Křemen

Označení „křemen“ (dříve také „skřemen“) pochází pravděpodobně z „ker“ , z kterého vychází i křesat. Anglické označení „quartz“ pochází z německého „quarz“ (či „twarc“), a to ze slovanského „twardy“ (znamenající „tvrdý“).

Křemen vzniká jako poslední člen Bowenova reakčního schématu z magmatu. Struktura je tvořena propojenými tetraedry SiO₄, které spadají do základních stavebních prvků křemičitanů. Často se vyskytuje v pegmatitech, žulách, ryolitech či jako výplň žilných těles a různých dutin.

• Krystaluje v klencové soustavě a na Mohsově stupnici tvrdosti má tvrdost 7. Je průhledný, zřídka bílý. Typický tvar krystalu je šestiboký hranol s dvěma klenci, u kterého bývají plochy hranolu vodorovně rýhovány. Běžně však dochází k dvojčatění nebo růstu polykrystalů, ale setkáváme se také s monokrystaly. Rozpouští se v kyselině fluorovodíkové.
• Kryptokrystalickou formou křemene je chalcedon, který vzniká buď přímým srážením z roztoků či rekrystalizací amorfních opálů. Mezi odrůdy chalcedonu patří například jaspis, chryzopras, karneol či onyx. Střídající se proužky křemene a chalcedonu tvoří achát.
• Křemen se vyskytuje v mnoha odrůdách, patří sem i drahokamy jako například: křišťál (čirý), ametyst (fialový), záhněda (hnědá či kouřová), citrín (žlutý), růženín (růžový), morion (černý) a prasem (zelený).

• Rozpoznáváme vyšší a nižší křemen. Nižší křemen (také alfa křemen) je stabilní do teploty 573 °C, po překročení mezní teploty dochází k modifikaci do hexagonální konfigurace vyššího křemene, který se nazývá beta křemen. V případě, že současně dochází k nárůstu tlaku, přeměňuje se křemen ve stabilní coesit a následně ve stišovit.
• Křemen je velmi odolný proti zvětrávání, což je jeden z důvodů, proč se hromadí v náplavech a sedimentech ve formě zrnek, valounků, valounů (tvoří písky, štěrky atd).
• Relativní permitivita ε_r krystalu křemene je 4,3 až 4,7.

Křišťál – krystalický oxid křemičitý

Křemen se ve velkém množství těží jako součást písků a štěrků, často se těží na speciální slévárenské anebo sklářské písky. Dále se mohou těžit kvarcity, což jsou horniny složené převážně z křemene. Velmi čistý křemen bez příměsí se získává z některých křemenných žil a křemenných jader pegmatitů.

Pro sběratelské a šperkařské účely se těží drahokamové odrůdy křemene a sbírkové ukázky křemene. Pro šperkařství se získávají zejména mikrokrystalické křemeny (jaspis, achát) a vysoce kvalitní čiré a nepopraskané záhnědy, křišťály, citríny a ametysty pro výrobu brusů.

Pro své piezoelektrické vlastnosti je uměle vyráběný křemen („krystal“) hojně využíván jako oscilátor v radiotechnice a dalších elektronických zařízeních, jako v hodinách a dalších přístrojích (PC atd.) Jeho předností v tomto ohledu je velmi malá závislost piezoelektrického koeficientu na teplotě. Křemenné sklo je na rozdíl od křemene amorfní a má laboratorní a další využití ve sklářském průmyslu. Křemenné sklo je také propustné pro UV záření, takže se pro měření v UV oblasti používají právě křemenné kyvety. Některé odrůdy se cení jako polodrahokamy a ozdobné kameny, které jsou dále používány ve šperkařství a jako dekorace.

• běžný minerál, všeobecně rozšířený
• Nový Kýz na Šumavě (sklářská surovina)
• Podkrkonoší (ametyst)
• Písecko (růženín)
• Dolní Bory u Velkého Meziříčí (záhněda, růženín)
• Bochovice a Hostákov (mohutné žíly s ametystem)
• Brdy (barevné železité křemeny)
• Strážník u Peřimova (hvězdovce)
• Česká Mez, Bohdalov a Nové Veselí (žezlové ametysty)
• Laštovičky, Bobrůvka, Rousměrov, Suky (záhněda, citrín)

• pazourek

• Obrázky, zvuky či videa k tématu křemen na Wikimedia Commons
• Slovníkové heslo křemen ve Wikislovníku
• popis křemene v učebních textech mineralogie na PřF MU
• podrobný přehled vlastností a odrůd křemene na Rockhound.cz
• učební text o křemeni od Dalibora Velebila
• ; navštíeno 2018-08-08