Το πυρίτιο χαλαζία, επίσης γνωστό ως κρυσταλλικό πυρίτιο ή κρυσταλλικό διοξείδιο της σιλικόνης, είναι ένα ορυκτό που βρίσκεται στη φύση. Είναι ένα από τα πιο άφθονα ορυκτά στη γη, και υπάρχουν εκατοντάδες διαφορετικές ποικιλίες του, μερικές από τις οποίες είναι πολύτιμοι λίθοι. Η μοριακή δομή του πυριτίου χαλαζία είναι ασυνήθιστη και επιτρέπει στις πέτρες που αποτελούνται από το υλικό να μεγαλώσουν σε μεγάλα μεγέθη με την πάροδο του χρόνου.
Ένα από τα πιο κοινά ορυκτά στη γη, το πυρίτιο χαλαζία μπορεί να βρεθεί σε κάθε ήπειρο και σε κάθε είδους περιβάλλον. Το ορυκτό μεγαλώνει καθώς στρώματα διοξειδίου της σιλικόνης εναποτίθενται σε έναν κρύσταλλο σπόρων ή σε ένα μικρό σύμπλεγμα μορίων διοξειδίου της σιλικόνης. Αυτοί οι κρύσταλλοι βρίσκονται σε πολλούς διαφορετικούς τύπους πετρωμάτων, συμπεριλαμβανομένων των πυριγενών πετρωμάτων, όπως ο γρανίτης, και των ιζηματογενών πετρωμάτων, όπως ο σχιστόλιθος. Ο χαλαζίας είναι εξαιρετικά σκληρός, πράγμα που σημαίνει ότι συχνά ξεπερνά την πέτρα στην οποία βρέθηκε αρχικά. Αυτές οι πέτρες συχνά εξαφανίζονται με την πάροδο του χρόνου, ελευθερώνοντας τους κρυστάλλους.
Το πυρίτιο χαλαζία έχει μια πολύ ιδιαίτερη δομή που βρίσκεται μόνο σε έναν άλλο τύπο ορυκτού στη γη. Τα μόρια του διοξειδίου της σιλικόνης είναι διατεταγμένα σε σετ των τεσσάρων που περιστρέφονται σαν τιρμπουσόν. Η δομή των μορίων σε αυτό το ορυκτό καθιστά σχετικά δύσκολη την κοπή, αν και πολλές ποικιλίες μπορούν να επεξεργαστούν προσεκτικά στις κοινές κοπές πολύτιμων λίθων. Με την πάροδο του χρόνου, αυτοί οι κρύσταλλοι μπορούν να αυξηθούν σε μήκη πολλών μέτρων, αν και αυτά είναι σπάνια.
Υπάρχουν πολλές διαφορετικές μορφές χαλαζιακού πυριτίου που βρίσκονται στη φύση. Η κιτρίνη, ο αμέθυστος, ο ροζ χαλαζίας και ο καπνός χαλαζίας είναι μερικές από τις κοινές ποικιλίες του ορυκτού. Αν και το χρώμα και η εμφάνιση όλων αυτών των λίθων ποικίλλει σημαντικά, αποτελούνται όλες από διοξείδιο σιλικόνης και είναι όλες κρυσταλλικές μορφές αυτής της ένωσης. Άλλες πέτρες, όπως ο όνυχας, ο αχάτης και ο λίθος αίματος είναι επίσης μορφές διοξειδίου της σιλικόνης, αν και αποτελούνται από χαλαζία και μαγγανίτη, οι οποίοι έχουν διαφορετικές κρυσταλλικές δομές.
Οι συλλέκτες βράχου βραβεύουν το πυρίτιο χαλαζία για τις πολλές ποικιλίες που μπορούν να βρουν. Η εξέταση στοιχείων των λίθων όπως το χρώμα, η διαύγεια, το σχήμα και το μέγεθος μπορεί να αποφέρει εκατοντάδες διαφορετικούς τύπους χαλαζία, κανένας από τους οποίους δεν είναι ακριβώς ίδιοι. Στην επιστήμη των υπολογιστών, εξαιρετικά καθαρά δείγματα πυριτίου χαλαζία χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ορισμένων ηλεκτρικών εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένων των συσκευών χρονισμού. Ο χαλαζίας χρησιμοποιείται επίσης συνήθως σε ρολόγια επειδή η συχνότητα συντονισμού του παραμένει σταθερή για μεγάλα χρονικά διαστήματα και κάτω από πολλές διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες.