Makroskopische Mineralbestimmung

Makroskopische Mineralbestimmung[1],[2]

Bei der makroskopischen (mit freiem Auge sichtbar) Mineralbestimmung wird im Wesentlichen das Ausschlussverfahren angewendet.

  • Farbe: Bei der Bestimmung von Mineralen ist die Farbgebung wenig hilfreich. Durch Einlagerung feinster Einschlüsse einer anderen Mineralart oder unterschiedliche chemische Zusammensetzung der Mischkristalle haben nur wenige Minerale eine gleich bleibende Färbung. Ferner können die Korngrößen oder Anlauffarben durch Reaktionen mit der Atmosphäre den Farbeindruck beeinflussen.
  • Glanz: Das Erscheinungsbild einer Mineraloberfläche im reflektierten Licht lässt eine Einteilung aller Minerale in zwei Gruppen zu.
    (1) Minerale mit metallischem Glanz (opake und stark reflektierende, wie z.B. polierte Metalle)
    (2) Minerale mit nicht metallischem Glanz. (Glasglanz, Wachsglanz, Fettglanz, Seidenglanz, matt, etc.)
  • Strich, Strichfarbe: Als Strich oder Strichfarbe bezeichnet man die Farbe eines Minerals im pulverisierten Zustand. Man erhält die Strichfarbe indem man das Mineral an einem Stück unglasiertem weißem Porzellan (Strichtafel) reibt. Insbesondere für sulfidische und oxidische Minerale, die meist charakteristische Unterschiede in der Strichfarbe aufweisen, ist daher die Bestimmung der Strichfarbe von hohem diagnostischem Wert. Sofern ein Mineral härter ist als die Strichtafel, hinterlässt es keinen Strich. Dies ist bei vielen silikatischen Mineralen der Fall.
  • Härte: Man kann Minerale nach ihrem relativen Ritzverhalten ordnen. Siehe hierzu Mohshärte.
  • Bruchverhalten und Spaltbarkeit: Der  Bruch eines Minerals ist definiert als die Art und Weise, in der ein Mineral bricht. Die Bruchfläche eines Minerals kann uneben, splittrig oder muschelig sein. Die Spaltbarkeit ist demnach eine besondere Art des Bruchs. Eine Spaltbarkeit ist eine glatte Fläche, die das Licht gut reflektiert. Die resultierenden Spaltbarkeitsflächen oder –ebenen unterscheiden sich in der Güte ihrer Ausbildung.
  • Dichte \rho (Rho):  auch Massendichte genannt, ist der Quotient aus der Masse m eines Körpers und seinem Volumen V
    \rho = \frac{m}{V}
  • Kornform, Kristallform, Kristallsystem: (engl. morphology). Charakteristische Form der Kristalle und Körner. Siehe hierzu Kristallsystem.
  • Zwillinge: Ein Zwilling ist eine gesetzmäßige Verwachsung von individuellen Kristallen der gleichen chemischen und kristallographischen Spezies.
  • Weitere physikalische und chemische Eigenschaften: Hierzu gehören Radioaktivität, Fluoreszenz, magnetisches Verhalten, Geschmack und Geruch. Bei manchen Mineralen ist ein chemischer Nachweis möglich. So sind z.B. manche Minerale wasserlöslich (einige Halide), andere Minerale reagieren unter Brausen mit Salzsäure (Calcit).

Kristallsystem

Symmetriebezogenes Klassifizierungsschema für kristalline Festkörper nach
Christian Samuel Weiss (1780–1856)
Sieben Kristallsysteme werden unterschieden, die sich jeweils auf das gleiche Achsenkreuz  beziehen, das den Kristallkörper im Mittelpunkt schneidet: triklin, monoklin, orthorhombisch, tetragonal, trigonal, hexagonal und kubisch.

Zuordnung der kristallographischen Punktgruppen zu den Kristallsystemen

Kristallsystem Holoedrie Punktgruppen (Hermann-Mauguin-Kurzsymbole)
triklin 1 1, 1
monoklin 2/m 2/m, m, 2
orthorhombisch mmm mmm, mm2, 222
tetragonal 4/mmm 4/mmm, 42m, 4mm, 422, 4/m, 4, 4
trigonal 3m 3m, 3m, 32, 3, 3
hexagonal 6/mmm 6/mmm, 62m, 6mm, 622, 6/m, 6, 6
kubisch m3m m3m, 43m, 432, m3, 23

 

  • Monoklines Kristallsystem: Ein Basisvektor (üblicherweise die y-Achse) wird in die zweizählige Drehachse gelegt. Daraus ergeben sich zwei 90°-Winkel, aber keine Beschränkung bezüglich der Achsenlängen.
  • Orthorhombisches Kristallsystem: Die Basisvektoren werden in die 2-zähligen Drehachsen gelegt. Daraus ergeben sich drei 90°-Winkel (daher ortho), aber keine Beschränkung bezüglich der Achsenlängen.
  • Hexagonales Kristallsystem: Ein Basisvektor (üblicherweise die z-Achse) wird in die 6-zählige Drehachse gelegt, die zwei anderen in die dazu senkrechten 2-zähligen Drehachsen. Man erhält zwei gleich lange Achsen in einer Ebene mit 120°-Winkel, die dritte Achse senkrecht dazu.
  • Tetragonales Kristallsystem: Ein Basisvektor (üblicherweise die z-Achse) wird in die 4-zählige Drehachse gelegt, die zwei anderen in die dazu senkrechten 2-zähligen Drehachsen. Man erhält zwei gleich lange Achsen und drei 90°-Winkel.
  • Trigonales Kristallsystem: Für dieses Kristallsystem sind zwei Koordinatenaufstellungen gebräuchlich: entweder drei gleich lange Basisvektoren und drei gleiche Winkel (rhomboedrisches Koordinatensystem) oder eine Aufstellung wie im hexagonalen Kristallsystem.
  • Kubisches Kristallsystem: Die Basisvektoren werden in die 4-zähligen Achsen gelegt. Man erhält drei gleich lange Achsen und drei 90°-Winkel

Qelle Wikipedia Kristallsystem