Le pietre trasparenti e bianche danno più grattacapi di identificazione di quasi qualsiasi altra cosa. Quarzo, calcite e vetro possono sembrare quasi identici a prima vista, soprattutto come frammenti rotti o ciottoli burattati, e si trovano tutti e tre sulle spiagge, nella ghiaia e nei negozi di minerali. Per fortuna ognuno ha alcune proprietà che gli altri non hanno, e puoi verificarne la maggior parte a casa in pochi minuti.
Confronto rapido
| Proprietà | Quarzo | Calcite | Vetro |
|---|---|---|---|
| Cos'è | Minerale (diossido di silicio) | Minerale (carbonato di calcio) | Artificiale o vulcanico, non cristallino |
| Durezza Mohs | 7 | 3 | Circa 5,5 |
| Riga il vetro? | Sì | No | Solo se è un vetro più duro, debolmente |
| Si riga con un coltello? | No | Sì, facilmente | Sì, con un po' di sforzo |
| Come si rompe | Frattura concoide, nessuna sfaldatura | Sfaldatura perfetta in romboedri | Frattura concoide |
| Forma dei cristalli | Prismi esagonali con punte | Romboedri, punte "a dente di cane", molte forme | Nessuna, salvo se modellato a stampo |
| Immagine doppia attraverso | Non visibile | Netta nei pezzi limpidi | No |
| Frigge con un acido | No | Sì | No |
| Bolle all'interno | Raramente rotonde | Raramente rotonde | Comuni, perfettamente rotonde |
| Lucentezza | Vitrea | Da vitrea a perlacea sulle facce di sfaldatura | Vitrea |
Le sezioni che seguono spiegano ogni prova e come interpretarla.
1. Durezza: la prova più rapida
È la prova più utile in assoluto per distinguere questi tre materiali.
- Il quarzo (7) riga facilmente il vetro e non si riga con un coltello d'acciaio.
- La calcite (3) non riga il vetro e si riga facilmente con un coltello o persino con una vecchia moneta di rame.
- Il vetro (circa 5,5) si riga con il quarzo e, con un po' di sforzo, con una lama d'acciaio duro.
Prova a rigare con la tua pietra un pezzo di vetro di finestra o di bottiglia, premendo con decisione. Poi pulisci il punto e controlla con l'unghia se c'è un vero solco. Una linea polverosa che si cancella è la tua pietra che lascia la propria polvere, il che significa che è più tenera del vetro. La nostra guida alla scala di durezza di Mohs a casa spiega come evitare questo e altri errori comuni.
2. Sfaldatura o frattura concoide
Il modo in cui un materiale si rompe riflette la sua struttura interna.
- La calcite ha una sfaldatura perfetta in tre direzioni. Si rompe lungo piani piatti e lucenti in blocchetti obliqui chiamati romboedri, un po' come un cubo schiacciato. Anche un ciottolo di calcite rotto mostra spesso facce piatte a gradini, lucide come specchi.
- Il quarzo non ha sfaldatura. Si rompe con una frattura concoide: superfici lisce, curve, simili a una conchiglia, spesso con sottili increspature.
- Anche il vetro ha frattura concoide, perché non ha alcuna struttura cristallina.
Quindi, se vedi piani piatti e regolari che si incontrano ad angoli diversi da 90 gradi, pensa alla calcite. Se vedi rotture curve a forma di conchiglia, è quarzo o vetro, e saranno la durezza o le bolle a decidere quale.
3. Forma dei cristalli
Se il tuo esemplare conserva ancora facce cristalline naturali, spesso basta la forma.
- Il quarzo cresce tipicamente in prismi a sei facce sormontati da una punta a sei facce. Le facce lunghe del prisma presentano spesso sottili linee orizzontali (striature) che le attraversano.
- La calcite si presenta in moltissime forme, più di quasi ogni altro minerale. Tra le più comuni ci sono romboedri, punte aguzze "a dente di cane" (scalenoedri) e forme piatte o a testa di chiodo. I suoi cristalli non hanno mai il prisma esagonale regolare con punta tipico del quarzo.
- Il vetro non ha forma cristallina. Le "punte di cristallo" di vetro sono tagliate o stampate, e spesso sembrano troppo perfette, con facce identiche e spigoli molto netti e regolari. Cerca le linee di giunzione dello stampo.
