2011-04 / Mineralienklasse 3 - die Halogene

von Alfred Schäfer /03.04.2011

Die dritte Mineralklasse sind die Halogenide

Fluorit = ein besonders beliebter Stein bei den Sammlern und auch bei Schmuckliebhabern, denn er weist auch eine Farbenvielfallt und schöne Formen auf. Mineralogen sprechen auch vom Flußspat und der Chemiker spricht vom Calziumfluorit, denn das Calciumsalz der Flußsäure ist für ihn interessant. Fluorit kristallisiert kubisch und bildet sehr schöne Würfel und Oktaeder, kann aber auch körnige und massige Aggregate bilden. Im Grunde ist der Fluorit farblos und transparent und manchmal auch grau, wenn er verunreinigt ist. Dennoch weist der Fluorit viele Farbvarianten auf, die aber eher schwach und diffus sind. Die Farben bekommt er durch Spurenelemente anderer Mineralien. Besonders begehrt sind die violetten oder fast schwarz violetten, sowie die gelben (auch Honigspat genannt), blauen, rote und braune Fluorite. Die gängigere Varietät ist der grüne oder der grün-violette Fluorit (Regenbogenfluorit). Viele der Fluorite weisen eine Fluoreszenz auf und fluoreszieren bei UV-Licht oder Schwarzlicht in fantastischen Farben und ab und an findet man auch mal Fluorite mit Phosphoreszenz, die noch nach Stunden leuchten können. Die dunkleren Farben erhält der Fluorit durch die Einlagerung seltener Erden oder durch natürliche oder künstliche radioaktive Bestrahlung, wobei eingewachsene Uranminerale die Färbungen verstärken. Von Stinkspat redet der Fachmann, wenn die Kristallart des Fluorits durch eine ionisierende Strahlung verändert wurde. So weisen einige Fluorite auch eine geringe Menge an Radioaktivität auf. Stinkspate setzen durch Reiben oder Schlagen ein giftiges Gas frei. Dieses Fluorgas "stinkt" und durch Erhitzen kann es wieder fast farblos und transparent werden.

Hellgrüne Fluorite erhalten ihre Farbe durch Samariumionen, die eingelagert sind

Gelbgrüne Fluorite enthalten Spuren von Yttrium und Cer

Hellblaue Fluorite enthalten nur Yttrium

Dunkelblaue Fluorite kommen zwar in der Natur auch vor, werden aber auch synthetisch durch die Bildung von kolloidalem Calcium erzeugt.

Gelbe Fluorite enthalten Sauerstoffionen

Violette Fluorite haben Elektronendefekte, was aber noch nicht genau geklärt ist

Rosa und rote Fluorite enthalten Yttriumionen und Sauerstoffmoleküle

Wer sich die Mohssche Härteskala anschaut, wird entdecken, daß der Fluorit dort als Leit- oder Skalamineral zum Ritzen mit der Härte 4 aufgeführt ist. Der Mineraloge Friedrich Mohs war es auch, der die Fluoreszenz des Fluorits entdeckte und der irische Physiker das Leuchten unter UV-Licht danach benannte. Der Name Flußspat hingegen stammt aus der metallverarbeitenden Industrie, die Fluorit als Flußmittel für die Schmelze benutzt.

Im Gegensatz zu den Würfelflächen, die glatt und glänzend sind, sind Oktaeder- und Rhombendokaederflächen eher matt und rau und weisen kleine Würfelflächen auf. Die meisten oktaederförmigen Fluorite, die man so kaufen kann, erhalten ihre glänzenden Flächen durch das Spalten und man spricht vom Spaltoktaeder. Aber auch traubenförmige und kugelige Fluorite kommen immer mal wieder vor und sogar als Stalaktiten gibt es Funde.

Durch die Farbenvielfalt wird er oft mit anderen Mineralien verwechselt und Fluorite sind beliebte Steine für Imitationen, welche bestrahlt oder gebrannt werden, um besonders schöne Farben zu erhalten. Da er gut spaltbar ist, wird er oft mit Kunstharz stabilisiert und Risse abgedeckt.

Steinsalz = Halit, wie das Steinsalz auch genannt wird ist ein Natriumchlorid, das und auch als Kochsalz bekannt ist. Ca. 70% des Salzes wird abgebaut und der Rest aus dem Meer durch Verdunstung des Wassers gewonnen. Halit hat nur sehr geringe Beimengungen anderer Minerale, wie Gips und Anhydrit und für Sammler sind schöne Würfel oder seltener Oktaeder, die sehr klar sein können, ein Muß. Salz nimmt die Feuchtigkeit aus der Umgebung auf und bindet das Wasser, weshalb diese Kristalle immer in einen trockenen Raum, oder besser in einer Klarsichtbox aufbewahrt werden sollten, damit sie sich nicht zersetzen.

