ટૅકિલાઇટ (tachylite) : કુદરતી કાચ. ટૅકિલાઇટ એ બેસાલ્ટ બંધારણવાળો જ્વાળામુખીજન્ય કાચ છે. કુદરતમાં તે જવલ્લે જ મળી આવે છે. બેસાલ્ટ બંધારણવાળાં અંતર્ભેદનોની ત્વરિત ઠરી ગયેલી કિનારીઓ પર તે બને છે. સિડરોમિલેન પણ આ જ પ્રકારનો કાચ છે, જે પેલેગોનાઇટ ટફની લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે. ઑબ્સિડિયન પણ જ્વાળામુખીજન્ય કાચ છે. જેનું બંધારણ રહાયોલાઇટ જેવું હોય છે.
કુદરતી કાચ : લાવાનાં પ્રસ્ફુટનો સપાટી પર આવતાંની સાથે જ ઠરી જાય તો લાવાદ્રવ કુદરતી કાચમાં ફેરવાઈ જાય છે. આવા કાચ તેમની કિનારીઓ સિવાય અપારદર્શક હોય છે. અને વિવિધ રંગોમાં જોવા મળે છે. તેમાં રાતા, કથ્થાઈ, કાળા, રાખોડી કે લીલા રંગની ઝાંય ક્યારેક એકસરખી હોય તો ક્યારેક પટ્ટીદાર કે અનેકરંગી પણ હોય. તેમના વલાયાકાર પ્રભંગને કારણે પ્રાગૈતિહાસિક કાળમાં આદિ માનવોએ તેમનો સાધનો અને હથિયારો બનાવવામાં ઉપયોગ કરેલો.
આ પ્રકારના કાચ તેમના રાસાયણિક બંધારણમાં રહાયોલાઇટને સમકક્ષ હોય છે; પરંતુ ટ્રૅકાઇટ, ડેસાઇટ, ઍન્ડેસાઇડ કે લેટાઇટને સમકક્ષ પ્રકારો કુદરતમાં ઓછા પ્રમાણમાં મળે છે. બેસાલ્ટિક બંધારણવાળા કાચ સામાન્ય રીતે ટૅકિલાઇટ નામથી ઓળખાય છે. વક્રીભવનાંક અને વિશિષ્ટ ઘનતા જેવા ગુણધર્મો દ્વારા તેમને અલગ પાડી શકાય છે.
ઑબ્સિડિયન એ સામાન્ય રીતે મળતો તેજસ્વી ચમક ધરાવતો કાળા રંગનો કાચ છે, પિચસ્ટોન નિસ્તેજ અથવા ડામરની ચમક ધરાવે છે અને મોટેભાગે તે કથ્થાઈ, લીલો કે રાખોડી હોય છે. પ્યુમિસ તદ્દન હલકો અને ફીણની કણિકાઓથી બનેલો હોય છે. પર્લાઇટ એ વિપુલ પ્રમાણમાં ગોળાકાર તડોવાળો રાખોડીથી લીલા રંગવાળો કાચ છે, તડોને કારણે જ્યારે પણ તે તૂટે છે ત્યારે અસંખ્ય ઝીણા ગોલકોમાં વિભંજન પામે છે.
કુદરતી કાચના ગુણધર્મો
કાચનો પ્રકાર | સરેરાશ
વક્રીભવનાંક |
સરેરાશ વિ.ઘ. |
રહાયોલાઇટ સમકક્ષ | 1.495 | 2.37 |
ટ્રૅકાઇટ સમકક્ષ | 1.505 | 2.45 |
ડેસાઇટ-ઍન્ડેસાઇટ સમકક્ષ | 1.515 | 2.50 |
બેસાલ્ટ સમકક્ષ (ટૅકિલાઇટ) | 1.575 | 2.77 |
કણરચના અને સંરચના : મોટાભાગના કુદરતી કાચ સૂક્ષ્મ સ્ફટિક કણિકાઓ પણ ધરાવતા હોય છે અને તેમનું સમગ્ર દળ એ રીતે જ ગોઠવાયેલું હોય છે. ક્યારેક તેમાં થોડાક મોટા સુવિકસિત સ્ફટિકો પણ હોય છે. તે પૈકી ક્વાટર્ઝ, આલ્કલી ફેલ્સ્પાર અને પ્લેજિયોક્લેઝ તેમજ ક્વચિત્ બાયૉટાઇટ, હૉર્નબ્લેન્ડ કે પાયરૉક્સીન જેવાં મેફિક (લોહમૅગ્નેશિયમ ધારક) ખનિજો હોય છે. જ્યારે તેમનું પ્રમાણ વધારે હોય ત્યારે આ અર્ધસ્ફટિકમય કાચ વિટ્રોફાયર તરીકે ઓળખાય છે. ઘણા કાચમચ ખડકોમાં સ્ફેર્યુલાઇટ પણ લાક્ષણિક રીતે વિકસેલા જોવા મળે છે. આ પ્રકારના ખડકોમાં સ્નિગ્ધ લાવાની વહનક્રિયાથી ક્યારેક પ્રવાહરચના પણ વિકસે છે તો ક્યારેક મહાસ્ફટિકો, સૂક્ષ્મસ્ફટિકો, સ્ફેર્યુર્ર્લાઇટ અને સ્ફટિકકણિકાઓની પટ્ટીઓ કે વાંકીચૂકી રેખીય રચનાઓ પણ તૈયાર થતી હોય છે. કેટલાક કાચમાં માત્ર વિવિધરંગી કાચના અથવા કાચ અને પ્યુમિસના વારાફરતી ગોઠવાયેલા પટ્ટા પણ જોવા મળે છે.
