Spezielle Mineralogie [10., erw. Aufl. der “Mineralogie”. Reprint 2020] 9783112315835, 9783112304679

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SAMMLUNG

GÖSCHEN

BAND

31/31a

SPEZIELLE MINERALOGIE Zehnte erweiterte Auflage der „Mineralogie" von

P R O F . D R . R. B R A U N S

f

b e a r b e i t e t von

D R . K A R L F.

CHUDOBA

o r d . P r o f e s s o r d e r Mineralogie u n d P e t r o g r a p h i e d e r Universität B o n n

Mit 125 T e x t f i g u r e n u n d 4 T a b e l l e n

WALTER DE GRUYTER & CO. • o r m a l a G. J . Göschen'sehe V e r l a g s b a n d l u n g • J . Guttentag, Verlagsbuchhandlung • Georg Reimer • K a r l J . T r ü b n e r • Veit & Comp.

BERLIN

1959

Der Göschenband „Mineralogie" von Prof. Dr. R . Brauns erschien erstmalig 1893. Seit der 8. Auflage, 1943, wird die Darstellung von Prof. Dr. Karl F . Chudoba bearbeitet. 1955 erfolgte als 9. Auflage eine Teilung des Stoffes in zwei Bände: Allgemeine Mineralogie (Sammlung Göschen Band 29) und Spezielle Mineralogie (Sammlung Göschen Band 31/31 a).

© Copyright 1959 by Walter de Gruyter & Co., Berlin W 35. — Alle Rechte, einschl. der Rechte der Herstellung von Photokopien und Mikrofilmen, von der Verlagshandlung vorbehalten. — Archiv-Nr. 1 1 0 0 3 1 . — Satz: "Walter de Gruyter & Co., Berlin W 35. - Druck: Paul Funk, Berlin W 35. Printed in Germany

Inhaltsverzeichnis Einleitung Seite 0 7 8

Literatur Aufgabe der speziellen Mineralogie. — Systematik Die Mineralnamen. — Anordnung

Spezielle Mineralogie I. K l a s s e :

Elemente

A. lieguläre, geschmeidige Metalle Gold. — Silber. - Kupfer. - Blei. — Platin. Palladium. — Eisen. — Quecksilber B. Rhomboedri&che, spröde Metalle Arsen. — Antimon. — Wismut C.Nichtmetalle. . . Schwcfel. — Diamant. — Graphit

Iridium. —

II. K l a s s e : S u l f i d e u n d S u l f o s a l z e A. Kiese Magnetkies. — Pentlandit. — Miller it. — ltot nickelkies. Pyrit. — Markasit. — Bravoit. — Sperrylith. — Arsenopyrit — Löllingit. — Safflorit. — Rammelsbergit. — Speiskobalt' gruppe. — Cobaltin. — Chalkopyrit. — Bornit. — Stannin B. Glänze Bleiglanz. — Antimonglanz. — Wismutglaiiz. — Silberglanz — Kupferglanz. — Molybdänglanz C. Fahle Fahlerze. — Bournonit. — Enargit. — Stcphanit. — Mi argyrit. — Hotgültigerze. — Germanit D . Blenden Zinkblende. — Zinnober. — Kupferindig. — Healgar. — Aurl pigment

III. K l a s s e :

10 10

17 IS

24 24

Oxyde

Eis. — Rotkupfererz. — ltotzinkerz. — Korund. — Eisenglanz. — Titaneisen. — Magneteisen. — Spinell. — Chromeisenstein. — Hausmannit. — Chrysoberyll. — Perowskit. — Quarz. — Tridymit. — Cristobalit. — Opal. — Uranpecherz. — Zinnstein. — Rutil. — Braunsteine. — Manganit. — Eisenhydroxyde. — Aluminiumhydroxyde. — Diaspor. — Boehmit. — Brucit

IV. K l a s s e :

Halloidsalze 07

Steinsalz. — Abraumsalze. — Hornsilber. — Bromsilber. — Saimiak. — Flußspat. — Kryolith. — Atakamit.

4

Inhaltsverzeichnis Seite V.Klasse:

Karbonate

a) Kalkspatgruppe Kalkspat. — Magnesit. — Dolomit. — Eisenspat. — Zinkspat. — Manganspat b) Aragonitgruppe Aragonit. — Cerussit. — Witherii. — Strontianit. — Azurit. — Malachit. — Soda VI. K l a s s e :

Nitrate

Borate

Boracit. — Ascharit. — Borax. — Kernit VIII. K l a s s e :

IX. K l a s s e : M o l y b d a t e u n d Wulfenit. -

Scheelit. -

Wolframate

Wolframit

Chromate

Rotbleierz XI. K l a s s e :

P h o s p h a t e (sowie Arsenate und Vanadate)

a) W a s s e r f r e i e P h o s p h a t e Apatit. — Pyromorphit. — Himetesit. — Vanadinit. — Amblygonit. — Descloizit. — Monazit. — Xenotim b) W a s s e r h a l t i g e P h o s p h a t e Türkis. — Vivianit. — Skorodit. — Torbernit. — Autunit. — TJranocircit. — Carnotit. — Tujamunit. — Parsonit XII. Klasse:

84

Sulfate

a) W a s s e r f r e i e S u l f a t e Baryt. — Cölestin. — Anglesit. — Anhydrit b) W a s s e r h a l t i g e S u l f a t e Gips. — Kupfervitriol. — Kieserit. — Bittersalz. — Glaubersalz. — Kainit. — Polyhalit

X. K l a s s e :

80

84

Natronsalpeter. — Kalisalpeter VII. K l a s s e :

73 73

-80

86

89

92

93

94 94 97

Silikate 9D

1. Ortbosllikate Phenakit. — Olivin. — Willemit Andalusit-Topas-Staurolithgruppe Andalusit. — Disthen. — Sillimanit. — Topas. — Staurolith Granatgruppe Epidot-Zoisitgruppe Epidot. — Orthit. — Zoisit. — Lievrit. — Zirkon. — Titanit. — Axinit TTransilikate Uranophan. — Sklodowskit. — Kasolit

102 105 107 109 IIS

Inhaltsverzeichnis

5 Seite

2. Gruppensilikate Kieselzinkerz. — Vesuvian. — Prehnit 3. RlDgsilikate (Cyklosilikate) Benitoit. — Wollastonit. — Rhodonlt. — Turmalin. — Beryll. — Cordierit. — Dioptas. — Chrysokoll 4. Kettensilikate Sillimanit Augit- oder P y r o x e n g r u p p e Augit. — Diopsid. — Diallag. — Aegirln. — Spodumen. — Jadeit. — Enstatit. — Bronzit. — Hypersthen 5. Bundsilikate Amphibol- oder Hornblendegruppe Tremolit. — Aktlnolith. — Hornblende 6. Netzsilikate Kaolingruppe Kaolinit. — Hailoyalt Montmoringruppe Montmorillonit. — Nontronit. — Saponit Talk Glimmergruppe Muakovti. — Blotlt. — Phlogopit. — Lepidolith. — Margarit. — Par&gonit. — Chloritoid Chlorltgruppe Pennin. — Thuringit. — Chamosit Serpentinmineralien Apophyllit. - Melilith 7. GerOstsllikale Feldspatvertreter Nephelin. — Leucit Sodalithgruppe. — Lasurstein. — Cancrlnit Feldspatgruppe Orthoklas. — Plagloklase. — Skapolithe. — Datolith Zeolithe Natrollth. — Skoleclt. — Mesolith. — Thomsonit. — Laumontit. — Heulandit.. — Desmin. — Chabas.lt. — PhiUipsit. — Harmotom. — Analcim. — Pollueit

111 115 119 119 122 122 124 128 127 129 132 133 135 136 138 143

Tabellen I. II. III. IV.

Optische Daten Die wichtigsten mineralischen Rohstoffe der Elemente Die wichtigsten „Schmuck- und Edelsteine" Synthetische Schmucksteine

. . . .

Register

163 Abkürzungen

D. H. K.G. S.A.

148 155 160 162

— Dichte = Härte = Kristallgitter = Symmetrieachse

S.E. = Spiegelebene S.Z. = Symmetriezentrum v. d. L. = vor dem Lötrohr

Literatur 1. L e h r - u n d H a n d b ü c h e r Beteclitin, A. G.: Lehrbuch der speziellen Mineralogie. 2. Aufl. 1957. Correns, C. W.: Einführung in die Mineralogie (Kristallographie und Verrologie), 1949. Danas System of Mineralogy, 7. Aufl. Eskola, P.: Kristalle und Gesteine, 1946. Hintze,C.: Handbuch der Mineralogie. 1897 — 195». Machalschki, F.: Spezielle Mineralogie auf goochemischer Grundlage. 195:i. N ig gli, P.: Spezielle Mineralogie. 2. Aufl. 1926. Ramdohr, P.: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 14. Aufl. 1954. Schmidt, W. f — Baier, E. •' Lehrbuch der Mineralogie. 2. Aufl. 1955. Strunz, H.: Mineralogische Tabellen. 3. Aufl. 1957.

2. E d e l s t e i n e Anderson, B. W.: Praktische Edelsteinprüfung. 1955. Chudoba, K. F. — Gübelin, E. J.: Schmuck- und edelsteinkundliches Taschenbuch, 1953. Chudoba, K.F. — Gübelin, E.J.: Echt oder synthetisch? 1956. Eppler, W. Fr.: Edelsteine und Schmucksteine. 1934. Fischer, W.: Praktische Edelsteinkunde. 2. Aufl. 1954. Schloßmacher, K.: Edelsteine und Perlen. 1954.

3. E r z e Ramdohr, P.: Die Erzmineralien und ihre Verwachsungen. 2. Aufl. 1955. Regul, R. — Hagen, W.: Der Bergbau in der Bundesrepublik Deutschland. 1951. Schneider höhn, B.: Erzlagerstätten. 3. Aufl. 1955. Schneiderhöhn, H.: Die Erzlagerstätten der Frühkristallisation. 1958.

4. T o n m i n e r a l i e n Grim, R. E.: Clay Mineralogy. 1953. Jasmund, K.: Die silicatischen Tonminerale. 2. Aufl. 1955.

5. H i l f s b ü c h e r z u m B e s t i m m e n von Mineralien v. Philiptborn, H.: Tafeln zum Bestimmen der Minerale nach äußeren Kennzeichen. 1953. Schüller, A.: Die Eigenschaften der Minerale. I. Teil: Die äußeren Kennzeichen insbesondere der erz- und gesteinsbildenden Minerale. 4. Aufl. 1957. II. Teil: Die Eigenschaften der Minerale. 1954. Tröger, W. E.: Optische Bestimmung der gesteinsbildenden Minerale. 2. Aufl. 1956.

