Křemen
SiO2
trigonální (32)
skupina SiO2
Angl. quartz. Trigonální modifikace (nižší křemen nebo jen křemen) je stabilní do teploty 573 °C, nad touto teplotou pøechází v hexagonální modifikaci (622, vyšší křemen). Nižší křemen vytváří dvě enantiomorfní modifikace s prostorovými grupami P3121 (tzv. pravý křemen) a P3221 (levý křemen). Je čirý nebo různě zbarvený (viz odrůdy), průhledný, průsvitný i neprůhledný, nekovového vzhledu, skelně lesklý, neštěpný, má lasturnatý lom. Tvrdost 7, hustota 2,65 g.cm–3. Je celistvý, zrnitý, kusový, někdy i vláknitý. Je odolný vůči zvětrávání, proto se hromadí v náplavech ve formě valounů a zrn (štěrky, písky apod.). Dobře omezené xx vytváří poměrně často, nejčastěji jde o spojky hexagonálního prizmatu (10-10) a dvou romboedrů (10-11) a (01-11). Prizma bývá charakteristicky horizontálně rýhováho. Dvojčatí podle několika zákonů, nejčastěji podle dauphinéského (pravý+pravý nebo levý+levý jedinec), brazilského (pravý+levý jedinec) a japonského (vertikály srůstajících jedinců svírají úhel 84° 33´) zákona.
Odrůdy: Nejrozšířenější odrůdou je obecný křemen, šedý, průsvitný nebo neprůhledný. Čirá odrůda se nazývá křišťál, kouřově hnědá až téměř černá záhněda, černý je morion, fialový ametyst, žlutý citrín, růžový růženín. Mléčný křemen je bílý, zbarvený velkým množstvím plynokapalných uzavřenin; železitý křemen je masově červený, žlutohnědý až žlutý od uzavřených inkluzí oxidů železa, nejčastěji hematitu. Další odrůdou je chalcedon, mikroskopicky vláknitý křemen, který vzniká překrystalováním opálu. Bývá vyvinut v ledvinitých, kulovitých nebo krápníkovitých agregátech s lasturnatým lomem a typickým voskovým leskem na lomných plochách. Nejčastěji je šedomodrý, šedý, šedohnědý. Sloučeninami Fe červeně zbarvený chalcedon se nazývá karneol, jablečně zelený průsvitný chalcedon zbarvený příměsí Ni je chryzopras, tmavě zelený chalcedon je plazma, celistvý zelený, okrový nebo červený jaspis, zelený s červenými skvrnami heliotrop. Známé proužkované, často kulovité agregáty chalcedonu, opálu a křemene se nazývají acháty (celá řada odrůd podle barvy a kresby). K odrůdám chalcedonu patří i pazourek.
Výskyt: Po živcích nejrozšířenější minerál zemské kůry. Horninotvorný minerál většiny magmatických, metamorfovaných i sedimentárních hornin; běžný minerál hydrotermálních žil a dutin vulkanitů.
Použití: Velmi rozsáhlé. Čisté hřemenné krystaly se využívají v radiotechnice (piezoelektrické vlastnosti) a optice; dnes se většinou vyrábějí uměle. Barevné odrůdy slouží jako ozdobné kameny a polodrahokamy; některé chalcedony a acháty se hodí pro výrobu laboratorních třecích misek, břitů vah, brusných kamenů. Čistý křemen je základní surovinou pro výrobu skla a uplatňuje se jako ostřivo při výrobě keramiky a porcelánu. Křemenný písek a štěrk je základní stavební surovinou (malty, betony, omítky). V hutnictví slouží křemenný písek a křemence jako struskotvorná přísada, k výrobě ferosilicia a kovového křemíku; ve slévárenství se křemenné písky používají na přípravu licích forem; některé křemence a buližníky jsou surovinou pro výrobu žáruvzdorných hmot (např. dinasu). Pazourek se používá na mletí keramických hmot v kulových mlýnech místo železných koulí. Křemen dále slouží k výrobě vodního skla, silikonů atd. Jemnozrnný křemen slouží jako abrazivum, čistící prostředek, plnivo barev, gum, plastů apod.
Poznávací znaky: Nekovový vzhled, skelný lesk na krystalových i lomných plochách, nepříromnost štěpnosti, lasturnatý lom, vyšší tvrdost; obvykle je průsvitný, bílý, šedý, šedohnědý.
