Le dioxyde de silicium, mieux connu commercialement sous le nom de verre (et autrement sous le nom de quartz), est le deuxième minéral le plus répandu sur terre. Étant l’une des substances les plus dures, elle s’érode plus lentement que la plupart des autres minéraux, de sorte que les particules plus petites s’accumulent sous forme de sable. Les variétés macrocristallines de quartz ont des cristaux attrayants et visibles, mais les variétés microcristallines (avec des cristaux qui ne peuvent pas être vus sans grossissement) sont courantes. Les formes de quartz comprennent l’agate, l’onyx, le jaspe, l’œil de tigre, l’améthyste, la citrine, la calcédoine, le chert, le silex et le quartz de roche.
Le quartz (et le verre), y compris les types microcristallins, présente une fracture conchoïdale. Cela signifie que le motif de rupture produit des anneaux en forme de coquille. La technologie de l’âge de la pierre utilisait la fracturation contrôlée de pierres telles que le chert et le silex, car elles étaient plus faciles à obtenir et à travailler pour produire des pointes telles que des pointes de flèches. L’Arkansas est bien connu pour la pierre de type chert appelée novaculite qui est commune dans une partie des montagnes Ouachita. 
Chert qui a été transformé en pointe de pierre par fracturation conchoïdale contrôlée.
L’Arkansas est également bien connu pour la ceinture de quartz qui traverse les montagnes Ouachita. On pense que le quartz trouvé à la surface aujourd’hui s’est formé il y a plus de 250 millions d’années dans des fissures de roches situées à un kilomètre ou plus sous la surface de la terre. Le quartz le plus connu des Ouachitas s’est formé lorsque des fissures ouvertes dans le substrat rocheux se sont remplies par la cristallisation du quartz provenant d’eaux chaudes et riches en silicium. La construction de la montagne a poussé les veines vers le haut et a cassé certains des cristaux dans le processus. D’autre part, les veines de quartz ont aidé à maintenir le grès fortement fissuré ensemble. (Photo: Veine de quartz laiteux en grès)
Le quartz se forme dans plusieurs types de roches. Les veines qui traversent le grès produisent souvent des cristaux clairs, et les veines dans le schiste produisent plus souvent une variété appelée quartz laiteux. L’aspect laiteux est dû à de nombreux espaces minuscules qui réfractent la lumière. (Cristal de quartz commun, gauche; cristal de quartz fumé, à droite)
Sans impuretés, les cristaux peuvent être « limpides. »Une certaine radioactivité au cours du développement a provoqué la forme grisâtre connue sous le nom de quartz fumé (remarque: les magasins de roche irradient parfois du quartz naturel pour produire cette variété en vente).
Le processus de formation de certains cristaux emprisonne l’eau dans des bulles, créant des « enhydros ». »Un enhydro (avec une bulle délimitée par une boîte) est illustré. La bulle est agrandie à droite.
Si le quartz a été brisé pendant le processus de croissance, il peut « réchauffer », mais les pressions peuvent également provoquer des fractures à l’intérieur d’un cristal. Lorsqu’il est tenu au soleil, un « effet arc-en-ciel » est produit dans la zone d’une fracture. La nature des couleurs dépend de l’épaisseur de l’espace dans la fracture (photo de gauche: quartz clair avec fracture arc-en-ciel). Le quartz a également des propriétés intéressantes. Une petite quantité d’électricité appliquée à un cristal le fait vibrer (la propriété piézoélectrique), ce qui est utilisé pour les montres à quartz et des applications similaires. De plus, lorsque deux morceaux de quartz sont frottés l’un contre l’autre, ils produisent un scintillement de lumière, appelé triboluminescence, et une odeur métallique. Le quartz a été associé à la présence d’or, et il y avait des ruées vers l’or et des mines creusées dans les montagnes Ouachita de l’Arkansas, mais aucun or n’a été trouvé dans les veines.
Le quartz Druzy fait référence à de petits cristaux étroitement espacés qui se forment à la surface d’une autre roche.
L’agate est le nom donné aux formes de calcédoine baguées et souvent colorées.
L’améthyste a une coloration violette due aux minéraux inclus. La plupart des améthystes commerciales disponibles dans les magasins de pierres proviennent du Brésil.
La citrine se produit naturellement, mais les spécimens commerciaux sont souvent fabriqués par traitement de l’améthyste.
L’œil de tigre est un quartz fibreux qui contient du fer brun qui produit sa couleur jaune doré.
L’œil de tigre poli montre une chatoyance, dans laquelle la lumière réfléchie semble se déplacer sur la pierre et ressemble à l’œil d’un chat.
L’intérieur des géodes est souvent bordé de quartz druzy.
Les diamants Herkimer sont une petite forme de quartz transparent trouvé près de Herkimer, à New York.
La calcédoine fait référence à toute forme microcristalline de quartz, mais est le plus couramment utilisée pour les matériaux de couleur plus claire, tels que cette calcédoine rose.