Einleitung Aufgabe der speziellen Mineralogie. Während die „Allgemeine Mineralogie" 1 ) die wichtigsten Grundbegriffe, Erscheinungen sowie Gesetzmäßigkeiten und Beziehungen darlegt, die für alle oder für eine größere Zahl von Mineralien Gültigkeit haben, werden in der s p e z i e l l e n Mineralogie die unterschiedenen einzelnen Mineralien beschrieben und gekennzeichnet. Dieser Teil der Mineralogie hat demnach die Aufgabe, die verschiedenen Mineralien unserer Erdrinde durch Hervorhebung und Wiedergabe ihrer wesentlichen und bestimmenden morphologischen, physikalischen, chemischen und strukturellen Eigenschaften zu charakterisieren, sowie Angaben über ihre Bildung, ihr Vorkommen und ihre praktische Verwendung zu vermitteln. Selbstverständlich kann im vorliegenden Bändchen nur eine kleine Auswahl von Mineralien zur Kennzeichnung gelangen, wobei die Art der Besprechung ebenso wie der Inhalt durch den Umfang des zur Verfügung stehenden Raumes bestimmt bleiben. Aus diesem Grunde wird die Beschreibung auf die wichtigsten n u t z b a r e n Mineralien beschränkt, die entweder als Erze oder Rohstoffe, als Edelsteine oder Salze, als gesteinsbildende Mineralien oder wirtschaftlich wertvolle Produkte der Verwitterung, der Tone usw. eine Rolle spielen. Systematik. Eine beschreibende Kennzeichnung der Mineralien im Rahmen der „Speziellen Mineralogie" müßte zweckmäßigerweise nach einem g e n e t i s c h e n Einteilungsprinzip erfolgen. Leider erschließen die vielseitigen Entstehungsmöglichkeiten und gegenseitigen Abhängigkeiten der Mineralien in ihrer Bildungsfolge keine praktisch verwendbare genetische Klassifikationsgrundlage. ') Bd. 29 dieser Sammlung.

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Einleitung

Deshalb fußt die S y s t e m a t i k der speziellen Mineralogie am häufigsten auf der c h e m i s c h e n Zusammensetzung der Mineralien. Es hat jedoch nicht an Versuchen gefehlt, auch andere Gesichtspunkte für eine übersichtliche Ordnung der Mineralien anzuwenden. So hat man nach m o r p h o l o g i schen Gesetzmäßigkeiten und verwandtschaftlichen Verhältnissen klassifiziert, weil auf diese Weise ein tiefer Einblick in die Wechselbeziehungen zwischen innerem Aufbau (Struktur) und äußerer Morphologie der Mineralien vermittelt werden kann. Aber auch p a r a g e n e t i s c h e und g e o c h e m i s c h e Zusammenhänge sind zur Grundlage der Zusammengehörigkeit einzelner Mineralien genommen worden, während eine neue und nun allgemein anerkannte Systematik der Mineralien nach k r i s t a l l - c h e m i s c h e n Erkenntnissen und Gesetzmäßigkeiten ordnet. Die spezielle Mineralogie dieses Bändchens hat das chem i s c h e System zum Einteilungsprinzip, weil die „kristallchemische" Klassifikation in erster Linie die genaue Kenntnis der einzelnen Gittertypen der Mineralien voraussetzt. Die Vorzüge der rein chemischen Anordnung liegen in der leichten und konsequent-straffen Gliederungsmöglichkeit. Hierbei werden Mineralien, die eine Säure enthalten (die also Salze sind), nach dieser und nicht nach dem Metall, das mit der Säure verbunden ist, zusammengefaßt. Die Mineralien, die auf diese Weise zusammengehören, bilden eine K l a s s e ; innerhalb dieser werden sie nach ihrer engeren Verwandtschaft in G r u p p e n geordnet. Eine allgemeine Übersicht dieser Klassifikation gibt vorteilhaft das Inhaltsverzeichnis. Die Mineralnamen. Für die Benennung der einzelnen Mineralien besteht keine Vorschrift; sie ist für altbekannte Minerahen — die meist mehrere synonyme (sinnverwandte) Namen führen — überliefert, für neue meist ganz willkürlich. Nicht selten erfolgt die Namengebung nach dem Fundort oder zu Ehren bestimmter Persönlichkeiten, aber auch nach der

Einleitung

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chemischen Zusammensetzung. Sehr häufig ist bei Mineralnamen die Endsilbe -it oder -lith (von lithos = Stein) anzutreffen. Durch die immer gründlicheren und methodisch verbesserten Untersuchungen der uns zugänglichen festen Erdrinde werden alljährlich etwa 160—180 neue Mineralnamen in Vorschlag gebracht; von diesen behält meist nur die Hälfte ihre Gültigkeit. Viele neue Mineralien erweisen sich nachträglich als identisch mit bereits bekannten oder als zu unvollständig beschrieben; zahlreiche Mineralnamen werden, weil sie überflüssig sind, gestrichen. Insgesamt gibt es z. Z. etwa 6500 Mineralnamen; im vorliegenden Büchlein werden rund 820 (!) angeführt und gebraucht. A n o r d n u n g . Im speziellen Teil zeigt die Beschreibung der einzelnen Mineralien keine streng gegliederte Anordnung. Stets kommen nur die wesentlichen und charakteristischen Eigenschaften zur Betonung. Bei den chemischen Formeln wird die Schreibweise nach H. Strunz (Mineralogische Tabellen) angewandt; sie erfolgt f ü r komplexe Mineralien (Karbonate, Sulfate, Phosphate, Silikate) derart, daß innerhalb einer eckigen Klammer die komplexfremden Anionen durch einen Vertikalstrich get r e n n t vor den Komplex-Ionen (C0 3 ,S0 3 , P 0 4 , Si0 4 ) stehen, während die Kationen in der Reihenfolge der abnehmenden Ionenradien vor der eckigen Klammer zur A n f ü h r u n g gelangen, z . B . Ca 2 Al 3 [OHI (Si0 4 ) 3 ], Häufig wird aber ihrer Einfachheit wegen auch noch die alte chemische Oxydbezeichnung angeführt. Die Kristallform und die S t r u k t u r werden durch gelegentliche Zeichnungen und Abbildungen erläutert, die Bildungsart und die wichtigsten Vorkommen sowie Fundorte, vor allem die des deutschen und europäischen Lebensraumes, hervorgehoben. Verschiedene Fundortangaben f ü r Mine-

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Elemente

ralien haben nur noch eine historische Bedeutung, d. h. manche Vorkommen sind nach dem Abbau ihrer mineralischen Rohstoffe erschöpft und damit aufgelassen; gelegentlich verweisen dann nur noch die alten Halden auf die früher dort abgebauten Bodenschätze und Mineralien. Die jeweils praktische Bedeutung einer Mineralart für Technik und Wirtschaft kommt im Kähmen ihrer Besprechung meist kurz zur Darlegung. Spezielle Mineralogie I. Klasse: Elemente Natürlich vorkommende, bei gewöhnlicher Temperatur feste oder flüssige chemische Grundstoffe sowie deren homogene Mischungen (Legierungen). In g e d i e g e n e m Zustand treten in der Erdrinde über 30 chemische Elemente auf, in erster Linie M e t a l l e , dann Gase; flüssig ist Quecksilber.

A. R e g u l ä r e , g e s c h m e i d i g e M e t a l l e Gold, Au, meist kleine und undeutliche k u b i s c h e Kristalle, wie Würfel, Oktaeder und Rhombendodekaeder allein oder in Kombination; seltener auch andere Flächenformen. Weitaus häufiger in blech-, bäum- und drahtförmigen Gruppen oder unregelmäßigen Körnern und Blättchen sowie Schüppchen. Zwillinge nach dem Oktaeder häufig; nach der Zwillingsebene ausgedehnte Platten, blechförmig. K.G.: Flächenzentrierter Würfel (Fig. 1). Oh; a 0 = 4,070 A. Farbe gelb und um Fig. 1 so lichter, je höher der Silbergchalt; ganz silberfreies Gold kommt kaum vor. Silberreiches Gold (bis 30% Ag) heißt auch E l e k t r u m . In dünnen Schichten grün durchscheinend. Immer frisch (oxydiert nicht an der

Gold

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Luft) und metallisch glänzend. Weich (H. = 2J4—3), sehr geschmeidig, hämmerbar, schwer (D. = 16—19; reines geschmolzenes Gold 19,28). Hakiger Bruch, keine Spaltbarkeit. Hohe Leitfähigkeit für Wärme und Elektrizität. Gegen Säuren sehr widerstandsfähig; wird nur von Königswasser gelöst. Reines Au schmilzt bei 1062°. Gediegenes Gold ( F r e i g o l d ) ist das wichtigste Golderz; goldhaltige Erze mit „unsichtbarem" (gebundenem) Au treten zurück. Das auf p r i m ä r e n Lagerstätten hydrothermal gebildete B e r g g o l d ist an Tiefengesteine ( a l t e Goldquarzgänge) oder an vulkanische Gesteine und deren Tuffe ( j u n g e Goldquarzgänge) gebunden. Von a l t e n Goldquarzgängen, die in erster Linie Pyrit und Arsenkies als Erzbegleiter haben, sind erwähnenswert: Brandholz im Fichtelgebirge, einst Hohe Tauern: vor allem Goldberggruppe (Tauerngold), Berjosowsk im Ural, der als „Mother Lode" bezeichnete 150 km lange Quarzgang in Californien, die Black Hills in Süd-Dakota, das Porcupine-Gebiet in Canada, Südrhodesien, Kalgoorlie in Australien. Die j u n g e n Golderzgänge kennzeichnen oft Silbermineralien und Telluride (auch Goldtelluride!); als Lagerstätten sind u. a. bekannt: Siebenbürgen (Innenrand des Karpatenbogens mit Bräd, Nagyag, Verespatak, Offenbänya, Schemnitz u. a.), Cripple Creek in Colorado am Ostabhang der Rocky Mts., Comstock Lode im Osten der Sierra Nevada, Waihi in Neu-Seeland u. a. Auf s e k u n d ä r e r Lagerstätte in Form von Blättchen und Körnern (nuggets) in dem Geschiebe vieler Flüsse (auch Rhein, Eder) oder in ausgedehnten Geröllablagerungen (Goldseifen); aus ihnen wird durch Schwemmen und Waschen ( S e i f e n g o l d , W a s c h g o l d ) gewonnen. Fein verteiltes Gold wird von den begleitenden Mineralien mit Hilfe von Hg — durch Bildung von Amalgam (Au-Hg-Legierung) — getrennt (vgl. S. 17).

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Elemente

Das meiste Gold kommt aus Seifen, von denen die des Sacramento-Tales in Californien, des Yukonriver in Alaska, des Urals, dann das Aldangebiet in Sibirien, einzelne Vorkommen in Australien (Provinz Victoria) usw. Bedeutung haben. Die größte und berühmteste Goldlagerstätte stellt die „fossile Seife" (verkittete präkambrische Konglomerate) des Witwatersrand-Konglomerates bei Johannesburg in Transvaal (Südafrika) dar (liefert etwa 35% der Weltförderung an Gold). Meerwasser enthält einen ziemlich konstanten Au-Gehalt von 4,2—4,6 mg in der Tonne. Die Verwendung von Gold zu Münzen und Schmucksachen (in Legierung von Gold und Kupfer, weil reines Gold zu weich) ist seit ältester Zeit bekannt; der „Feingehalt" (Verhältnis des Au zu Cu in Tausendteilen des Ganzen) von Goldschmuck wird durch eine eingeprägte Zahl (z. B. 0,585) angegeben. Sehr viel Gold wird zum Vergolden, zum Malen von Porzellan, in der Photographie und in der Zahnheilkunde verbraucht. Gold in Barren stapeln die großen Notenbanken.