4. La prova della doppia rifrazione
La calcite limpida ha uno degli effetti di doppia rifrazione più forti tra i minerali comuni. La luce che vi entra si divide in due raggi, quindi tutto ciò che guardi attraverso di essa appare sdoppiato.
Appoggia un pezzo di calcite limpida su una pagina stampata o su una singola linea tracciata su un foglio. Se il testo appare sdoppiato, stai quasi certamente guardando della calcite. Ruota la pietra e una delle due immagini girerà attorno all'altra. La calcite molto limpida che mostra questo effetto si chiama spato d'Islanda.
Anche il quarzo divide la luce, ma in modo così debole che a occhio nudo non si vede un'immagine sdoppiata. Il vetro non lo fa affatto. Questa prova funziona solo su pezzi abbastanza trasparenti; la calcite lattiginosa o bianca non mostra l'effetto.
5. La prova dell'aceto
La calcite reagisce con gli acidi liberando anidride carbonica. Sul campo i geologi usano qualche goccia di acido cloridrico diluito, ma l'aceto bianco di casa è un sostituto più delicato.
- Scegli un punto piccolo e poco visibile, oppure raschia un po' di polvere su un piattino.
- Aggiungi qualche goccia di aceto.
- Osserva con attenzione, se possibile con una lente d'ingrandimento, se si formano minuscole bollicine sulla superficie.
La calcite frizzerà. Con l'aceto la reazione è più lenta e delicata che con un acido più forte, quindi abbi pazienza e guarda bene; la polvere reagisce in modo più visibile di una superficie compatta. Quarzo e vetro non reagiscono affatto.
Un paio di avvertenze: l'acido corrode la calcite lasciando una macchia opaca, quindi non fare questa prova su un esemplare che vuoi mantenere intatto. La dolomite, un minerale simile, frigge solo debolmente con l'acido freddo, e soprattutto se ridotta in polvere. Anche le rocce composte da calcite, come il calcare e il marmo, friggono.
6. Cerca le bolle
Le bolle rotonde sono il segno classico del vetro. Il vetro fuso intrappola aria, e le bolle restano perfettamente sferiche quando si raffredda. Il vetro può mostrare anche vortici e linee di flusso.
Quarzo e calcite naturali si formano lentamente da soluzioni o da fusi e hanno inclusioni molto diverse: cavità irregolari o angolose, fratture piumate, zone torbide e minuscoli cristalli di altri minerali. Alcuni quarzi contengono piccole inclusioni fluide con una bolla mobile all'interno, ma queste si trovano in cavità irregolari, non fluttuano come sfere rotonde e regolari.
Usa una lente 10x e una luce intensa. Poche sfere perfette sono un forte indizio a favore del vetro.
7. Due indizi in più
- Temperatura. Il quarzo conduce il calore meglio del vetro, quindi un pezzo di quarzo al primo tocco sembra spesso leggermente più freddo. È una differenza sottile e solo un indizio di supporto.
- Dove l'hai trovato. Il vetro di mare è comune vicino ai centri abitati, alle vecchie discariche e alle rotte navali, e ha una superficie smerigliata e butterata. La calcite è comune nelle zone calcaree, nei depositi di grotta e come vene bianche in molte rocce. Il quarzo è ovunque, dalle vene nel granito ai granelli di sabbia sulla spiaggia.
Mettere tutto insieme
Nella maggior parte dei casi bastano due prove:
- Riga il vetro? Se sì, è quasi certamente quarzo.
- Se no, frigge con l'aceto o mostra una sfaldatura piatta a romboedri? Se sì, è calcite. Se nessuna delle due cose, e soprattutto se ha bolle rotonde, è vetro.
Consiglio: se provi più pezzi trasparenti contemporaneamente, etichettali prima. I piccoli frammenti bianchi e trasparenti si confondono molto facilmente a metà lavoro.
AI Stone può suggerire da una foto quale dei tre materiali hai più probabilmente in mano ed elencarne durezza, sfaldatura, frattura e indice di rifrazione attesi, cioè proprio le proprietà che queste prove verificano. Una foto non può misurare la durezza né la reattività, quindi usa la prova di scalfittura e quella dell'aceto per confermare. Per una serie più ampia di prove su altre pietre, leggi come identificare una roccia, e per i cristalli che potrebbero essere imitazioni, cristalli veri e falsi.