Spodumen

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Spodumen
Spodumene-gem7-78a.jpg
Spodumen aus dem Darra-i-Pech Pegmatite Feld, Nangarhar, Afghanistan
Größe: 12 x 6 x 3 cm
Chemische Formel LiAl[Si2O6]
Mineralklasse Silikate und Germanate
9.DA.30 (8. Auflage: VIII/F.01) nach Strunz
65.01.04.01 nach Dana
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin monoklin-prismatisch 2/m[1]
Farbe farblos, grauweiß, rosa bis violett, grün
Strichfarbe weiß
Mohshärte 6,5 bis 7
Dichte (g/cm3) 3,03 bis 3,23
Glanz Glasglanz, Perlglanz auf Bruchflächen
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Bruch uneben bis muschelig
Spaltbarkeit vollkommen nach {110}
deutliche Absonderung nach (100) unter ~87°
Habitus prismatisch, abgeflacht und gestreift parallel {100}
Häufige Kristallflächen {100}, {010} und {110}
Zwillingsbildung meist nach {100}
Kristalloptik
Brechungsindex nα = 1,648 bis 1,661 nβ = 1,655 bis 1,670 nγ = 1,662 bis 1,679[2]
Doppelbrechung
(optischer Charakter)
δ = 0,014 bis 0,018[2]; zweiachsig positiv
Optischer Achsenwinkel 2V = 54° bis 69°[2]
Pleochroismus stark
Weitere Eigenschaften
Besondere Kennzeichen gelbe, orange- oder rosafarbene Fluoreszenz

Das Lithium-Mineral Spodumen ist ein eher selten vorkommendes Kettensilikat aus der Gruppe der Pyroxene. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung LiAl[Si2O6][3] und entwickelt meist kurze, abgeflachte Kristalle, die in Längsrichtung deutlich gestreift sind. Die Größe der Kristalle schwankt oft zwischen einigen Zentimetern und Dezimetern, kann aber an einigen Fundorten auch Rekordgrößen von mehreren Metern erreichen.

Besondere Eigenschaften[Bearbeiten]

Reiner Spodumen ist farblos. Er kann aber durch Fremdbeimengungen auch von grünlicher (Hiddenit), weißer, grauer und gelber (Triphan) oder rosa bis violetter (Kunzit) Farbe und auch zweifarbig sein. Sein Pleochroismus ist stark ausgeprägt, das heißt bei Betrachtung des Steins entlang der x-Achse zeigt er eine violette bis grüne Farbe und entlang der z-Achse ist er farblos.[1]

Gelegentlich zeigt Spodumen gelbe, orange- oder rosafarbene Fluoreszenz unter kurz- und langwelliger Ultraviolettstrahlung.[1]

Etymologie und Geschichte[Bearbeiten]

Erstmals gefunden wurde Spodumen 1800 bei Utö in der schwedischen Landschaft Södermanland und beschrieben durch José Bonifácio de Andrade e Silva, der das Mineral aufgrund seiner „aschefarbenen“ Verbrennungsrückstände beim Erhitzen nach einem altgriechischen Wort benannte, nämlich σποδούμενος [spodúmenos], was als Partizip Präsens Passiv „zu Asche verbrennend; aschefarben“ bedeutet. Die Betonung des Wortes Spodumen liegt demnach auf der Mittelsilbe.

Klassifikation[Bearbeiten]

In der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale (9. Auflage) nach Strunz gehört der Spodumen zur Abteilung der Ketten- und Bandsilikate (Inosilikate). Die alte Systematik teilt diese Abteilung nicht weiter auf und fasst nur noch die Mitglieder der Pyroxengruppe zusammen, wobei der Spodumen den Klinopyroxenen zugeteilt ist. Die neue Systematik dagegen unterteilt die Ketten- und Bandsilikate weiter und den Spodumen der neuen Unterabteilung der „Ketten- und Bandsilikate mit 2-periodischen Einfachketten Si2O6; Pyroxen-Familie“ zu.

