Печать из горного хрусталя с Атласом, поддерживающим земной шар. Сделана русскими мастерами XIX в. из одного куска горного хрусталя. Американский музей естественной истории
Утварь из горного хрусталя, украшенная золотом и самоцветами: перечница, бочка, сосудец, кружка, чаша и восточный сосуд. Работа XVII в., Оружейная палата
Пески в свою очередь служат материалом для образования особых кварцевых пород. Слеживаясь в ходе тысячелетий, они уплотняются; поверхностные (а иногда и глубинные) воды, просачиваясь в них, отлагают различные вещества — известь, гипс, окислы железа, кремнезем. Эти вещества заполняют промежутки между зернышками кварца, связывают, цементируют их, превращая рыхлый песок в твердую породу — песчаник.
Если цементом является кремнезем — кварц или халцедон, — образуются особенно твердые, кварцевые породы — кремнистые песчаники или кварциты.
Эти «вторичные» кварцевые породы нередко слагают в земной коре мощные пласты. Они имеют большое хозяйственное значение.
Кроме кристаллических разновидностей кварц встречается в природе нередко в так называемом скрытокристаллическом виде. Под микроскопом строение такого кварца представляется в виде тончайших волокон. Такой скрытокристаллический кварц называется халцедоном. Его очень легко отличить от всех других разновидностей кварца. Он никогда не образует кристаллов; ему свойственны обычно плотные, натечные, слоистые, почковидные, сталактитовые формы. Он непрозрачен, но просвечивает. У него нет яркого хрустального блеска кварца; блеск у халцедона слабый, восковой. Зато окраска его еще разнообразнее, чем у кварца.
Отметим следующие его цветные разновидности:
обыкновенный халцедон — однотонного серого, желтоватого, беловатого цвета;
сапфирин — молочно-синего цвета;
сердолик — оранжевый, ярко-желтый, красный (карнеол);
сардер — буро-красный;
хризопраз — яблочно-зеленый, изумрудно-зеленый;
плазма — темно-зеленая до яблочно-зеленой;
гелиотроп — темно-зеленый с красными крапинками.
Окраска цветных халцедонов вызывается незначительными примесями посторонних веществ, главным образом окислов железа. Зеленый цвет хризопраза связан с присутствием соединений никеля.
Особо, в стороне от всех перечисленных одноцветных разновидностей халцедона стоит агат — слоистая разноцветно-полосатая и прихотливо-узорчатая разновидность того же халцедона, имеющая наибольшее значение. Агат встречается чаще всего в виде округлых, шарообразных тел, называемых миндалинами или жеодами. В разрезе такой миндалины легко видно, как вещество халцедона (кремнезем) отлагалось концентрическими слоями от поверхности к центру миндалины. В результате этого строение агата отличается красивым чередованием лентообразных, различно окрашенных полос: белых, серых, желтых, голубых, бурых, красных, черных. Встречаются разновидности агата и с прихотливо-узорчатым строением, характер которого отражен в таких его названиях, как облачный, глазчатый, трубчатый, моховой, руинный агат и т. д.
Этот красивый минерал образуется в связи с застыванием лав — андезитов, базальтов, диабазов. Под действием газов в лавах возникают шаровидные пустоты, позднее заполняемые разноцветным слоистым халцедоном.
При выветривании и разрушении лав эти «миндалины» халцедона выпадают и постепенно накапливаются в россыпях. Размеры их очень различны: среди них встречаются иногда жеоды — «караваи» до 7 м в поперечнике; но чаще встречаются более мелкие миндалинки, которые накапливаются в россыпях в великом изобилии.
Наша страна, богатая всеми разновидностями кварца, богата также и халцедоном. К сожалению, еще не все месторождения этого интересного самоцвета достаточно изучены.