Wie kann man Mineralien selbst identifizieren?

Eine Welt der Mineralien

Es gibt mehr als 4.000 bekannte Mineralien, und jedes Jahr werden etwa 80-100 neue entdeckt. Nur ein paar hundert davon gelten als gebräuchlich.

Die Kunst der Identifizierung

Um Mineralien zu identifizieren, müssen Geologen die physikalischen Eigenschaften eines Minerals genau untersuchen. Diese Eigenschaften umfassen Farbe, Strich, Härte, Spaltung, spezifisches Gewicht, Kristallform und mehr.

Farbe

Die Farbe eines Minerals ist das wichtigste Merkmal für den Amateurmineralogen. Viele Mineralien zeigen verschiedene Farben; die Variationen sind hauptsächlich auf Verunreinigungen oder eine kleine Änderung in der chemischen Zusammensetzung zurückzuführen. Zum Beispiel kann Calcit weiß, blau, gelb, rosa oder fluoreszierend sein. Oberflächenverfärbungen können die Farbe des Exemplar verändert haben; daher sollte eine frische Oberfläche untersucht werden.

Härte

Härte ist ein Maß für den Widerstand eines Minerals gegen Abrieb. Ein numerischer Wert für die Härte wird mit einer Skala bestimmt, die von 1 (am weichsten) bis 10 (am härtesten) reicht, der Mohs-Härteskala, entwickelt von dem deutschen Mineralogen Friedrich Mohs. Diese Skala weist Härtewerte 10 repräsentativen Mineralien sowie anderen gebräuchlichen Materialien wie einer Münze oder einem Messer zu. Talk ist das weichste Mineral auf dieser Skala, während Diamant das härteste ist. Die meisten Mineralien, denen man begegnet, haben eine Härte zwischen 2 und 7 auf der Mohs-Skala. Wenn ein Mineral mit einer Kupfermünze zerkratzt werden kann, aber kein Glas zerkratzen kann, liegt die Härte dieses Minerals zwischen 3 und 6. Die Mohs-Härteskala ist ein grundlegendes Werkzeug in der Mineralogie, um den relativen Widerstand eines Minerals gegen Kratzer zu messen. Diese Skala hilft bei der Identifizierung von Mineralien durch einen einfachen Vergleich ihrer Fähigkeit, gekratzt zu werden oder andere Materialien zu kratzen.

Glanz

Der Glanz bezieht sich auf die Helligkeit des Lichts, das von der Oberfläche des Minerals reflektiert wird. Die Haupttypen sind metallisch und nichtmetallisch. Einige der wichtigeren nichtmetallischen sind:

• Adamantin: glänzend, wie ein Diamant.
• Erdig: matt, wie Kaolinit.
• Seidig: der Glanz von Seide, wie Satinspat, eine Art von Gips.
• Fettig: ein öliges Erscheinungsbild.
• Harzig: ein wachsendes Aussehen, wie Sphalerit.
• Glasig: das Aussehen von zerbrochenem Glas, wie Quarz.
• Perlmuttartig: wie Perlmutt; zum Beispiel der perlmuttartige Glanz auf fossilen Gastropoden und Cephalopoden.

Spezifisches Gewicht

Das spezifische Gewicht eines Minerals gibt an, wie schwer das Mineral im Vergleich zu Wasser ist. Gold zum Beispiel hat ein spezifisches Gewicht von 15-19,3, was bedeutet, dass es 15 bis 19,3 Mal schwerer ist als Wasser. Durch das Gewicht eines Minerals in der Hand kann man eine gute Schätzung des spezifischen Gewichts vornehmen.

Befolgen Sie diese einfachen Anweisungen, um das spezifische Gewicht Ihres Minerals zu bestimmen:

1. Drücken Sie die "Power"-Taste der digitalen Waage. Die Waage sollte 0,0 anzeigen, wenn nichts darauf liegt.
2. Legen Sie Ihr trockenes Mineral auf die Waage und notieren Sie das Gewicht.
3. Entfernen Sie das Mineral.
4. Stellen Sie einen mit Wasser gefüllten Behälter auf die Waage und drücken Sie die "Tara"-Taste, um die Waage auf Null zu setzen.
5. Entfalten Sie eine Büroklammer und wickeln Sie sie um das Mineral, lassen Sie genug von der Büroklammer übrig, um sie mit zwei Fingern zu halten.
6. Tauchen Sie das Mineral ins Wasser, aber achten Sie darauf, dass es den Boden nicht berührt (wichtig: stellen Sie sicher, dass Ihre Finger nicht das Wasser oder das Mineral berühren).
7. Notieren Sie das Gewicht des Minerals, das im Wasser eingetaucht ist.
8. Nehmen Sie das ursprüngliche Gewicht des Minerals und teilen Sie es durch das Gewicht des im Wasser eingetauchten Minerals.
9. Der Quotient (Antwort) der beiden Gewichte ist das spezifische Gewicht des Minerals.

