Hvorfor er quartz hårdere end sin modersrock?

Kvartsit er en metamorphisk sten, der dannes, når dens forældersten, sandsten, begraves, opvarmes og /eller komprimeres. Sandsten er en sedimentær klippe, der er dannet af forvitrede eller ødelagte rester af andre klipper. Disse klipper kan være metamorfe, sedimentære eller igennemstrømninger (kløeformede klipper dannes, når magma eller smeltet sten køler enten inde i jorden eller på overfladen). For at forstå hvorfor quartz er sværere end sandsten, hjælper det med at forstå lidt om rockcyklussen.

Igneous Rock

Langt under jordens overflade er klipper og mineraler, der har smeltet form magma som kan blive fanget i lommer under jorden og afkøles der eller båret til overfladen ved vulkansk aktivitet, hvor det hedder lava. Når det afkøles, bliver magma, eller lava, forstyrrende rock. Under overfladen forvandler varme og tryk til sidst igennemsten til metamorphic rock. Over overfladen, vind og vand i sidste ende vejr væk den stenede sten. Partiklerne, der kaldes sediment, bæres væk for at blive deponeret i lag andre steder og bliver til sidst sedimentære sten.

Sedimentar Rock

Som lag på sedimentlag sættes vand ud mellem Partiklerne og mineralerne og trykket cementerer partiklerne sammen og ændrer dem til sedimentarsten. Sandsten er især en sedimentær sten, der er cementeret sammen af ​​calcit, ler eller silica. Omkring 75 procent af jordens overflade og næsten alle havbunden er dækket af sedimenter og sedimentære sten, ifølge University of Kentucky Department of Earth and Environmental Sciences. Sedimentære sten bliver opvarmet, enten fra tryk, friktion eller radioaktivt henfald. Når den bakker, gennemgår den en metamorfose, der danner krystaller og til sidst bliver den metamorfe sten.

Metamorphic Rock

Forskellige kombinationer af varme og tryk på sedimentære sten udgør forskellige metamorfe stenarter. Specielt kvartsit kan dannes ved enten høj temperatur og højt tryk eller høj temperatur og lavt tryk. Krystallisering eller omkrystallisation af sedimentære klipper finder sted mellem 700 til 900 grader Celsius eller ca. 1.300 til 1.650 grader Fahrenheit, ifølge NASAs Fremtidens Klasseværelse. Efter dette punkt begynder klipperne at smelte igen og danne magma under jordens overflade for at starte processen igen.

Når sandstenen, kvartsitternes moder er cementeret sammen af ​​mineralsk silica, det er kendt som kvarts sandsten. Silica eller kvarts er en af ​​de mest rigelige mineraler i jordskorpen. Kvarts er et hård, slidstærkt mineral, og når de andre materialer, der udgør sandsten, er forvitret væk, er kvarts ofte det eneste, der forbliver, og det forbliver ret intakt. Når varme og tryk arbejder på kvartsrig sandsten, kaldes den resulterende hårde metamorfe sten kvartsit.

Kvartsit

Kvartsit indeholder mindst 90 procent kvarts, og fordi kvartsit er metamorf, er det svært , kompakt og modstår forvitring. Det findes ofte på bakker eller bjergmasser, såsom på nogle højder af Appalachian Mountains, ifølge Geological Sciences Department på California Polytechnic State University, Pomona. Men kvartsitformationer findes over hele verden, herunder i USA, Canada, Norge, Sverige, Italien og Sydafrika, men denne liste er slet ikke udtømmende.