Silber, Ag. Formen wie das Gold, besonders häufig aber draht-, bäum- und moosförmige Gruppen. Seltene Kristalle mit Würfel, Oktaeder oder Ikositetraeder meist größer und schärfer als die von Gold. Zwillinge nach dem Oktaeder, meist nach der Zwillingsfläche plattenartig. K. G.: Flächenzentrierter Würfel (vgl. Fig. 1). Oft; a„ = 4,078 A. Farbe silberweiß, oft gelblich oder bräunlich (weil an der Oberfläche durch Bildung von Schwefelsilber angelaufen). Ag ungefähr ebenso hart wie Au, nicht ebenso dehnbar und leichter (D. = 10—12; reines Ag 10,5), hämmerbar. H. = 3. Von allen stärkeren Säuren gelöst. Reines Ag schmilzt bei 960°. Bruch hakig. Strich metallglänzend, silberweiß. Ag ist bester Wärme- und Elektrizitätsleiter. In a s z e n d e n t e n Erzgängen im Erzgebirge (Freiberg, Schneeberg, Joachimsthal), bis vor kurzem bei Kongsberg (gute Kristalle!) in Norwegen, Mte. Narbe auf Sardinien,

Kupfer

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reichlich im Cobalt-Distrikt in Ontario, Silver Islet am Lake Superior. Durch Reduktion von Sulfiden in der Zement a t i o n s z o n e Ag-führender Lagerstätten, z. B. in den Anden beider Amerika, vor allem in Mexiko, dann in Neusüdwales und in vielen anderen Ländern. Im Gegensatz zu Gold ist Silber wesentlicher Bestandteil vieler Erze; überwiegend aus diesen — den S i l b e r e r z e n (Silberglanz, Rotgültigerz u. a.) — gewonnen. Zu den wichtigsten Silbererzen gehört Bleiglanz. Verwendung wie Gold, besonders auch zu Gebrauchsgegenständen aller Art. Feingehalt von 800 an. Kupfer, Cu, kristallisiert wie Gold und Silber kubisch, besonders häufig in ästigen Aggregaten. Zwillinge meist nach der Oktaederfläche plattig. K. G.: Fläehenzentrierter Würfel (vgl. Fig. 1). Oh! a 0 = 3,61 A. Farbe kupferrot, wenn frisch, sonst leicht durch Anlauffarben verdeckt. Härte und Dehnbarkeit ungefähr wie Silber, spez. Gew. geringer (8,5—9, gegossen 8,83). Schmelzpunkt 1083°. Bruch hakig. In Säuren leicht löslich. Hauptvorkommen durch Oxydation sulfidischer Erze, besonders von Kupferglanz, an der Grenze von Zementationsund Oxydationszone, z. B. bei Rheinbreitbach am Rhein und Reichenbach am Odenwald, im Siegenschen (schöne verzerrte Kristalle auf Grube Käusersteimel), Banat, bei Bisbee in Arizona, in Südwestafrika, Guanaco in Chile. Als h y d r o t h e r m a l e Bildung in Melaphyrdecken und Breccien von Quarzporphyren des Präkambriums an der Küste des Lake Superior im Staate Michigan (USA), zusammen mit Silberund Zeolithmineralien (Lake-Kupfer). In D e u t s c h l a n d gewonnenes Kupfer stammt aus K u p f e r e r z e n , besonders aus dem Kupferschiefer (einer Ablagerung des unteren Zechsteins, die Buntmetallsulfide in fein verteilter Form in Mergel, Letten oder Tonschiefer enthält), auf den bei Mansfeld in der Provinz Sachsen seit alten

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Elemente

Zeiten Bergbau betrieben wird; seit 1948 wird ein Kupferschieferflöz vom Kupfererzbergwerk in Sontra bei Bebra abgebaut. Kupfer wird zu Münzen und Gerätschaften, als D r a h t zu elektrischen Leitungen (Leitfähigkeit 99.95, Silber 100), zu vielen Legierungen, namentlich Messing (Kupfer mit Zink) u n d Bronze (Kupfer u n d Zinn) benutzt. Als Kupfersulfat wichtig zur Schädlingsbekämpfung. Blei, Pb, als Mineral selten. Regulär. Flächenzentrierter Würfel (vgl. Fig. 1). Oh; a 0 = 4,93 A. Kristalle und Bleche z. B. aus Eisenerzlagern Schwedens.

Platin, Pt, in Körnern und Klümpchen (Nuggets), sehr selten in regulären Kristallen, metallglänzend, stahlgrau und sehr dehnbar. Flächenzentriertes Raumgitter (vgl. Fig. 1). OÜ; a 0 = 3,903 A. Härter als Silber (H. = 4—4%) und recht schwer (D. = 17—19); enthält immer Eisen (4—11%, Eisenplatin > 11%) und kleine Mengen von Iridium, Palladium, Osmium und andere seltene Metalle (daher als Polyxen bezeichnet; griech. poly = viel, xenos = fremd). Reines Platin (D. = 21,5) ist schwerer als das rohe und in der Glühhitze schweißbar wie Eisen. Gegen Säuren widerstandsfähig wie Gold; nur in Königswasser löslich. Primärmagmatischer Bestandteil in ultrabasischen Gesteinen, vorwiegend in Duniten und anderen Olivin- und Chromit-führenden Plutoniten sowie in den aus diesen entstandenen Serpentingesteinen und deren Seifen. Hauptvorkommen im Ural, primär und in Seifen (z. B. NischneTagilsk); gewinnbare Seifenlagerstätten auf der West- und Ostseite des Urals, in Columbia (Südamerika), in Südalaska, auf Borneo usw. Im Bushveld in Transvaal (Südafrika) an Hortonolithdunite (Hortonolith = eisenreicher Olivin) und Hyalosideritdunite (mit eisenärmerem Olivin) gebunden, die schlotförmige Körper (Pipes) bilden; Gehalt 10—30 g Pt/t, örtlich auch reicher. Wird auch als Nebenprodukt aus Nickelmagnetkies des Sudburygebietes, Canada, gewonnen.

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Eisen

Wegen seiner Widerstandsfähigkeit gegen chemische Reagenzien und schweren Schmelzbarkeit (1755° C) zu chemischen Gerätschaften verwendet, ferner als Fassung von Brillantschmuck, zu Pyrometern; auf Asbest niedergeschlagen (Platinasbest) in der chemischen Industrie. Iridium, Ir, das teuerste der Platinelemente. Regulär. D. = 22,6—22,8, H. = 7. Schmelzpunkt 2350° C. Unlöslich in Königswasser. Auf Platin- und Goldseifen (Nischne-Tagilsk). Wegen seiner Härte zu Spitzen an Goldfedern verwendet. Palladium, Pd. Kubisch. H. = 4y 2 —5, D. = 11,3—11,8. Farbe lichtstahlgrau. In Seifen von Transvaal, San Domingo (Antillen), selten im Ural. Als Legierung mit Gold (sog. Weißgold) in der Schmuckindustrie verwendet; auch als „Bijouterie-Palladium" und als „Edelpalladium" eine Rolle spielend. Eisen, Fe. Bei Zimmertemperatur kubisch-innenzentriert (Fig. 2), sog. aEisen (a 0 = 2,86 Ä), ferromagnetisch. Bei 768° C Umwandlung in /?-Eisen (nicht ferromagnetisch), strukturell dem a-Eisen gleich (a 0 = 2,90 Ä). Nach Erhitzung auf 906° C kubischflächenzentriertes y-Eisen mit a0 = 3,63 A (vgl. Fig. 1), bei 1401° C Umwandlung in eine innenzentrierte Form (5-Eisen) mit a 0 = 2,93 Ä.

Fig. 2

Eisen gehört zu den Hauptelementen der Erdrinde; im gediegenen Zustand jedoch selten. Aus Oxyd-Silikatschmelzen mittels Kohlenstoff leicht reduzierbar, so daß schon in vorgeschichtlicher Zeit die Kunst der Eisengewinnung bekannt war (Eisenzeit). Auf der Insel Disko bei Ovifak, Grönland, kamen zentnerschwere Blöcke von i r d i s c h e m (tellurischem) Eisen in Basalt vor, ebenso über faustgroße Stücke im Basalt von Bühl bei Kassel, dann in der Auvergne und anderen Fundorten. Es ist wahrscheinlich durch Reduktion von Eisenerzen entstanden, als eisenreiche Basalte durch Kohlenflöze gedrungen sind. Ged. Eisen auch in den aus dem Weltenraum auf die Erde gefallenen sog. M e t e o r i t e n , die entweder zum größten Teil aus Eisen bestehen, M e t e o r e i s e n , oder Eisen nur in geringer Menge enthalten, M e t e o r s t e i n e . Meteorisches Eisen ist durch einen Gehalt an Nickel ausgezeichnet; von verdünnter Salpetersäure wird es um so weniger angegriffen, je nickelreicher es ist. Selten ist Meteoreisen einheitlich und dann nach den Würfelflächen

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Elemente

spaltbar (hexaedrisches Bisen); meist ist es nach den Oktaederflächen schalig gebaut (oktaedrisches Eisen). Der Aufbau tritt durch Ätzen einer polierten Fläche in den sog. Widmannstätten-

Fig. 3. Schema des oktaedrischen Aufbaues von Meteoreisen

sehen Figuren (Fig. 3) hervor; das nickelärmste Eisen bildet das Balkeneisen (Kamazit) ; nickelreicheres umsäumt dieses als Bandeisen (Tänit), während eine Mischung beider als Fülleisen (Plessit) die Zwischenräume ausfüllt. Ein 63,3 kg schweres Meteoreisen ist 1916 bei Marburg gefallen, viele 200—300 kg schwere Blöcke in Südwestafrika gefunden worden. Der größte bisher sicher bekannt gewordene Eisenmeteorit ist der etwa 601 schwere von Farm Hoba-West (Südwestafrika). Der Meteoreisenregen von Sichote Alin (12. 2.1947) nordöstlich Wladiwostok, im fernen Osten der UdSSR, erbrachte bisher 23 t Meteoreisen. Als besondere Verbindungen in Meteoreisen sind ausgeschieden : S c h r e i b e r s i t (Fe, Ni, Co)3P, C o h e n i t Fe3C, Siliziumkarbid (Moissanit) SiC-hexagonal (künstlich: Karborund mit Härte 9%), T r c i l i t FeS, Graphit u . a . ; in anderen, den sog. P a l l a s e i s e n , Olivinkristalle. Quecksilber, Hg, das einzige bei gewöhnlicher Temper a t u r flüssige Metall, das bei —38,9° C rhomboedrisch erstarrt. Zinnweiß, stark metallglänzend und ziemlich schwer (D. = 13,6). Siedet bei 350° C. Giftig. Als Verwitterungsprodukt von Zinnober in F o r m von kleinen Tröpfchen auf Zinnoberlagerstätten bei Moschellandsberg in der Rheinpfalz, bei Idria in Krain, Almadén in Spanien, in Toscana (Mte Amiata) in Italien, San José in Californien usw. Gelegentlich auch auf Erzgängen, z. B.

Arsen

17

Friedrichssegen bei Oberlahnstein, Szlana in Ungarn, Sala in Schweden. Das meiste Quecksilber wird aus Zinnober gewonnen. Mit Silber bildet Quecksilber natürliches A m a l g a m , das K o n g s b e r g i t (mit > 4 0 % Ag) u n d M o s c h e l l a n d s b e r g i t ( m i t . — ' 7 0 % Hg) umschließt; beide metallglänzend, silberweiß u n d kubisch. G o l d a m a l g a m (mit etwa 4 0 % Au) auf Pt-Seifen Columbiens u n d in Californien. Verwendet zur Herstellung von Thermometern u n d Barometern, von Spiegelbelag, künstlichem Zinnober, in der Medizin (Sublimat), zum Verfilzen von Filzen, zu Schiffanstrichfarben usw. Da sich H g leicht mit Au zu Amalgam verbindet, d. h. Gold auflöst, wird es (neben Zyankalium) benutzt, u m fein verteiltes Gold von den begleitenden Mineralien zu trennen (vgl. S. 11).

