La silice di quarzo, nota anche come silice cristallina o biossido di silicone cristallino, è un minerale che si trova in natura. È uno dei minerali più abbondanti sulla terra e ne esistono centinaia di varietà diverse, alcune delle quali sono gemme. La struttura molecolare della silice di quarzo è insolita e consente alle pietre composte dal materiale di crescere nel tempo fino a grandi dimensioni.
Uno dei minerali più comuni sulla terra, il quarzo silice si trova in ogni continente e in ogni tipo di ambiente. Il minerale cresce man mano che si depositano strati di biossido di silicone su un seme di cristallo o su un piccolo grappolo di molecole di biossido di silicone. Questi cristalli si trovano in molti diversi tipi di rocce, comprese le rocce ignee, come il granito, e le rocce sedimentarie, come lo scisto. Il quarzo è estremamente duro, il che significa che spesso sopravvive alla pietra in cui è stato originariamente trovato. Queste pietre spesso si deteriorano nel tempo, liberando i cristalli.
La silice di quarzo ha una struttura molto particolare che si trova solo in un altro tipo di minerale sulla terra. Le molecole di biossido di silicone sono disposte in gruppi di quattro che si attorcigliano come un cavatappi. La struttura delle molecole in questo minerale lo rende relativamente difficile da tagliare, sebbene molte varietà possano essere accuratamente lavorate nei comuni tagli di gemme. Nel tempo, questi cristalli possono raggiungere lunghezze di diversi metri, sebbene siano rari.
Ci sono molte diverse forme di quarzo silice che si trovano in natura. Citrino, ametista, quarzo rosa e quarzo fumé sono alcune delle varietà comuni del minerale. Sebbene il colore e l’aspetto di tutte queste pietre varino considerevolmente, sono tutte costituite da biossido di silicone e sono tutte forme cristalline di questo composto. Altre pietre, come l’onice, l’agata e la pietra del sangue sono anch’esse forme di biossido di silicone, sebbene siano costituite sia da quarzo che da monganite, che hanno diverse strutture cristalline.
I collezionisti di rocce apprezzano la silice di quarzo per le numerose varietà che possono trovare. L’esame di elementi delle pietre come colore, chiarezza, forma e dimensione può produrre centinaia di diversi tipi di quarzo, non due esattamente uguali. In informatica, vengono utilizzati campioni estremamente puri di quarzo silice per creare alcuni componenti elettrici, inclusi i dispositivi di temporizzazione. Il quarzo è anche comunemente usato negli orologi perché la sua frequenza di risonanza rimane stabile per lunghi periodi di tempo e in molte diverse condizioni ambientali.