Mineraleigenschaften

In der Natur kann man mehr als 3000 Mineralien antreffen. Alle Mineralien werden nach Strunz in neun Klassen und zahlreiche Gruppen eingeteilt. Die häufigsten Mineralien gehören zur Mineralklasse der Silikate (Klasse 8).

Mineralklassen nach Strunz (1970)

Klasse 1 - Elemente
Klasse 2 - Sulfide (Selenide, Telluride, Arsenide, Antimonide, Bismutide
Klasse 3 - Halogenide
Klasse 4 - Oxide, Hydroxide
Klasse 5 - Nitrate, Carbonate, Borate
Klasse 6 - Sulfate (Chromate, Molybdate, Wolframate)
Klasse 7 - Phosphate, Arsenate, Vanadate
Klasse 8 - Silikate
Klasse 9 - Organische Substanzen

Tabelle der Härtegrade nach F. Mohs

HärteMineralweitere Mineralien dieser HärteAnmerkung

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8

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Talk

Steinsalz

Calcit

Fluorit

Apatit

Orthoklas

Quarz

Topas

Korund

Diamant

Graphit, Lemonit

Gips, Sylvin

Aragonit, Baryt, Glimmer, Chlorite

Malachit, Azurit, Sphalerit

Augit, Monazit, Smithsonit, Titanit

Rutil, Türkis, Pyrit, Amphibol, Zinnwaldit, Anatas, Celsian, Magnesit

Granat, Turmalin, Olivin, Cordierit, Staurolith, Epidot

Beryll Spinell Zirkon

 

 

mit dem Fingernagel ritzbar

mit dem Fingernagel ritzbar

mit Kupfermünze ritzbar

mit Stahlmesser ritzbar

mit Stahlmesser ritzbar

ritzen Glas

ritzen Glas

ritzen Glas

ritzen Glas

ritzen Glas


Härte und Spaltbarkeit stehen in Kongruenz. Die Spaltbarkeit von Mineralien wird in Stufen unterteilt: ausgezeichnet - z. B. Muskovit; sehr gut, vollkommen spaltbar - z. B. Calcit; gut - z. B. Feldspate; unvollkommen - z. B. Apatit; sehr unvollkommen - z. B. Opal, Quarz

Optische Eigenschaften - Farbe, Transparenz, Lichtbrechung und Glanz

In der Rubrik der optischen Eigenschaften spielen diese Faktoren eine wichtige Rolle:

Farbe

Ein charakteristisches Bestimmungsmerkmal ist die Farbe, wobei dieses nicht immer zuverlässig ist. Etliche Mineralien kommen in verschiedenen Farbtönen oder in verschiedenen Farben vor. Manche Mineralien bilden mit ihren Farbvarianten eigene Varietäten, z. B. Quarz - Amethyst, Bergkristall, Rauchquarz. Bei wiederum anderen Mineralien ist die typische Farbgebung für die Namensgebung signifikant, z. B. Azurit - himmelblau. Farben von Mineralien haben einen festen Farbton etabliert, z. B. Smaragdgrün oder Türkisblau. Der Wert der Edelsteine steigt mit der Farbintensität.

Die Farben werden in der Mineralogie in vier Gruppen eingeteilt:
farblos (achromatisch) - z. B. Bergkristall, Diamant
eigenfarbig (diochromatisch) - z. B. Quarz, Beryll
fremdfarbig (allochromatisch) - z. B. Iolith, Tansanit
scheinbar gefärbt (pseudochromatisch) - z. B. Diopsid, Korund

Daneben gibt es künstlich herbeigeführte Farbveränderung, z. B. werden Achate mit Farbstoffen gekocht, Citrin wird gebrannt, grüner Aquamarin durch Erhitzen blau gefärbt; Topas, Korund und farbige Diamanten werden radioaktiv bestrahlt. Behandlungen von Edelsteinen müssen grundsätzlich gemäß CIBJO angegeben werden. Über die Strichfarbe - Farbe des Minerals in Pulverform - ist die Unterscheidung von farbigen oder gefärbten Mineralien möglich.

Transparenz

Die Durchsichtigkeit (Transparenz) wird bei Edelsteinen gefordert. Transparente Edelsteine lassen den größten Teil der Lichtstrahlen ungehindert passieren. Durch opake Edelsteine dringt kein Licht, so dass man nicht hindurchsehen kann. Mineralien werden wie folgt unterteilt:

durchsichtig - eine dicke Mineralschicht ermöglicht das Lesen einer darunterliegenden Schrift, z. B. Bergkristall, Diamant
halbdurchsichtig - die Schrift erscheint durch den Edelstein unklar, z. B. Rosenquarz, Smaragd
durchscheinend - Licht scheint durch eine dicke Mineralschicht, z. B. Schwefel, Milchquarz
undurchsichtig - eine dünne Mineralschicht lässt kein Licht hindruch
opak - das Mineral lässt kein Licht durch, z. B. Magnesit, Pyrit

Glanz

Der Glanz der Edelsteine entsteht durch die Reflektion der Lichtstrahlen an den Oberflächen. Häufig findet sich bei durchsichtigen Edelsteinen Glasglanz, wobei die Intensität mit der Mineralienart variiert. Ein perfekter Schliff und eine perfekte Politur erhöhen den Glanz. Bei Mineralien unterscheidet man:

Metallglanz bei undurchsichtigen Mineralien, z. B. Cuprit
Diamantglanz - sehr starker Glanz bei durchscheinenden und durchsichtigen Mineralien mit hohem Brechungsindex, z. B. Diamant, Zirkon
Glanzglanz - erinnert an den Glanz von Glas, z. B. Fluorit, Quarz
Fettglanz - z. B. Iolith, Opal
Perlmuttglanz - bei Mineralien mit hoher Spaltbarkeit, z. B. Muskovit
Seidenglanz - bei faserigen Mineralien
Matt

Mineralausbildung - Kristall und Kristallsysteme

Die Körper vieler Mineralien sind von glatten Flächen, den Kristallflächen, begrenzt. Unter den Kristallen befinden sich einfache geometrische Körper, wie Würfel (6 Flächen), Oktaeder (8 Flächen), Prismen (4 Flächen und Pyramiden (6 Flächen) und komplizierte, unregelmäßig begrenzte Kristallformen. Mineralien ohne regelmäßige Struktur sind amorph, wie z. B. Opal, Bernstein. Kristalline Aggregate bilden nach allen Seiten idiomorphe Kristalle und sind praktisch ausschließlich von Kristallflächen begrenzt, z. B. Geoden. Die Kristalle eines Minerals können bedingt durch Wachstum in verschiedene Richtungen verschieden entwickelt sein und dadurch bilden sind nadelige, säulenförmige, tonnenartige, kurzsäulige, tafelige oder blättrige Körper. Verwachsen Kristalle von Mineralien miteinander, spricht man von Zwillingen.

Was ist ein Kristall?

Kristalle sind feste Körper mit einer dreidimensionalen, periodischen Anordnung der Bausteine: Atome, Ionen und Moleküle. Der symmetrische Bau lässt sich in Raumgittern mittels Symmetriezentrum, Symmetrieebene und Symmetrieachse veranschaulichen. Die Kristallformen sind ebenfalls entscheidend für die Mineralbestimmung.

Kristallsysteme

Im triklinen Kristallsystem sind die Kristalle völlig unsymmetrisch oder haben nur ein Symmetriezentrum.
Kristalle im monoklinen Kristallsystem besitzen eine zweizählige Symmetrieachse, wobei die zweite Achse senkrecht auf der Symmetrieebene steht oder verfügen über eine Symmetrieebene.
Das orthorhombischen Kristallsystem verfügt über zwei oder drei Symmetrieebenen, wobei Achsen und Ebenen senkrecht aufeinander stehen und zweizählige Achsen rechte Winkel einschließen oder hat die Kombination von zwei oder drei Symmetrieebenen mit gleichvielen zweizähligen Achsen.
Das tretragonale Kristallsystem ist gekennzeichnet durch eine vierzählige Hauptachse.
Dastrigonale Kristallsystem kennzeichnet eine dreizählige Hauptachse.
Die Kristalle des hexagonalen Kristallsystems verfügen über eine sechszählige Hauptachse.
Die höchste Symmetrie bildet das kubische Kristallsystem. Im kubischen System sind alle Formen geschlossen.

Einschlüsse in Mineralien

Bei den physikalischen Eigenschaften spielen neben dem Aufbau der Kristallstruktur die Einschlüsse in den Kristallen eine wesentliche Rolle. Gasförmige, flüssige, feste oder mehrphasige Einschlüsse oder Kristalle artfremder Mineralien kann man als Fehler auffassen. Erkennt man diese Inklusionen lediglich unter dem Mikroskop, können diese auch Aufschluss über die Lokalität der Mineralien geben. Mit dem Auge sichtbare Inklusionen können die gesamte Brillanz des Edelsteines zunichte machen und diesen trüb erscheinen lassen.