Kvartsi -piidioksidi, joka tunnetaan myös nimellä kiteinen piidioksidi tai kiteinen silikonidioksidi, on luonnossa esiintyvä mineraali. Se on yksi maan runsaimmista mineraaleista, ja sitä on satoja eri lajikkeita, joista osa on jalokiviä. Kvartsi -piidioksidin molekyylirakenne on epätavallinen ja mahdollistaa materiaalista koostuvien kivien kasvamisen suuriksi ajan mittaan.
Yksi maan yleisimmistä mineraaleista, kvartsipii, löytyy joka mantereelta ja kaikenlaisesta ympäristöstä. Mineraali kasvaa, kun silikonidioksidikerroksia kerrostetaan siemenkiteelle tai pienelle silikonidioksidimolekyyliryhmälle. Näitä kiteitä löytyy monista erityyppisistä kivistä, mukaan lukien magneettikivi, kuten graniitti, ja sedimenttikiviä, kuten liuske. Kvartsi on erittäin kova, mikä tarkoittaa, että se usein kestää kauemmin kuin kivi, josta se alun perin löytyi. Nämä kivet säästävät usein ajan mittaan ja vapauttavat kiteet.
Kvartsi -piidioksidilla on hyvin erityinen rakenne, jota esiintyy vain yhdessä muussa mineraalityypissä maan päällä. Silikonidioksidimolekyylit on järjestetty neljään sarjaan, jotka kiertyvät kuin korkkiruuvi. Tämän mineraalin molekyylien rakenne tekee leikkaamisesta suhteellisen vaikeaa, vaikka monet lajikkeet voidaan työstää huolellisesti tavallisiksi jalokivileikkauksiksi. Ajan myötä nämä kiteet voivat kasvaa useiden metrien pituisiksi, vaikka nämä ovat harvinaisia.
Luonnossa on monia erilaisia kvartsipiihappomuotoja. Sitriini, ametisti, ruusukvartsi ja savuinen kvartsi ovat joitakin mineraalin yleisimmistä lajikkeista. Vaikka kaikkien näiden kivien väri ja ulkonäkö vaihtelevat huomattavasti, ne kaikki koostuvat silikonidioksidista ja ovat kaikki tämän yhdisteen kiteisiä muotoja. Muut kivet, kuten onyksi, akaatti ja verikivi, ovat myös silikonidioksidin muotoja, vaikka ne koostuvat sekä kvartsista että monganiitista, joilla on erilaiset kiteiset rakenteet.
Rock -keräilijät palkitsevat kvartsisilikaa monista löydetyistä lajikkeista. Kivien elementtien, kuten värin, kirkkauden, muodon ja koon, tutkiminen voi tuottaa satoja erilaisia kvartsityyppejä, ei kahta täysin samanlaista. Tietotekniikassa käytetään erittäin puhtaita kvartsipiidioksidinäytteitä tiettyjen sähkökomponenttien, myös ajoituslaitteiden, luomiseen. Kvartsia käytetään myös yleisesti kelloissa, koska sen resonanssitaajuus pysyy vakaana pitkiä aikoja ja monissa erilaisissa ympäristöolosuhteissa.