B. R h o m b o e d r i s c h e , s p r ö d e M e t a l l e umschließen die „Metalloide" (Halbmetalle) Arsen, Antimon u n d Wismut. Hauptrhomboeder der ditrigonal-skalenoedrischen Kristalle würfelähnlich. Raumgruppe D j d . As Sb Bi arh 5,61 Ä 6,21 Ä 6,57 Ä 6 6 ) Kationen + nH 2 0 Saponit Mg 6 (OH) 4 (Si 7 ) 3 4 -Al 0 i 6 G )

128

Silikate

Montmorillonit (nach Montmorillon/Dep. Vienne), grauweißlich oder gelblich. Eigenschaften mit dem H 2 0-Gehalt schwankend. Hauptbestandteil der B e n t o n i t e ( = tonige Verwitterungsprodukte mit Resten vulkanischen Materials) und ähnlicher erdiger Produkte (z. B. Walkererde), häufig in Sedimenten des Atlantischen Ozeans, gelegentlich in diluvialen Tonen; auch im Ackerboden und hydrothermal in Hohlräumen und Klüften. Durch Glyzerin Gitteraufweitung von e = 15,2 auf 17,7 A. Zum Entfärben und Reinigen von Erdöl verwendet, dann in der Textilindustrie (um öle und Fette zu entfärben), Gummiindustrie usw. Nontronit (nach Nontron in der Dordogne), gelb über gelbgrün zu bräunlichgrün. Verwitterungsprodukt eisenhaltiger Mineralien in ultrabasischen Gesteinen; auch auf Erzlagerstätten. Fundorte n. a. St. Andreasberg/Harz, Heppenheim, Tirschenreuth u. a. Saponit (Seifenstein), im trockenen Zustand seifenartig, im nassen plastisch wie Ton und durchscheinend. Verschiedenfarbig. Verwitterungsprodukt von Serpentin- und Amphibolgesteinen; in Hohlräumen faserig oder blätterförmig. Ein Dreischichtmineral von g l i m m e r ä h n l i c h e m Charakter ist u. a.

Talk, Mg 6 (0H) 4 [Si 8 0 20 ]. Monoklin, stets schuppig, blättrig und manchmal mit hexagonalen Umrissen. Nach der Basis sehr vollkommen spaltbar, biegsam, fettig anzufühlen. H. = 1 , D. = 2,7—2,8. Weiß oder hellgrün; perlmutterglänzend. Dünne Spaltblättchen sind durchsichtig. V. d. L. unschmelzbar, blättert sich auf, leuchtet stark und erlangt dabei die H. = 6. Talk findet sich in kristallinen Schiefern (Talk- bzw. Talkchloritschiefern) z. B. in den Alpen. Meist sekundär aus tonerdefreien Silikaten (wie Olivin, Enstatit u. a.), doch auch hydrothermal sowie metasomatisch aus Dolomit, z. B. bei Göpfersgrün im Fichtelgebirge; andere erwähnenswerte Fundorte in Deutschland sind Schwarzenbach an der Saale und Erbendorf (Oberpfalz).

Glimmergruppe

129

Weißer, dichter Talk heißt S p e c k s t e i n ; er wird durch Brennen hart und liefert das beste Material für Brenner der Azetylenlampen. Unreiner Talk heißt T o p f s t e i n , weil er sich zu Töpfen verarbeiten läßt, außerdem zum Bau von elektrischen Heizapparaten und Öfen. Dichter Talk ist auch der meiste B i l d s t e i n oder A g a l m a t o l i t h , aus dem in China Figuren geschnitzt werden. Wichtige Verwendungsmöglichkeiten von Talk sind weiter: als Zusatz zu Seifen und Appreturen, als Füllmasse von Papier; Gummifabrikation, Schmier- und Poliermittelherstellung und Pharmazeutik verbrauchen bedeutende Mengen von Talk.

Glimmergruppe Die Mineralien der Glimmergruppe sind nach einer Ebene, der Basis, sehr vollkommen spaltbar, die Spaltblättchen selbst sind elastisch biegsam; die Spaltfläche hat Perlmutterglanz. Chemisch sind die Glimmer Tonerdesilikate, die außer Tonerde und Kieselsäure entweder vorwiegend Kali, Magnesia oder Lithion enthalten und hiernach als Kali-, Magnesia- und Lithionglimmer usw. unterschieden werden können; sie enthalten außerdem noch Wasser, Fluor und andere isomorphe Elemente, die dunklen auch Eisen, so daß ihre Zusammensetzung sehr mannigfaltig ist. Für die Glimmer ist ein Schichtgitter kennzeichnend. Strukturell und chemisch lassen sie sich von Talk und Pyrophyllit ableiten (vgl. S. 126. Wird ein Viertel des Si in der Tetraederschicht durch AI ersetzt und die entsprechende Menge K-Ionen zwischen die Schichtpakete eingelagert, so entsteht der M u s k o v i t ; wird dann alles oktaedrische AI durch Mg ersetzt, liegt ein P h l o g o p i t vor; mit wechselnden Mengen von Fe an Stelle des Mg ein B i o t i t . Alle Glimmer sind monoklin (Raumgruppe Cgh), obwohl die Kristalle hexagonal aussehen; viel häufiger als Kristalle sind unregelmäßig begrenzte Blättchen oder schuppige Aggregate. Ritzhärte ist richtungsverschieden; auf der Basis etwa 4, auf (110) etwa 2 y2. Gesteinsbildend am wichtigsten sind die K- und Al-reichen Abarten, die M u s k o v i t e oder hellen Glimmer, sowie die Mg- und Fe-reichen, die B i o t i t e oder dunklen Glimmer; eine erhebliche Mischbarkeit zwischen beiden ist nicht vorhanden; viele Gesteine enthalten Muskovit und Biotit nebeneinander. 9

Brauns-Chudoba, Spez. Mineralogie

130

Silikate

Muskovit (Kaliglimmer), KAl 2 (OH, F) 2 [AlSi 3 O 10 ], ist gelblich, nahezu farblos, auch schwach bräunlich oder grünlich. Durchsichtig. D. = 2,8—2,9. In der Natur teils primär, teils sekundär (durch Umwandlung anderer Silikate) gebildet. Wesentlicher oder akzessorischer Bestandteil von Graniten, Gneisen, Glimmerschiefern, Phylliten usw.; findet sich manchmal in großen Tafeln (im Ural, in Ostafrika [Uiuguru], Indien [Bengalen und Madras], Nordamerika [N.-Karolina, Maryland], Australien [Alice Springs]), die aus pegmatitischen Gängen stammen und die wegen ihrer Durchsichtigkeit und leichten Spaltbarkeit als Fensterglas und wegen ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Hitze vielfach an Öfen und Lampen benutzt werden. Der reinste Glimmer wird in der Elektrotechnik als Isoliermittel verwendet. Muskovit fehlt den Ergußgesteinen; häufig sekundär bei pneumatolytischer und hydrothermaler Umbildung vieler Silikate. — Feinschuppiger, seidenglänzender Muskovit heißt S e r i c i t ; er wird oft mit Talk verwechselt. Smaragdgrüner und chromhaltiger Muskovit, bei der Umwandlung chromhaltiger Olivingesteine gebildet, hat die Bezeichnung Fuchsit. Biotit (Magnesiaglimmer), K(Mg, Fe") 3 • (OH) 2 • [(AI, Fe"')Si 3 O 10 ], der häufigste aller Glimmer, ist durch Eisengehalt meist dunkel gefärbt (dunkelbraun, dunkelgrün, schwarz). In dünnen Blättchen immer durchsichtig. D. = 2,8 bis 3,2. Gemengteil der meisten Eruptivgesteine, zahlreicher Gneise, Glimmerschiefer, kontaktmetamorpher Hornfelse usw. In Sedimenten seltener und meist in ausgebleichtem Zustand. Kristalle in Drusen und Auswürflingen. Wegen seines Kaligehaltes hat Biotit, wie Muskovit, eine Bedeutung für den Boden. Pegmatitisch oder pneumatolytisch in Kontaktzonen von Kalken und Dolomiten gebildeter rotbrauner, gelblicher bis farbloser Glimmer ist

Paragonit

131

Phlogopit, KMg s (F, OH) a [AlSi 3 O 10 ]; stets fluorhaltig und fast eisenfrei. Technisch wichtigen Phlogopit liefert Ceylon; große Kristalle von Südmadagaskar, Sydenham in Ontario. In metamorphen Kalken und Dolomiten, z. B. von Campolungo im Tessin. Lepidolith (Lithionglimmer), K(Li, A1)3[(F, OH, 0) 2 1 AlSi 3 O 10 ], bildet fast ausschließlich muskovitähnliche, pfirsichblüten- bis rosenrote Blättchen und Schuppen. Schmilzt leicht und gibt eine purpurrote Flammenfärbung. Findet sich als pneumatolytisches Mineral in Graniten und Granitgängen, z. B. bei Penig in Sachsen, Rozna in Mähren, auf Elba usw. Dient zur Darstellung von Lithiumverbindungen. Ein eisenhaltiger, meist brauner Lithionglimmer, der sich in Zinnstein führenden Graniten und Gneisen als Produkt pneumatolytischer Zersetzung bei Zinnwald im Erzgebirge findet, heißt Z i n n w a l d i t , K(Fe", Li) s [(F, OH) 2 1 AlSi 3 0 1 0 ]. Ein dem Biotit sehr ähnliches Gitter hat der grüne, chloritähnliche G l a u k o n i t , der in rundlichen Körnern in marinen Sandsteinen und Mergeln vorkommt, z. B. im „Essener Grünsand" der Kreide. Margarit, CaAl 2 (OH) 2 [Si 2 Al 2 O 10 ], ist ein K a l k g l i m m e r , z. B. metamorph im Chloritschiefer am Greiner in Tirol, dann aber vor allem auf Smirgellagerstätten. Die Spaltblättchen sind spröde und zerbrechlich! H. ~ 4, D. = 3. Starker Perlmutterglanz der weißlichen bis perlgrauen Schüppchen. Als Natronglimmer hat der Paragonit, (Na, K)Al 2 (OH) 2 [AlSi 3 O 10 ], Bestandteil der Paragonitschiefer (z. B. Monte Campione bei Faido), eine lokale Bedeutung. Glimmerartige Tonmineralien, welche innerkristallin nicht quellen, werden mit dem Sammelbegriff „Illit" bezeichnet; früher gebrauchte Namen dieser Gruppe: Sericit, Hydroglimmer, Glimmerton usw. 9*

132

Silikate

Glimmer mit spröden und leicht zerbrechlichen Spaltblättchen, wie der schon erwähnte Margarit, werden als S p r ö d g l i m m e r bezeichnet; unter ihnen ist der Chloritoid (Ottrelith), Fe 2 Al 4 (OH) 4 [Si 4 Al 4 O 2 0 ]-2Fe(OH) 2 , als Gemengteil metamorpher Schiefer (z.B. Ottrez, Ardennen und Pregratten, Tirol u. a.) von Bedeutung (sog. Chloritoidschiefer). H. > 6, D. = 3,4—3,6. Chloritgruppe Die zu dieser Gruppe zählenden Mineralien sind nach der Basis glimmerähnlich spaltbar, aber merklich schlechter; Spaltblättchen biegsam, nicht elastisch. Meist dunkelgrün gefärbt mit einem Stich ins Blaugrüne. Der Form nach scheinen sie hexagonal zu sein, sie sind aber monoklin. Die Kristallstruktur ist glimmerartig (sie besteht aus abwechselnden Talk- und Brucitschichten), aber die Abstände zwischen den Si0 4 -Tetraedern sind bedeutend größer; diese Zwischenräume enthalten Hydroxydschichten. Chemisch sind die Chloride magnesia- und eisenhaltige Tonerdesilikate mit Wasser, und zum Unterschied von Glimmer frei von Alkalien. H. = 1—2. Vorkommen gesteinsbildend (u. a. in Chloritschiefern sehr verbreitet); hydrothermal auf Klüften mancher Gesteine. Umwandlungs- und Verwitterungsprodukt verschiedener Mineralien, oft in Pseudomorphosen. Viele und uneinheitliche, z. T. überflüssige Namensbezeichnungen liegen vor. P e n n i n , Mg 5 (Mg, Al)[(OH) 8 1 (AI, Si)Si 3 Oi 0 ], durch Verzwillingung oft pseudorhomboedrisch (Fig. 114), bläulichgrün. H. = 2 y 2 , D. = 2,5—2,6. Häufig in Diabasen, seltener in Chloritschiefern. Hydrothermal auf Klüften (z. B. von der Rimpfischwänge bei Zermatt, bei Ala in Piémont, im Zillertal). Ähnlich Fig ii4 Pennin ist der P r o c h l o r i t (Mg, Fe) 5 Al [(OH) 8 1 AlSi s O 1 0 ], oft in wurmähnlich gebogenen Säulen, die geldrollenförmig übereinanderliegenden Täfelehen entsprechen; auch bei anderen Chloriten beobachtet! Hauptbestandteil der Chloritschiefer, wie auch

Serpentin

133

gelegentlich K l i n o c h l o r . Bestimmung und Unterscheidung dieser und anderer Chlorite, auch optisch, schwer. Thuringit (nach dem Lande Thüringen), ein Chlorit der untersilurischen Schiefer von Schmiedefeld bei Saalfeld, oolithisch ausgebildet. Thuringit nahe steht Chamosit (gittermäßig zu Kaolin gehörig). Schichtartig im Jura von Chamoson im Kanton Wallis,' untergeordnet in oolithischen Eisenerzen (z. B. in der Minette Lothringens).

