Méthodes de test de pureté des cristaux (en prenant le quartz comme exemple) :
Inspection visuelle : le cristal de haute-pureté (par exemple, SiO₂ supérieur ou égal à 99,9 %) est transparent et exempt d'impuretés ; les cristaux de qualité inférieure-contiennent des bulles ou des fissures.
Instruments :
Diffraction des rayons X-(DRX) : analyse quantitative de la composition minérale (erreur ±0,5 %).
Spectroscopie infrarouge FTIR : Détecte les impuretés telles que les groupes hydroxyles (par exemple, teneur en OH⁻ < 10 ppm dans les cristaux synthétiques).
Méthode de densité : la densité des cristaux purs est de 2,65 g/cm³ ; un écart > 0,02 g/cm³ indique la présence d'impuretés.
Exemple : La pureté du quartz fondu peut atteindre 99,99 %, tandis que celle du cristal naturel est généralement comprise entre 99,5 % et 99,9 %.