformata in cristallo da Artemide per fuggire le avance di Dioniso. Il colore viola si deve proprio al vino con cui la divinità festaiola avrebbe inondato la ninfa: dopo essersi pentito del suo comportamento, Dioniso avrebbe conferito alla pietra la proprietà di preservare dagli effetti dell'alcool gli uomini.


Il quarzo (con particolare attenzione al cristallo di rocca) fu studiato per le sue proprietà piezoelettriche (uno dei pionieri di questi studi fu Pierre Curie, che notò come un cristallo compresso fosse in grado di emettere un impulso elettrico) e per questo trova tuttora numerose applicazioni in elettronica (orologi al quarzo, come il mio nuovo Casio G-Shock, radio e altri apparecchi digitali).


Essendo trasparente all'UV, il quarzo è utilizzato per costruire le cuvette nelle quali si pongono le soluzioni dei campioni da saggiare mediante questa tecnica spettroscopica.


In una vecchia scatola con coperchio trasparente ho raccolto qualche campione cristallino (non sono tutti di quarzo: alcuni sono campioni di calcite): ripropongo sopra una foto di uno dei pezzi a mio avviso più significativi.

Tra le rocce, ho anche qualche campione di quarzite: una roccia metamorfica, costituita in larga parte da quarzo e da altri minerali (feldspati, miche, carbonati) che permettono di ricostruirne la genesi. Si usa in edilizia, nella fabbricazione di refrattari, ceramiche e vetri; anche in certi impianti dove sono necessari materiali resistenti alla corrosione dovuta ad acidi. Il quarzo e i materiali derivati sono attaccati solo dall'acido fluoridrico.