જલમાત્રા : કુદરતી કાચના બંધારણમાં જલમાત્રા મોટા પ્રમાણમાં પરિસ્થિતિ અનુસાર ચલિત રહે છે. ઑબ્સિડિયનમાં જલમાત્રા 1 %થી ઓછી હોય છે. પર્લાઇટમાં તે 3 %થી 4 % અને પિચસ્ટોનમાં 4 %થી 10 % હોય છે. ઑબ્સિડિયનમાંની જલમાત્રા માતૃદ્રવના મૂળ જલના શેષભાગ તરીકે રહે છે. મોટાભાગનું જલ તો પ્રસ્ફુટન દરમિયાન બાષ્પ રૂપે ઊડી જતું હોય છે. પર્લાઇટમાંનું કેટલુંક જલ અને પિચસ્ટોનમાંનું મોટાભાગનું જલ દરિયામાંથી થતા પ્રસ્ફુટન વખતે સમુદ્રજળમાંથી અથવા સમુદ્રતળ પરના ભીના નિક્ષેપોમાંથી શોષાયેલું હોય છે. કુદરતી કાચ સ્ફટિક દ્રવ્યની સાથે મળતા હોવાથી કાચ બનતી વખતે સ્ફટિકમય દ્રવ્યમાં રહેલું જળ પણ તે શોષે છે.
રચના અને બંધારણ : મૅગ્મા ભૂરસમાંથી કાચ બનવાની ક્રિયા મુખ્યત્વે તો માતૃદ્રવની સ્નિગ્ધતા અને ઝડપી ઘનીભવન પર આધાર રાખે છે. પ્રસ્ફુટન પામતું દ્રવ પૃથ્વીની સપાટી પર કે નજીક આવે તે પછી જ ઠરવાની ક્રિયા ઝડપી બને છે, પરિણામે તે લાવાપ્રવાહો કે છીછરાં અંતર્ભેદકો રૂપે જોવા મળે છે. વધુ સ્નિગ્ધતા એ સિલિકા અને પોટૅશિયમથી સમૃદ્ધ લાવા(રહાયોલાઇટ)ની લાક્ષણિકતા છે, તેથી જ મોટાભાગના કુદરતી કાચ રહા્યોલાઇટ બંધારણવાળા હોય છે. તેમનું બંધારણ સામાન્યત: તો ક્વાટર્ઝ-આલ્કલી ફેલ્સ્પારની તદ્દન નજીકનું હોય છે. આ કારણે વધુ સ્નિગ્ધ લાવા ઓછા તાપમાને સ્ફટિકીકરણ પામ્યા વિના ઠરી જાય છે અને કાચ બને છે. સપાટી પર પ્રસ્ફુટન એકાએક થાય અને બાષ્પ ઊડી જાય ત્યારે જ આ પ્રકારના સંજોગો અનુકૂળ બને છે.
કાચ બનતી વખતે ઉપર દર્શાવ્યા સિવાયના અન્ય સંજોગો ઉપલબ્ધ થાય તો કાચ બનવાને બદલે તે એકાએક સ્ફટિકમય જથ્થામાં વિકાચીકરણ (devitrification) પામી જાય છે. મોટેભાગે તે તડોમાં પ્રસરી રહે તો અથવા માતૃદ્રવ સાથે બહાર આવતા મોટા સ્ફટિકો કે સ્ફેર્યુલાઇટની સપાટીઓ નજીક ગોઠવાય તો દ્રવ્ય વિકાચીકરણની ક્રિયામાં ફેરવાઈ જાય છે, જેમાં કાચદ્રવ્ય ક્વાટર્ઝ, ટ્રિડીમાઇટ અને આલ્કલી ફેલ્સ્પારના સૂક્ષ્મ સ્ફટિકોમાં રૂપાંતર પામતું જાય છે. આ જ કારણે જૂના ભૂસ્તરીય કાળના કાચ ઓછા મળે છે, જ્યારે ટર્શિયરી કે નૂતન સમયના કાચ વધુ પ્રમાણમાં મળે છે.
ગિરીશભાઈ પંડ્યા