Strichtest

Ein Strichtest wird durchgeführt, indem das Mineral über eine Porzellanplatte gerieben wird, auch bekannt als Strichplatte. Die Farbe des Strichs, den das Mineral hinterlässt, unterscheidet sich manchmal von der Farbe des Minerals selbst. Ein Strichtest ist besonders nützlich bei der Identifizierung von Mineralien wie Hämatit. Hämatit kann in verschiedenen Farben vorkommen, von schwarz bis rot, hinterlässt aber immer einen roten Strich. Dies kann erreicht werden, indem das Mineral über die Oberfläche einer Strichplatte oder etwas Härteres geschabt wird, abhängig von der Härte Ihres Minerals. Die Farbe des Minerals in Pulverform kann ein besserer Hinweis sein als seine ursprüngliche Farbe. Wenn Sie erfolgreich einen gepuderten Strich Ihres Minerals erhalten haben, kann dies bei der Identifizierung helfen.

Geruch und Geschmack

Einige Mineralien haben einen charakteristischen Geruch, insbesondere solche mit Schwefel, die nach faulen Eiern riechen. Außerdem können einige durchsichtige oder durchscheinende Mineralien auf Geschmack getestet werden. Halit zum Beispiel schmeckt sehr salzig, weil es aus Natriumchlorid (NaCl) besteht, besser bekannt als Speisesalz.

Säuretest

Einige Mineralien, wie Karbonate (insbesondere Calcit), schäumen und sprudeln, wenn sie mit verdünnter Salzsäure in Kontakt kommen. Dies liegt an der Freisetzung von Kohlendioxidgas. Bei Sulfiden, wie Galena, Pyrit und Sphalerit, kann eine Behandlung mit verdünnter Salzsäure den charakteristischen Geruch von Schwefelwasserstoff (faule Eier) erzeugen.

Spaltung und Bruch

Spaltung kann bei Mineralien beobachtet werden, die dazu neigen, entlang einer oder mehrerer flacher Oberflächen oder Ebenen zu brechen. Die Anzahl der Spaltungsebenen und deren Ausrichtungen zueinander können charakteristisch für spezifische Mineralien sein. Mineralien, die Spaltung zeigen, sind unter anderem Calcit, Halit, Fluorit, Topas und Galena. Jedoch haben nicht alle Mineralien eine Spaltung, wie Quarz und Pyrit.

Mineralien können eine, zwei, drei, vier oder sechs Richtungen der Spaltung haben. Diese Spaltungsformen sind (1) kubisch, (2) oktaedrisch, (3) dodekaedrisch, (4) rhomboedrisch, (5) prismatisch und (6) pinakoidal. Mineralien, die leicht entlang dieser schwachen Linien brechen, liefern glänzende Oberflächen. Viele Kristalle spalten nicht, sondern brechen oder reißen stattdessen.

Kristallform und Habitus

Die Kristallform bestimmt die geometrische Form und Anordnung der Kristallflächen eines Minerals. Die Kristallform bleibt immer gleich in jedem Exemplar desselben Minerals, obwohl diese in einigen Exemplaren besser dargestellt wird als in anderen. Wachstumsstrukturen, bekannt als Habitus, können manchmal die ideale Form des Kristalls verdecken, aber sie können auch bei der Identifizierung helfen. Einige häufige Habitus sind botryoidal (traubenförmig), gestreift (parallele Rillen auf Kristallflächen) und nadelig (nadelförmig).

Fluoreszenz

Einige Mineralien, wie Calcit, Gips, Halit, Uranmineralien und Fluorit, leuchten in brillanten Farben, wenn sie mit ultraviolettem (UV) Licht betrachtet werden. UV-Licht ist normalerweise für das menschliche Auge nicht sichtbar, und es ist wichtig, nicht direkt in die UV-Quelle zu schauen, da dies das Sehvermögen schädigen kann. Fluoreszenz kann ein nützliches Werkzeug bei der Identifizierung bestimmter Mineralien sein, insbesondere in Fällen, in denen andere physikalische Eigenschaften nicht einzigartig genug sind, um eine endgültige Identifizierung vorzunehmen.

Zähigkeit

Zähigkeit ist das Maß für die Kohäsion oder Festigkeit eines Minerals. Obwohl die Begriffe, die zur Beschreibung der Zähigkeit verwendet werden, im ursprünglichen Abschnitt nicht speziell erwähnt werden, beziehen sie sich im Allgemeinen darauf, wie ein Mineral auf bestimmte Kräfte oder Druck reagiert, wie Brechen, Biegen oder Zerkleinern. Einige Mineralien, wie Diamant, sind extrem hart, aber gleichzeitig spröde und können leicht brechen, wenn sie richtig getroffen werden. Andere Mineralien, wie Talk, können sehr weich sein, aber eine gewisse Flexibilität oder Zähigkeit aufweisen, die verhindert, dass sie leicht brechen.