Kvarc silicij, također poznat kao kristalni silicij ili kristalni silikon dioksid, mineral je koji se nalazi u prirodi. To je jedan od najzastupljenijih minerala na zemlji, a postoje stotine različitih njegovih vrsta, od kojih su neke drago kamenje. Molekularna struktura kvarcnog silicijevog dioksida neobična je i omogućuje da kamenje sastavljeno od materijala s vremenom naraste do velikih veličina.
Jedan od najčešćih minerala na zemlji, kvarcni silicij može se naći na svakom kontinentu iu svakoj vrsti okoliša. Mineral raste kako se slojevi silikonskog dioksida talože na kristalu sjemena ili na maloj skupini molekula silikonskog dioksida. Ovi kristali se nalaze u mnogim različitim vrstama stijena, uključujući magmatske stijene, poput granita, i sedimentne stijene, poput škriljevca. Kvarc je izuzetno tvrd, što znači da često nadmašuje kamen u kojem je izvorno pronađen. Ovo kamenje se s vremenom često gubi, oslobađajući kristale.
Kvarc silicij ima vrlo posebnu strukturu koja se nalazi samo u jednoj drugoj vrsti minerala na zemlji. Molekule silikonskog dioksida raspoređene su u niz od četiri koji se okreću poput vadičepa. Struktura molekula u ovom mineralu čini ga relativno teškim za rezanje, iako se mnoge varijante mogu pažljivo obrađivati u uobičajenim rezovima dragog kamenja. S vremenom ti kristali mogu narasti do nekoliko metara, iako su rijetki.
Postoji mnogo različitih oblika kvarcnog silicija koji se nalaze u prirodi. Citrin, ametist, ružičasti kvarc i dimljeni kvarc neke su od uobičajenih vrsta minerala. Iako se boja i izgled svih ovih kamenja znatno razlikuju, svi se sastoje od silikonskog dioksida i svi su kristalni oblici ovog spoja. Drugo kamenje, kao što su oniks, ahat i krvavi kamen, također su oblici silikonskog dioksida, iako se sastoje od kvarca i monganita, koji imaju različite kristalne strukture.
Sakupljači stijena cijene kvarcni silicij za mnoge vrste koje mogu pronaći. Ispitivanje elemenata kamenja kao što su boja, čistoća, oblik i veličina može dati stotine različitih vrsta kvarca, ne dvije potpuno iste. U informatici se iznimno čisti uzorci kvarcnog silicijevog dioksida koriste za izradu određenih električnih komponenti, uključujući uređaje za mjerenje vremena. Kvarc se također obično koristi u satovima jer njegova rezonantna frekvencija ostaje stabilna tijekom dugog vremenskog razdoblja iu mnogim različitim okolišnim uvjetima.