10. Jeokimya Sempozyumu, Antalya, Türkiye, 17 - 19 Ekim 2024, ss.9, (Özet Bildiri)
Kuvars minerali, magmatik,
metamorfik ve sedimanter kayaların en önemli kayaç yapıcı bileşenlerinden
birini temsil etmektedir. Bu mineraller, farklı koşullarda oluşmalarından
kaynaklı makroskobik ve mikroskobik olarak oluşum ortamlarına özgü davranışlar
sergilemektedirler. Ancak spektroskopik ölçüm yöntemlerine göre kuvars tipi
minerallerin özgün ayrım yapılabilecek sınırlı sayıda çalışma yapılmıştır. Bu
çalışmanın amacı oluşumları ve kökenlerine göre magmatik, sedimanter ve
metamorfik olmak üzere üç ayrı grupta bulunan kayaların içerisindeki farklı
kuvars minerallerinin Konfokal Raman Spektrometresi (KRS) ile saptanan kaymalar
üzerindeki Raman karakteristiklerini belirlemektir.
Bu çalışmada, magmatik kökenli
kuvars örneği granodiyorit ve dasit kayalarından, metamorfik kökenli kayalardan
kuvarsit, sedimanter kökenli kayalardan kuvars arenit ve hidrotermal kökenli
olarak ise ametist kuvars örneklerinden Raman ölçümleri yapılmıştır.
Kuvarsın Raman spektrumu, kristal
kafesin simetrisi ve bileşimi hakkında bilgi sağlayabilir, örnekte bulunan
herhangi bir safsızlığı belirleyebilir. Kuvars tipik olarak belirli Raman kaymalarında,
örneğin 464 cm-1 (Si-O simetrik gerilme modu) ve 798 cm-1
(Si-O bükülme modu) civarında belirgin Raman pikleri gösterir. Elde edilen
Raman spektrumlarında granodiyorit ve dasit kayalarına ait kuvars
minerallerinin ana Raman pikleri sırasıyla 472,88 cm-1 ve 470,94 cm-1
olarak tespit edilmiştir. Genel olarak Plütonik kayaya ait kuvars
mineralinin Raman kaymalarının, volkanik olanla kıyaslandığında daha fazla
kayma değerine sahiptir. Metamorfik kuvarsit örneğine ait kuvars mineralinin
ana Raman kayma piki 471,33 cm-1 olarak tespit edilmiştir.
Sedimanter kayalara ait kuvars minerallerinde 471,59 cm-1 ve 466,84
cm-1 iki ana Raman kayama piki son olarak hidrotermal kökenli
ametist kuvars mineralinde ise 468,63 cm-1 ana Raman pikleri
saptanmıştır. Yapılan incelemelerde genel olarak kuvars minerallerinin kristalleşmesinde
sıcaklığın uzun süre ortamda etkin olması ile daha yüksek Raman kayma değerleri
gösterdiği ve dolayısıyla magmatik ortamda daha yüksek Raman kaymaları tespit
edilmiştir. Kuvarsın Raman spektrumunu karakterize etmek; numunenin sergilediği
belirli Raman pikleri veya bantlarını belirlemeyi içerir. Sonuç olarak Raman
piklerinin konumlarının, kuvarsın farklı polimorflarını ayırt etmekte kullanılabileceği,
aynı zamanda tür ve oluşum ortamı hakkında karakteristik özellikler sergilediği
belirlenmiştir.