Serpentinmineralien haben chemisch und strukturell Beziehungen zu Hornblenden und Chloriten.

Serpentin, H 4 Mg 3 Si 2 0 9 , mit mehr oder weniger Eisenoxydul, bildet meist dichte Massen von grüner oder gelblicher Farbe, oft heller und dunkler gefleckt oder gebändert. Durchscheinend bis undurchsichtig. H. = 3—4, durch Verkieselung auch härter; D. = 2,5—2,6. V. d. L. sehr schwer in feinsten Splittern schmelzbar. Läßt sich polieren und auf der Drehbank verarbeiten. Serpentin ist gesteinsbildend (Serpentinit). Vorwiegend durch Hydratisierung von Olivin, Pyroxen, Hornblenden usw. (Serpentinisierung!) entstanden, auch hydrothermal. Die dichte, dunkelfarbige Abart ist der gemeine Serpentin, oft in großen Massen aus Olivingesteinen hervorgegangen (z. B. Zöblitz in Sachsen, Epinal in Frankreich u. a. 0.) und technisch genutzt. Hell gefärbte, grüne bis gelbe und durchscheinende Varietäten bezeichnet man als edlen Serpentin; meist in Marmoren. Seidenglänzende, feinfaserige Aggregate werden Faserserpentin oder C h r y s o t i l genannt, in parallelfaserigen Massen C h r y s o t i l a s b e s t (Serpentinasbest); die Asbestfasern stehen jeweils senkrecht zu den Klüften (Querfaserasbest) im gemeinen Serpentin (Faserlänge bis 10 cm); bauwürdige Lagerstätten vielerorts, in Deutschland nur Zöblitz/Sachsen. Längsfaserasbeste (z. B. Reichenstein in Schlesien, Taberg im Wermland u. a.) auf Rutsch- und

134

Silikate

Quetschflächen sind meist unbrauchbar. — Blättrig-schuppige Aggregate führen den Namen A n t i g o r i t oder Blätterserpentin (u. a. im Antigoriotal in Piemont, Sprechenstein bei Sterzing). Nach elektronenoptischen Beobachtungen scheinen die Chrysotilfasern Röhren zu sein, d. h. gewissermaßen „eingerollte" Blattstrukturen. Serpentin wird zu mancherlei Gegenständen, wie Reibschalen, Wärmesteinen, Lampen, kleineren Skulpturen usw. verarbeitet. Hauptlieferant für Serpentinasbest ist Kanada; 95% „Asbest" ist Serpentinasbest, der Rest Hornblendeasbest (vgl. S. 123). Serpentinasbest wird zu feuerfesten Geweben, gepreßten Isolatoren, als Füllmasse für Gummisorten, mit Zement zu Dachziegeln und Baumaterial usw. verwendet.

Meerschaum, etwa 2MgO • 3Si0 2 • 2H 2 0, bildet weiße, feinerdige, milde, poröse Knollen und findet sich hauptsächlich in Kleinasien. Wird zu Pfeifenköpfen und Zigarrenspitzen verarbeitet. Ein erwähnenswertes Yerwitterungsprodukt ultrabasischer Gesteine ist noch der nickelhaltige G a r n i e r i t (Ni, Mg)6(OH)8[Si4O10], der wegen seines Nickelgehaltes (bis fast 30%) ein wichtiges Nickelerz in Neukaledonien darstellt. Erdig. Smaradggrün bis gelbgrün. H. = 2—4, D . = 2,2—2,7. Er geht aus nickelhaltigem Olivin über Serpentin hervor.

Fig. 115

T e t r a g o n a l kristallisierende Netzsilikate (vgl. S. 124) sind durch Netze gekennzeichnet, in denen die Si0 4 -Tetraeder zu quadratischen und verzerrten Achterringen (Fig. 115) gruppiert sind; die Spitzen der Tetraeder sind in benachbarten Viererringen einmal nach oben, einmal nach unten gerichtet. Erwähnenswert in dieser Gruppe sind:

Apophyllit, KCa 4 [F | (Si4O10)2] • 8H 2 0. Tetragonal (D^). Die vorwiegend aufgewachsenen Kristalle pyramidaler, pris-

Melilith

135

matischer (Fig. 116) bis würfeliger Ausbildung sind häufig begrenzt vom Prisma zweiter Stellung (100), von der Bipyramide erster Stellung (111) und der Basis (001); nach letzterer Fläche sehr vollkommen spaltbar, auf ihr Perlmutterglanz. Durchsichtig bis durchscheinend, farblos, weiß oder rosa. H. = 4y2—5, D. = 2,3—2,4. Hydrothermal gebildet in Blasenräumen basaltischer und verwandter Gesteine (Sasbach am Kaiserstuhl, Haslach in Baden, Aussig in Böhmen usw.), auf Erzgängen (St. AJ Andreasberg am Harz, Kongsberg in Norwegen \ usw.), auf Zerrklüften der Alpen (Seiseralp Flg. 116 u. a.) sowie auf den Magnetitlagerstätten des Banats (Oravicza). Apophyllit steht chemisch und genetisch den Zeolithen nahe, gehört aber kristallstrukturell (Schichtgitter!) nicht zu dieser Mineralgruppe. Melilith, ein häufiger, in steter Vergesellschaftung mit Perowskit beobachteter Gemengteil sehr basischer und kalziumreicher Ergußgesteine (z. B. Melilithbasalte), entspricht einem Mischungsglied zwischen dem AI-freien Endglied Akermanit-Ca 2 Mg 2 Si 2 0 7 , nur aus Schlacken bekannt — und dem Mg-freien Gehlenit-Ca 2 Al 2 Si0 7 , Kontaktmineral in Kalken, z. B. Monzoni im Fassatal. Der Melilithgehalt verschiedener Eruptivgesteine geht auf eine Kalksteinassimilatiön durch den Schmelzfluß zurück. Kristalle tetragonal-skalenoedrisch (D| d ); meist dicktafelig, kurzsäulig. Farblos, häufiger gefärbt (gelb bis braun). Glasglanz. H. = 5 bis 5 y2, D. = 2,9—3,0. V. d. L. leicht schmelzbar und von Säuren unter Gelatinieren zerstört. 7. G e r ü s t s i l i k a t e Silikate mit Gerüstgitter (vgl. S. 102), entstanden durch eine dreidimensionale Verknüpfung von Si0 4 -Tetraedern.

136

Silikate

Feldspatvertreter Mineralien in kieselsäureärmeren Gesteinen an Stelle der Feldspäte ; sie enthalten weniger Si0 2 als die Feldspäte.

Nephelin (Eläolith), NaAlSi0 4 , hexagonal-pyramidal (CJ). Kristalle meist kurzsäulig, begrenzt von Prisma und Basis. Die mindere Symmetrie durch Ätzfiguren deutlich nachweisbar. Farblos, meist aber weiß, grau; glasglänzend. H. = 5% bis 6, D. = 2,60—2,65. V. d. L. ziemlich leicht zu Glas schmelzbar; mit Salzsäure bei Erwärmung gallertartige Kieselsäure. Wichtiger Gemengteil der Alkaligesteine, vor allem der Syenite und deren Pegmatite, der Phonolithe und Nephelinbasalte. Aufgewachsene Kristalle finden sich z. B. am Vesuv (der Somma) in früher vom Vulkan ausgeworfenen Blöcken, auf kleinen Drusen der Laacher See-Auswürflinge. Eine derbe, fettglänzende, trübe, rote oder grüne Art, der E l ä o l i t h , ist Bestandteil mancher Syenite (Eläolithsyenite) und deren Pegmatite. Technisch genutzt werden die reichlichen Nephelin-Apatitvorkommen der Halbinsel Kola. Leucit, KAlSi 2 0 6 , regulär, in Ikositetraedern (Fig. 117), die aber aus wahrscheinlich tetragonalen Lamellen (/3-Leucit) aufgebaut sind; oberhalb 605°C isotrop und regulär(a-Leucit, Oh°), unterhalb dieser Temperatur tritt der Lamellenbau (vgl. Fig. 117) wieder auf. Die Oberfläche der Kristalle ist meist rauh. Muscheliger Bruch. H. = 5i/2—6, D. = 2,5. V. d. L. unschmelzbar, von Säuren zersetzt. Wesentlicher oder akzessorischer Gemengteil kalireicher Ergußgesteine, besonders der Leucitphonolithe, Leucitbasalte usw. Vorkommen u. a. im Laacher Seegebiet, am Kaiserstuhl, am Vesuv. Lose in Tuffen, wie des Vesuvs und

Lasurstein

des Albanergebirges. Leucitreiche Gesteine werden Kalidüngemittel benutzt.

137 als

Sodalithgruppe Sodalith, Nosean und Hauyn. In ihnen ist das Nephelinsilikat mit einem anderen Salz verbunden. Alle kristallisieren in der Form des regulären Rhombendodekaeders, aber nach Ätzfiguren tetraedrisch (TJ). Sie werden leicht von Säuren unter Gallertbildung zersetzt. V. d. L. schwer zu blasigem Glas schmelzbar. H. = 5—6, D. = 2,3—2,6. S o d a l i t h ist chlorhaltig: 3NaAlSi04 • NaCl bzw. Na8[Cl21 (AlSi04)6]. Meist farblos, aber auch schön blau. Gemengteil in Eläolithsyeniten (Ditro in Siebenbürgen), Trachyten, Phonolithen usw. In den Auswürflingen vom Laacher See. Nosean ist schwefelhaltig: 3NaAlSi04 • Na 2 S0 4 bzw. Na 8 [S0 4 | (AlSiOJg]. Z. B. im Noseanphonolith am Schellkopf bei Brenk (Eifel). Meist braun, während H a u y n , 3NaAlSi04 • CaS04 bzw. (Na, Ca) 8 _ 4 [(S0 4 ) 2 _ 1 ¡ (AlSi04)6], vorwiegend blau ist. In der eintrocknenden Gallerte eines HN03-Aufschlusses scheiden sich Gipsnädelchen ab. Hauyn und Nosean sind in erster Linie Gemengteile nephelin- und leucitführender Ergußgesteine. Aufgewachsen in Laacher See-Auswürflingen (Hauyn- und Noseansanidiniten), eingewachsen z. B. in den Leucitophyren des Laacher Sees, in der Mühlsteinlava von Niedermendig usw. In enger Beziehung zur Sodalithgruppe steht der Lasurstein (Lapislázuli, Lasurit), (Na, Ca)8[(S04, S, Cl)2 (AlSi04)6]. Rhombendodekaeder selten; bildet sehr feinkörnige, fast dichte Massen von blauer Farbe, die oft mit Körnchen von gelbem Schwefelkies und von Kalkspat durchsetzt oder mit farblosem Glimmer und Diopsid innig gemengt sind; hierdurch schwankt die Dichte von 2,4—2,9.