Viele kennen die Salzstraßen oder haben schon von ihnen gehört, doch nur wenige wissen, daß diese im Mittelalter vorgegebenen Zwangswege nur vorgeschrieben waren, damit man den Salzhandel unter Kontrolle hatte. Nur auf diesen Wegen durfte das weiße Gold – das Salz transportiert werden, wo man auch die Steuern und Zölle dafür abgeben mußte.

Um dieses wertvolle Handelsgut zu erhalten, imitierte man einfach den natürlichen Hergang. Durch klimatische oder tektonische Verschiebungen wurden küstennahe flache Meeresgebiete vom Meer getrennt und das Wasser verdunstete mehr oder weniger schnell. Dabei entstand erst einmal eine vom Salz gesättigte Lösung und verdunstet das Wasser weiter, so wird das Mineral ausgefällt und es sinkt zu Boden. Da das Meerwasser viele Mineralien enthält, sinkt als erstes das Calciumcarbonat in Form von Kalk auf den Boden. Dann folgt das Calciumsulfat, was sich als Gipsschicht ablagert und darüber legt sich die Schicht vom Salz ab, wenn das Natriumchlorid zu Boden sinkt. Trocknet das Gebiet vollständig aus, so lagern sich Tonmineralien ab, die wasserundurchlässig werden und die unteren Schichten trocken halten. Solche Schichten können hunderte von Meter dick sein.

Bereits 3500 v. Chr. wurde das weiße Gold abgebaut und Städte, wie Bad Salzdetfurt, Salzgitter, Salzburg usw. und Städte mit dem Wort Hall (von Halit abgeleitet), wie Halle, Bad Reichenhall usw. zeugen davon, daß hier Salz abgebaut wurde und wo die Salzschichten an die Oberfläche gedrückt wurden und das Grundwasser oder Quellen erreichten, entstanden Salzquellen und Kurorte.

Salz war und ist nicht nur gut zum Würzen von Speisen, sondern war früher wichtig für die Konservierung von Lebensmitteln. Da ein Übertageabbau nur selten ist, wird der Abbau unter Tage, ähnlich dem Kohlebergbau, durchgeführt. Das nennen die Bergleute den Trockenabbau und es gibt noch den Naßabbau, der überwiegend bei stark verunreinigten Lagerstätten angewendet wird. Bei der sogenannten Aussolung wird Wasser in die Salzsole gespült und die Salzlösung – auch Sole genannt - abgepumpt, wodurch langsam Kavernen entstehen. Die Sole kommt dann meist in Trockenbecken, wo das Wasser verdunstet. Eine andere Methode ist die, daß die Sole gesiedet wird. Sole, die natürlich trocknet ist billiger als das Steinsalz, während das Siedesalz teurer ist.

Diese Kavernen können eine Höhe von über hundert Meter erreichen und sind wegen ihrer hohen Dichtigkeit als Untergrundspeicher für Erdöl, Erdgas, Wasserstoff, Kohlendyoxid und als Endlagerstätte für radioaktive Abfälle für die Wirtschaft besonders wichtig. Als Endlagerstätte für radioaktive Abfälle kommen diese nicht mehr benutzen Bergwerke immer mehr in die Kritik, da sie nicht sicher sind.

Das Steinsalz wird physikaich und chemisch gereinigt und findet außer als Speisesalz Verwendung als Kalisalz, als Salz zur Wasserenthärtung für Spülmaschinen und in der Industrie wird es zur Chlorgewinnung genutzt. Das sogenannte Himalyasals aus Pakistan ist dagegen ungereinigt. Ungereinigt ist auch das Streu- und Auftausalz und das Gewerbesalz, was z.B. auch für die Herstellung der Salzglasur in der Keramik-Branche benutzt wird.

Unser Speisesalz enthält:

Chlorid 59,90 %, Natrium 38,85 %, Kalzium 0,25 %, Phosphor 0,15 %, Magnesium 0,12 %, Schwefel 0,02 %, Kalium <0,01 %.

Damit das Speisesalz rieselfähig bleibt, werden die Salzkristalle mit Natriumkarbonat umhüllt.

Weiter geht es mit der vierten Mineralklasse - Oxide und Hydroxide