138

Silikate

I n k o n t a k t m e t a m o r p h e n Kalken, vor allem in Afghanistan (Badachschan) u n d a m Westende des Baikalsees (Malo Bystrinsk), a b g e b a u t . Wird zu Schmuckgegenständen verarbeitet. Das reine Material lieferte f r ü h e r die sehr wertvolle blaue F a r b e (natürliches Ultramarin), die j e t z t durch das künstliche U l t r a m a r i n ersetzt wird. Cancrinit, (Na 2 Ca) 4 [C0 3 1 (H 2 O) 0 _ 3 1 (AlSi0 4 ) 6 ], hexagonal-pyramidal, kurz- bis langsäulig, m i t vollkommener Spaltbarkeit nach (1010). Weiß, grau u n d blau, auch rötlich. I m Gegensatz zu Nephelin beim Glühen t r ü b e . H . = 5—6, D. = 2,4—2,5. I s t gelegentlicher Gesteinsgemengteil in Laacher See-Auswürflingen, in Nephelinsyeniten (Kristiania- u n d Fen-Gebiet in Norwegen, Ditro/Siebenbürgen) u n d Nephelinpegmatiten (z. B . Ilmengebirge). Feldspatgruppe Die Feldspäte kristallisieren m o n o k l i n und t r i k l i n ; alle spalten deutlich nach zwei Richtungen, die bei den monoklinen senkrecht, bei den triklinen schief (etwa 94°) aufeinanderstehen. Nach dem Spaltwinkel bezeichnet man die monoklinen O r t h o k l a s (gerade oder rechtwinkelig spaltend), die triklinen P l a g i o k l a s (schief spaltend). Die bessere Spaltfläche wurde als Basis P (001), die andere als Längsfläche M (010), angenommen. Die Kristalle aller Feldspäte sehen einander sehr ähnlich und sind äußerlich oft schwer zu unterscheiden. Ein wesentlicher Unterschied liegt in ihrer chemischen Zusammensetzung: der monokline ist eine Verbindung von Kali, Tonerde und Kieselsäure, also K a l i f e l d s p a t ; die triklinen enthalten statt Kali entweder Natron ( N a t r o n f e l d s p a t ) oder Kalk ( K a l k f e l d s p a t ) oder, am häufigsten, beide in isomorpher Mischung ( K a l k n a t r o n f e l d s p ä t e ) . Raumgitter der Feldspäte ist sehr kompliziert, z. T. noch in Einzelheiten ungeklärt; jedenfalls liegen räumliche Netze von (Si, A1)04" 3 U s 4 -Tetraedern vor (vgl. S. 102). Bei der Verwitterung der Feldspäte entstehen, neben Kalziumkarbonat, durch Verlust der alkalischen Bestandteile Kaolin (S. 126) und tonige Substanzen. Das Kali aus dem verwitterten Kalifeldspat wird von den Böden aufgenommen und bewirkt ihre Fruchtbarkeit.

139

Orthoklas

Orthoklas ist monokliner Kalifeldspat, K[AlSi 3 0 8 ]. Gitter: C| h . Die Kristalle (Fig. 118) sind in der Regel begrenzt vom Vertikalprisma (T), der Längsfläche (M), der Basis (P), den Querflächen (x, y) und oft noch von einer hinteren Pyramide (o). Kristalltracht nach dem Vorkommen verschieden. Eingewachsene Kristalle entweder prismatisch nach T oder

Fig. 118

Fig. 119

Fig. 120

Fig. 121

gestreckt nach der a-Achse (Fig. 119), vorwiegend in Tiefengesteinen; tafelig nach M (Fig. 120) in Ergußgesteinen, durch Vorherrschen von T und x rhomboedrisch (auf Klüften). Häufig Zwillinge: Karlsbader Zwillinge (Fig. 121) haben die Querfläche (100) gemeinsam und sind Durchkreüzungszwillinge. Bavenoer Zwillinge haben eine Fläche des Längsprismas (021), Manebacher die Basis (001) als Zwillingsebene, und sie sind Berührungszwillinge. H. = 6, D. = 2,5—2,6. Nach Farbe und Ausbildung werden bei Orthoklas u. a. unterschieden: G e m e i n e r F e l d s p a t , trüb, fast undurchsichtig, weiß, grau, gelblich, rötlich, auch grünlich. Die weitaus häufigste Abart, Gemengteil der sog. Orthoklasgesteine, wie Granit, Syenit (mattblau schillernd in südnorwegischen Syeniten), Porphyr usw.; verbreitet in Pegmatiten, auch auf sekundären Lagerstätten und in sedimentären Gesteinen. Schöne Kristalle in Granitdrusen von

140

Silikate

Striegau in Schlesien, im Fichtelgebirge, bei Karlsbad, Baveno am Lago Maggiore usw. Feldspat wird hauptsächlich in der Glasund Porzellanindustrie verwendet. S a n i d i n („glasiger" Feldspat) ist tafelig nach der Längsfläche, klar, durchscheinend, farblos, meist natronhaltig. Bestandteil von Trachyten (Drachenfels im Siebengebirge), Auswürflingen am Laacher See usw. Ä d u l a r , meist ohne Längsfläche (vgl. Fig. 119) und in rhomboedrischer Tracht, farblos, klar, durchsichtig; findet sich als hydrothermale Bildung auf Klüften von Silikatgesteinen in den Alpen usw. Er zeigt bisweilen einen bläulichen Lichtschein und wird dann unter dem Namen M o n d s t e i n als Schmuckstein benutzt, besonders solcher von Ceylon; bei richtiger Beleuchtung zeigt er einen wogenden Lichtschein.

Kalifeldspat ist auch der M i k r o k l i n , der äußerlich vom trüben, gemeinen Feldspat nicht zu unterscheiden ist, seiner optischen und anderen Eigenschaften wegen aber für triklin angesprochen werden muß. Vorkommen wie Orthoklas. Eine rein grüne Varietät ist der als Schmuckstein zur Verwendung kommende A m a z o n e n s t e i n (Amazonit), der sich bei Miask im Ural, am Pikes Peak in Colorado, in Grönland u. a. 0 . vorfindet. Plagioklase sind isomorphe Mischungen von Natron- und Kalkfeldspat. a) N a t r o n f e l d s p a t oder A l b i t (abgekürzt Ab), Na[Al Si 3 0 8 ], triklin (Ci). Die Form der einfachen Kristalle ist der von Orthoklas sehr ähnlich (vgl. Fig. M 122 mit Fig. 118); meist ZwillinT ge, die nach der Längsfläche verzwillingt und verwachsen sind (Albitgesetz, Fig. 123); dieBasisFig. 122 Fig. 123 flächen bilden dann an einem Ende flach einspringende, am anderen flach ausspringende Winkel. Häufig polysynthetische Zwillinge nach dem Albitgesetz, die oft durch eine augenfällige

Plagioklase

141

Zwillingsstreifung erkennbar sind. Weiß bis farblos, durchsichtig oder durchscheinend, glasglänzend. D . ~ 2 , 6 1 . Findet sich aufgewachsen in Drusen, Pegmatiten und auf Klüften von Granit, z. B. bei Striegau in Schlesien, im Fichtelgebirge, aber auch auf Klüften alpiner Gesteine, in Erzgängen (z. B. Morro Velho). Eingewachsen in Alkaligraniten und -Syeniten wie deren Ergußformen, häufiger neugebildet in Gneisen. b) K a l k f e l d s p a t oder A n o r t h i t (abgekürzt An), Ca[Al2 Si 2 0 8 ], bildet kleine weiße, trikline Kristalle (C[). Aufgewachsene Kristalle z. B. auf Drusen der Somma-Auswürflinge; eingewachsen als Gesteinsgemengteil in ultrabasischen Tiefen- und Ergußgesteinen sowie deren Tuffen (Miyake in Japan). D. ~ 2,76. c) K a l k n a t r o n f e l d s p ä t e (Plagioklase) sind isomorphe Mischungen von Ab und An und wie diese beiden Endglieder triklin kristallisierend; häufig derb. Für letztere ist oft eine Zwillingsstreifung kennzeichnend; eine solche fehlt dem monoklinen Orthoklas. Die Streifen laufen der von den beiden Spaltflächen gebildeten Kante parallel; jeder Streifen entspricht einem dünnen Individuum, das sich zu den beiden benachbarten in Zwillingsstellung befindet. — Weiß, grau, selten rötlich. Nach dem jeweiligen Mischungsverhältnis werden unterschieden: O l i g o k l a s (10—30% An), Gemengteil vieler Eruptivgesteine; durch eingelagerte Eisenglanzschüppchen schillernd und Sonnenstein bezeichnet. An de sin (30—50% An), in vielen Andesiten; Kristalle im Cordieritgneis von Bodenmais in Bayern. L a b r a d o r i t (50—70% An), zeigt bisweilen in bestimmten Richtungen lebhaft schillernde Farben (Labradorisieren), besonders blau und grün, und ist dann ein schleifwürdiger Schmuckstein (z. B. von der Labradorküste Nordamerikas). Gemengteil basischer Eruptivgesteine (Gabbro u. a.). B y t o w n i t (70—90% An), im Forellenstein von Volpersdorf und Harzburg.

142

Silikate

Die physikalischen Eigenschaften der Mischungsglieder sind kontinuierliche Funktionen der Mischungsverhältnisse der beiden Endglieder. Die optischen Eigenschaften sind auch temperaturabhängig, so daß eine Tief- und eine Hochtemperaturoptik der Plagioklase verzeichnet werden kann. Der A n o r t h o k l a s ist eine trikline Mischung von Kaliund Natronfeldspat, in der gewöhnlich eine beginnende Entmischung zu erkennen ist. Meist in Ergußgesteinen foyaitischer Magmen; Kristalle aus Laven der Insel Pantelleria. P e r t h i t e zeigen entmischte Albitlamellen in Kalifeldspat, die in eigentümlich angeordneten Schnüren nicht selten beobachtbar sind. — Als Schriftgranit wird eine eigenartige Verwachsung von Quarz mit Orthoklas (auch mit Mikroklin) bezeichnet. Skapolithe sind isomorphe Mischungen des Natronskapoliths Mar iali t h, Na8[(Cl2, S0 4 , C0 3 ) !(AlSi308)6] und des Kalkskapoliths, M e j o n i t Caj[(Cl2, S0 4 , C0 3 ) 2(?) | (AlaSisOs)«], wobei sie tetragonal-bipyramidal ( C j j kristallisieren. Farblos oder weiß, glasiger Glanz. Oft völlig trüb und porzellanartig. H. = 5 — 6 y 2 , D. = 2,54—2,77. V. d. L. leicht und unter Aufblähen schmelzend. Typisches Mineral kontaktmetamorpher Gesteine und Lagerstätten (Arendal in Norwegen, Pargas in Finnland usw.). Kristalle in Somma- und Laacher See-Auswürflingen. Ein klarer gelber E d e l s k a p o l i t h aus Brasilien findet Verwendung als Schmuckstein. Datolith, CaB[OH | Si0 4 ], monoklin-holoedrische Kristalle (C^). farblos, grünlich bis gelblich, glasglänzend, durchsichtig. H. = 5—5i/2, D. = 2,9—3,0. V. d. L. unter Aufschäumen schmelzbar; grüne Flammenfärbung. Hydrothermal auf Klüften und Drusen basischer Eruptivgesteine (St. Andreasberg auf Diabasklüften, Seiseralp in Melaphyr-

Zeolithe

143

blocken), oft recht flächenreich; seltener auf Erzlagerstätten, selten in Drusen von Graniten. Klare Kristalle von New Jersey wurden gelegentlich als Schmuckstein verwendet.

Zeolithe Die Zeolithe sind kristallisierte, w a s s e r h a l t i g e , feldspatähnliche Silikate, die sich meist in Blasenräumen, Drusen und auf Klüften von Eruptivgesteinen und deren Tuffen, aber auch in kristallinen Schiefern und auf Erzgängen finden. Sie sind hydrothermaler Entstehung, gelegentlich auch pseudomorph nach Feldspäten und ihren Verwandten. Ihr Wassergehalt ist von der Temperatur abhängig und wird mit steigender Temperatur k o n t i n u i e r l i c h abgegeben, ohne Bildung bestimmter Hydrate; es ist z e o l i t h i s c h gebunden. Die Wasserabgabe erfolgt ohne Zerstörung des Gitters. Bedeutsam ist, daß die Zeolithe verlorenes Wasser wieder aufzunehmen vermögen, statt des Wassers aber auch andere flüchtige Stoffe, wie Ammoniak, reines Jod oder Kohlenwasserstoffe. Durch diese Eigenschaft wird wahrscheinlich gemacht, daß als Gerippe der Kristallstruktur die Si0 4 -Gerüste dienen, in deren offenen Hohlräumen sich die Wassermoleküle einbauen, ohne am Zusammenhalt des Gitters selbst teilzunehmen. Beim Erhitzen schäumen die Zeolithe auf, daher ihr Name Siedesteine (gr.: zeo = ich koche, siede; lithos = Stein). Alle werden durch Salzsäure zersetzt. Viele Zeolithe besitzen das Vermögen, bei Behandlung mit einer Salzlösung ihren basischen Bestandteil gegen den der Lösung einzutauschen; so gibt z. B. Chabasit bei Behandlung mit einer Kochsalzlösung sein Kalzium ab und nimmt dafür äquivalente Mengen von Natrium auf; danach mit Chlorkalziumlösung behandelt, tauscht er sein Natrium gegen Kalzium aus; dieser B a s e n a u s t a u s c h hat für die Enthärtung von Wasser eine beachtenswerte Bedeutung. Durch ihre Aufnahmefähigkeit für bestimmte Stoffe werden die Zeolithe auch für die fraktionierte Reinigung sonst schwer trennbarer Gase verwendet. Die Zeolithe sind meist farblos bis weiß, durch Beimengungen gefärbt. Morphologisch Neigung zu Vizinalflächen, mimetischen Zwillingen und Viellingen. Natrolith, annähernd Na 2 [Al 2 Si 3 O 10 ] • 2H 2 0, rhombischpyramidal (Cgy), ist der wichtigste Vertreter der F a s e r -

144

Silikate

zeolithe. Kristalle, begrenzt von Prisma und Bipyramide, sehen deutlich pseudotetragonal aus; meist in weißen oder gelben, faserigen und strahligen Aggregaten. Durchsichtig bis undurchsichtig. An der Lichtflamme leicht schmelzbar. H. = 5—5%, D. = 2,2—2,4. Nadelige und radialstrahlige Aggregate besonders häufig in Drusen und Klüften böhmischer Phonolithe (Aussig und Teplitz), hessischer und anderer Basalte. Gelbe Krusten und Schnüre im Phonolith vom Hohentwiel. Auch in Syeniten Norwegens. Skolecit, Ca[Al2Si3O10] • 3H 2 0, monoklin-domatisch, gewöhnlich pseudorhombische Zwillinge, mit Federstreifung auf (010). Pyroelektrisch. Raumgruppe CJ (?). In Basalthohlräumen, auf alpinen Klüften und Drusen in Granit und Syenit. Mesolith, chemisch zwischen Natrolith und Skolecit, so daß Mischkristalle vorliegen. Thomsonit, NaCa2[Al2(Al, Si)Si2010]2 • 5H 2 0, rhombischdipyramidal (D^), meist fächerförmige stengelige oder kugelförmige Aggregate, sowie faserig. Kristalle selten. Bisweilen regelmäßig mit Natrolith verwachsen. Auf Blasenräumen phonolithischer und basaltischer Gesteine. Auf der Seiseralpe in Melaphyr, am Vesuv in alten Laven. Bekannte Fundorte sind Dumbarton in Schottland, aber auch die FäröerInseln (radialfaserige Kugeln, sog. Faröelith). Laumontit, Ca[Al2Si206]2 • 4H 2 0, monoklin (Cj); Kristalle säulenförmig, vertikal gestreift. Farblos, blaßgelb oder blaßrot. Verstäubt an trockener Luft; das Wasser entweicht fast bis zur Hälfte, wodurch die Kristalle matt und bröckelig werden. Auf Klüften und Blasenräumen von Eruptivgesteinen, aber auch in Gneisen und Schiefern. Im Melaphyrmandelstein von Oberstein-Idar, im Gabbro von Harzburg, im Syenit des Plauenschen Grundes. Mit Kupfererzen am Oberen See (USA). Als Verdrängungsprodukt von Feldspat und Quarz in Kuhmoinen (Zentralfinnland).

Chabasit

145

Unter den B l ä t t e r z e o l i t h e n , im Gegensatz zu den obigen Faserzeolithen, sind erwähnenswert: Heulandit Ca[Al 2 Si 7 0 18 ] • 6H 2 0, monoklin-prismatisch (Cgh); einfache, tafelige Kristalle, die sehr vollkommen nach (010) spalten. Auch blättrig und spätig. Gewöhnlich farblos, durch eingelagerte Goethitschüppchen ziegelrot (aus dem Fassatal, von Vacza in Siebenbürgen u. a. 0.). H. = 3%—4, D. = 2,1—2,2. In Mandeln und Drusen von Basalten (Färöer) oder Graniten (Striegau und Elba), auf alpinen Klüften; seltener auf Erzgängen (z. B. St. Andreasberg im Harz). Desmin (Stilbit), Ca[Al 2 Si 7 0 18 ] • 7H 2 0, monoklin-prismatisch (C| h ); meist in charakteristischen garbenförmigen Bündeln oder stengeligen Aggregaten. Farblos, weiß. Perlmutterglanz auf der Spaltfläche (010). H. = 4, D. = 2,1—2,2. Ziemlich verbreiteter und auch reichlich auftretender Zeolith. Auf Drusen von Basalten in Schottland, Färöer, Grönland (den Doppelspat von Eskifjord überkrustend), in Granitdrusen (z. B. Baveno, Striegau), auf Klüften kristalliner Schiefer (am St. Gotthard), auf der Eisenerzlagerstätte von Arendal. Der morphologischen Ausbildung nach werden noch W ü r f e l z e o l i t h e beobachtet; die Kristalle sind kubisch oder pseudokubisch. Chabasit, Ca[Al 2 Si 4 0 12 ] • 6H 2 0, kristallisiert in würfelähnlichen Rhomboedern, die oft Durchwachsungszwillinge (Fig. 124) bilden. Raumgruppe Dgd. Farblos, weiß, auch rötlich; durchsichtig oder durchscheinend, glasglänTie. 124 zend. Spröd. H. = 4 y2, D. = 2,1. Besonders schön in blasigem Basalt bei Nidda am Vogelsberg, im Melaphyr bei Oberstein, im Phonolith bei Aussig in Böhmen 10

Brauua-Chudoba, Spez. Mineralogie

146

Silikate

u. a. 0 . ; seltener im Granit (Striegau, Baveno) oder auf Erzgängen, wie bei St. Andreasberg am Harz. Als Absatz der Thermalquellen von Plombières. Phillipsit, KCa[Al 3 Si 6 0 16 ] • 6H 2 0, und Harmotom, Ba[Al 2 Si 6 0 16 ] • 6H 2 0, sind einander sehr ähnlich; sie bilden meist weiße, trübe, selten durchsichtige Kristalle, die rhombisch, quadratisch oder gar regulär aussehen, aber monoklin (C^) sind und nur durch vielfach versteckte Zwillingsbildung jene einfachen Formen nachahmen. Auch deutliche Durchkreuzungszwillinge (Fig. 125) sind nicht selten ; wegen dieser Form werden beide Mineralien auch K r e u z s t e i n genannt. H. = 4 y2, D. = 2,2 (Phillipsit), 2,44—2,50 (Harmotom). Bildung beider Mineralien hydrothermal. Phillipsit namentlich in Hohlräumen von Basalten, gebildet aus zersetzten Feldspaten, z. B. am Stempel bei Marburg, Sasbach am Kaiserstuhl, Nidda am Yogelsberg u. a. 0. ; auch im Schlamm der Tiefseesedimente des Stillen Ozeans. Harmotom in Melaphyrmandeln bei Oberstein, vor allem aber reichlich auf Erzgängen von St. Andreasberg ijn Harz, Kongsberg in Norwegen usw. Analcim, Na[AlSi 2 0 6 ] • H 2 0, entspricht chemisch als Natriumverbindung dem Leucit, enthält aber zeolithisches Wasser. Kristallisiert kubisch-hexakisoktaedrisch (0J,0), meist in Ikositetraedern (211), oft in idealer Ausbildung; seltener Würfel mit Ikositetraeder. Durchsichtig und farblos oder fast undurchsichtig und weiß sowie blaß fleischrot. Glasglänzend. H . = 5 y2, D. = 2,2—2,3. In hydrothermaler Bildung in Blasenräumen von Basalten und verwandter Gesteine (z. B. schöne Kristalle auf der Cyklopeninsel bei Catania, rote Kristalle u. a. vom Fassatal); dann auf Erzgängen (St. Andreasberg im Harz), auf Magnetitlagern

Pollucit

147

(Arendal und Gora Blagodat), doch auch eingewachsen als ursprünglicher magmatischer Gemengteil (Schmelzrest magmatischer Erstarrung) in verschiedenen Ergußgesteinen (z. B. im Teschenit von Teschen und Neutitschein). Mit Analcim verwandt ist Pollucit, (Cs, Na)[AlSi 2 0 6 ] • H 2 0, gewöhnlich derb, farblos. Kommt in großen Mengen als Caesiumerz in Pegmatiten der Tin-Mine, Black Hills, Süd-Dakota, vor; in körnigen Massen auch bei Varuträsk, Schweden.

10*

148

Optische Daten nichtmetallischer Mineralien

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1,75-1,76

1,657 1,440

1,537 1,557 1,635 1,425

1,539 1,596 1,613 1,405

Optische Orientierung

« j * "

1,664

1,52-1,56 1,571 ~ 1,68

~ 1,54 1,570 1,66-1,67

38 a a a

1,51-1,54 1,560 ~ 1,66

O S 2 ö S « Q

1,74 — 3,75

2,248 1,648

w ca c a 2,040 1,637

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~ 1,483 ~ 1,495 ~ 1,502 ~ 1,50 1.72-2,0 1.73-1,74 1,544 1,516 1,490 ~ 1,54 ~ 1,669 1,88-1,91 1,60-1,62 1,582 ~ 1,61 1,63-1,69 ~ 1,72 1,610 1,643

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1,960 1,636

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Schwefel, aSchwerspat Serpentine Faserserpentin Blätterserpentin Sillimanit Skapolithe Marialith Mejonit Sklodowskit Soda Sodalithgruppe Sodalith Nosean Hauyn Lasurit Spineil Staurolith Steinsalz Strontlanlt Svlvln Talk Thuringit TKanit Topas Torbernit Türkis Turmalln Tyuyamunit Uranocircit Uranophan

£ j Mineral 1 ® (in alphabetischer | Reihenfolge)

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Optische Daten nichtmetallischer Mineralien

153

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154

Optische Daten nichtmetallischer Mineralien

Opt. Char. (2 V)

Optische Orientierung

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35 PbS 41 PbCuSbS 3 81 PbCO, 88 PbSO, 95 Pb,Cl(PO,),

Pt

14

Pt

Eisenplatin Sperrylith Polyxen

14 30 14

(Pt, Fe) PtAs, (Pt, Fe, Ir, Os, Pd)

Pt u. P t Met.: Ir,Os,Pd Hb, Eu

26 NiAs 32 NiAs 3 _ a 31 NiAs, 25 (Fe, Ni),S, 134 (Ni, Mg),(OH),lSi,O 10 ] Ca,[(F, 01)1 (PO t ),]

52 K 14 16 18

22- 54 Nb 44 Ni 28 28 (10-45) (bis 30) 28 V 86 Pb 42 77 68 76 100 P t 75-85 57

158

Mineralische Rohstoffe der Elemente •V

Element

Ra

Mineral

Uranpecherz Camotit

Formel

'S M 60 »8

(U, Th)O a K,[UO, | VO,]

3H s O

(Sp.) (Sp.)

Rb

Carnallit Lepidolith

S

«ed. Schwefel P.vrit Magnetkies Gips

18 27 24 89

S FeS 2 FeS CaS0 4 • 211,0

Sb

Antimonglanz Antimonocker

36 36

Sb2S3 Sb a 0 4

Se

Se-halt. P y r i t Se-halt. Zinkblende

27 42

FeS a (Zn, Fe)S

Si

Quarz

54

SiO a

47 Si

Sn

Zinnstein Zinnkies

61 34

SnO, CiijFeSnS,

78 Sn 27

Sr

Strontianit Coelestin

82 88

SrCO, SrSO,

59 Sr 48

Ta

Tantalit

(Fe, Mn) (Ta, N b ) a O ,

4 3 - 6 6 Ta

Te

Calaverit Sylvanit Nagvagit

39 39 3»

AuTe 2 AuAgTe, AuTe a • 6Pb(S, T e )

Th

Thorit Monazit

96

Th[Si0.1 Th[P04]

Ti

limenit Rutil

49 62

FeTiO, TiO a

T1

Tl.-halt. Pyrit, 27 Tl.-halt. Zinkblende 42 Pollucit 147

FeS, (Zn, Fe)S (Cs, Na, T l ) [ A l S i a O , ] • H a O

U

Uranpecherz Carnotit

60 98

(U, T h ) 0 , K J U O , | V 0 4 ] • 3H a O

60-85 U bis 55

V

l>eseloizit Carnotit

96 «8

Pb(Zn, C u ) [ O H | V 0 4 ] K,[UO, | V04] • 3H,0

bis 14 \ bis 13

W

Wolframit Scheelit

93 92

(Fe, M n ) W 0 4 CaWO,

60 W 63

70 131

K C l MgCl, • 6 H 2 0 K ( I , i , A1)J(F, OH, 0 ) , | AI Si,O 10 ]

Theor. Geh. in % (isomorph)

(0,01—0,04) R b (bis 3,5)

100 S 53 36 23 72 Sb bis 75 (Sp.) Se (Sp.)

56 T e 62 (18-30) 72 Th (bis 24) 31 Ti 60 (Sp.) TI (Sp-) (Sp.)

Element

Y (YErden)

Mineral XeDotiui Gadollnlt Saraarskit

Seite

Mineralische Rohstoffe der Elemente

97

Formel Y[P04] Y j F e B e J O | Si0 4 ], (Y, Er),[Nb, Ta) 2 0 7 ] 3

Zn

Zinkblende Franklinit Willemit ['i Kotzinkerz "} O Zinkspat >£ c Kieselzinkerz J ^ ä

42 (Zn, Fe, Mn, Cd)S 52 (Zn, Mn") (Fe'", Mn"')0, 104 Zn,[SiO,] 46 ZnO 79 ZnCO, 114 Zn 4 [(OH)i | SijO,] • H , 0

Zr

Zirkon

111

ZrSiOj

159 Theor. Geh, in % (isomorph) 49 Y 38 (20-28) bis 67 Zn 7-25 58 80 52 54 50 Zr

160

Die wichtigsten „Schmuck- und Edelsteine" T a b e l l e III

Die wichtigsten „Schmuck- und Edelsteine" Seite

Mineral

105

Andalusit

94 83 113 115 117

Apatit Azurit Axinit Benitoit Beryll

58 53

Chalcedon Chrysoberyll

118 105 20

Cordierit Cyanit Diamant

119 142 57 109 140 141 140

Dioptas Edelskapolitli Edeltopas Epidot Peldspäte

141 71 107

Flußspat Granate

121 46

Jadeit Korund

137 83

Laptalazull Malachit

Varietät Name

F a r b e (Besonderheit) grün, grünlich (rötlich) im Querschnitt schwarzes Kreuz gelb, blau lasurblau nelkenbraun, violett saphirblau blau, blaugrün goldgelb rosa grün s. u n t e r Quarz hellgelb bis grünbraun grün (bei Lampenlicht rot) grünlich oder bräunlich (m. Lichtlinie) blauviolett/grau blau, grünlich farblos, auch in verschiedenen F a r b t ö n e n smaragdgrün gelb s. u n t e r Topas dunkelgrün grün grau (mit Farbenspiel) milchigwciß (m. bläulichem Lichtschein) weißlichgrau (metallisch schillernd) in verschiedenen Farben bläulichrot grün gelblichgrün orange-braun schwarz blutrot smaragdgrün s. unter Pyroxene rot blau (als H a u p t f a r b e ) , auch farblos, gelb, grün, rosa, violett mit Asterismus blau (undurchsichtig) grün, gebändert (undurchs.)

Chlastolith

Aquamarin Goldberyll Rosaberyll Smaragd Alexandrlt Chrysoberyllkatzenauge

Amazonit Labradorit Mondstein Sonnenstein Almandin Dematoid Grossular Hessonit Melanit Pyrop Uwarowit Rubin Saphir Stern-Rubin, SternSaphir

Die wichtigsten „Schmuck- und Edelsteine"

Seite

Mineral

123 103 60

Nephrit Olivin Opal

103 103 IIS)

Peridot Phenakit Pyroxen*s

121 54

Quarz Kristalle

79 133 51 121 112 106 97 116

111 11

kryptokristallin (Chalcedon)

Name Peridot Feneropal Edelopal

dunkelrot

Bronzlt Jadeit Kunzit Hiddenit Rhodonit

violett farblos gelb fast schwarz rauchbraun irilchigweiß lauchgrün rosarot (trüb) bläulich blaugrau grün, b r a u n (m. Lichtlinie) goldbraun verschiedenfarbig, gebändert

Amethyst Bergkristall Citrin Morion Rauchquarz Milchquarz Prasem Rosenqnaiz Paphirquarz Falkenauge Quarzkatzenauge Tigerauge Achat

giS }sP°aumen

faserig

53

grün, weißl. (auch undurchs.) grün orangerot Farbenspiel (auf hellem oder dunklem Hintergrund) s. unter Olivin farblos bronzefarbig grün, bräunlich, weiß er

körnig (derb)

58

Varietät F a r b e (Besonderheit)

apfelgrün rot schwarz oder schwarz-weiß gebändert braun, braunrot, rot-weiß gebändert (Jaspis) grün mit roten Pünktchen lauchgrün Rhodochrosit. rosenrot (auch gebänderb) grün (gefleckt, gebändert) Serpentin Spinell • vor aliem rot, rosa schwarz (undurchsichtig) Spodumen s. unter Pyroxene Titamt gelb-braun, grün Topas farblos, gelb, rosa Türkis blau, blaugrün Tnrinailn farblos braun tintenbiau rot, schwarz grün farblos, blau Zirkon gelbrot Brauns-Chudoba, Spez. Mineralogie

Chrysopras Karneol Onyx Sardcr Sardonyx Heliotrop Plasma

Pleonast

Achroit Dravit Indigolith Rubellifc Schorl Verdelith Hyazinth

161

162

Synthetische Schmucksteine T a b e l l e IV

Synthetische Schmucksteine Chem. Zus.

Farbgebende Substanz

Farbe

Richtige Bezeichnung

farblos

AIaO,

farbloser (weißer) synth. Saphir hell- bis dunkelrot synthetischer K u b i n hell- bis dunAlaO, TiO a +Fe,O a kelblau synthetischer Saphir orange AlaO, Ni+Fe orangefarbiger synth. Saphir gelb gelber synth. Saphir AlaO, NiO turmalinfarbiger synth. grün Al.O, CoaO„+V Saphir granatfarbiger synth. blutrot AI,0, Cr.O.+TiO.+FejO, Saphir grün (im Lam- alexandritfarbiger synth. AlaO, penlicht rot) V Korund farblos farbloser synth. Spinell MgO • A1,0, gelber synth. Spinell MnO gelb MgO • A1,03 smaragdfarbiger synth. grün MgO-Al a O, MnO + C O a Spinell turmalinfarbiger synth. grün MgO • AlaO, CraO, Spinell beryllfarbiger synth. grün MgO • AlaO, Cr a O,+MnO Spinell Co.O.+Cr.O,; aquamarinfarbiger synth. aber auch durch blau MgO • A1,0, Spinell Fe,0, Co.O.+Cr.Oj+TiO. blau zirkonfarbiger synth. MgO • A1,0, Spinell Cr.O.+V grün (im Lam- alexandritfarbiger synth. MgO • AlaO, Spinell penlicht rot) 3 B e 0 A l , 0 , - \ Cr 0 (+Fe 0 ) synthetischer Smaragd smaragdgrün 1 s 1 I 6SiO, J fast farblos, synth. R u t i l bzw. TitaTiO, nia nightstone gelblich Titania, synth. Rutil blau TiO, synth. Strontiumtitanat SrTiOj*) farblos bzw. Fabulit AlaO,

Cr 2 0,

Erwähnenswert sind auch synthetische S t e r n k o r u n d e (synth. Stern-Rubin und synth. Stern-Saphier). Der „lapislazulifarbige synth. Spinell" ist ein polykristallines Aggregat eines blanen Spinells (äußerlich einem natürl. Lapislázuli von guterQualität ähnlich). •) kubisch, n D — 2,409, Dispersion 0,20—0,22 (5mal so groß als die von Diamantl).

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Register Abraumsalze Achat Achroit Adular Ägirin Äglrinaugit Agalmatolith Akermanit Akmit Aktinolith Alabaster Albit Alexandrit Alkalihornblenden Alkalipyroxene Almandin Aluminatsilikate Aluminiumhydroxyde Alvit Amalgam Amazonenstein Amazonit Amblygonit Amethyst Amiant Amphibolgruppe Analcim Anatas Andalusit Andesin Andradit Anglesit Anhydrit Ankerit Annabergit Anorthit Anorthoklas Anthophyllit Antigorit Antimon Antimonfahlerz Antimonglanz Antimonide Antimonit Antimonocker Apatit Apophyllit Aquamarin Aragonit Arfvedsonit Argentit Arsen

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