Die im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Spodumen zwar auch in die Abteilung der Ketten- und Bandsilikate, dort aber aufgrund seiner Kristallstruktur in die Unterabteilung der Kettensilikate mit einfachen, unverzweigten Ketten, W=1 mit Ketten P=2, wo er als einziges Mitglied die Gruppe der Li-Pyroxene bildet.[4]

Modifikationen und Varietäten[Bearbeiten]

Bisher bekannte Farbvarietäten sind

  • der Hiddenit, bei dem Chrom oder Eisen als Fremdbeimengungen die grünliche Farbe erzeugen.
  • der rosa bis violette Kunzit, der seine Farbe durch Beimengungen von Mangan erhält. Pleochroismus, wobei sich die Farbe aus verschiedenen Richtungen betrachtet, von sattem Rosa bis hin zu Blass- oder Hellrosa wandelt.
  • der farblose bis gelbliche Triphan

Bildung und Fundorte[Bearbeiten]

Riesenkristalle aus der Etta Mine, Black Hills, USA
(zum Vergleich ein Minenarbeiter, Bildmitte rechts)

Spodumen bildet sich als charakteristisches Mineral in lithiumreichen Pegmatiten oder Graniten entweder magmatisch, wobei eher trübe Varianten entstehen, oder durch hydrothermale Vorgänge in den Pegmatit-Hohlräumen, welche die klaren und qualitativ hochwertigen Schmuckstein-Varianten hervorbringen. Meist findet sich das Mineral in Paragenese mit Quarz, Albit, Petalit, Eukryptit, Lepidolith und Beryll.

Weltweit konnte Spodumen bisher an rund 450 Fundorten (Stand: 2010) nachgewiesen werden, so unter anderem bei Afghanistan, Argentinien, Äthiopien, Australien, Bolivien, Brasilien, China, Deutschland, Finnland, Frankreich, Irland, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Korea, Madagaskar, Mexiko, Mosambik, Myanmar, Namibia, Nigeria, Norwegen, Österreich, Pakistan, Polen, Portugal, Russland, Schweden, Serbien, Simbabwe, Somalia, Spanien, Sri Lanka, Südafrika, Swasiland, Tschechien, im Vereinigten Königreich sowie in den USA.[5]

Hervorzuheben ist hier vor allem die „Etta Mine“ bei Keystone im Pennington County (South Dakota), wo die bisher größten Kristalle von bis zu 14 Metern Länge und 66 Tonnen Gewicht gefunden wurden.[6] Aus den Pegmatiten bei Mawi in Laghman (Afghanistan) konnten bis zu 40 Zentimeter lange Kunzite geborgen werden. Die „Pala Chief Mine“ am Chief Mountain in Kalifornien lieferte bis zu 28 Zentimeter lange Kunzite, und aus den Minen bei Resplendor in Minas Gerais (Brasilien) kamen bis zu 25 Zentimeter lange Hiddenite.

Kristallstruktur[Bearbeiten]

Spodumen kristallisiert monoklin in der Raumgruppe C2/c mit den Gitterparametern a = 9,474 Å; b = 8,390 Å; c = 5,219 Å und β = 110,07°[7] sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Detaillierte Strukturbeschreibung siehe Pyroxengruppe.

Verwendung[Bearbeiten]

Spodumen ist eines der wichtigsten Lithiumerze. In der Glas- und Keramik-Industrie dient es als Zuschlagstoff zu Rohprodukten für die Herstellung von beispielsweise Glaskeramikkochfeldern, Faserglas oder Sanitärkeramik.

als Schmuckstein[Bearbeiten]

Kunzit (links) im Achteck- und Hiddenit (rechts) im Antik-Schliff
Hiddenit: 2x Rohsteine und 1x facettiert

Bekannte Schmuckstein-Varietäten sind vor allem Kunzit und Hiddenit, die entweder facettiert oder zu Cabochonen verschliffen werden. Kunzit kann je nach Ausprägung der Farbe durchaus einen rosa Saphir oder Topas, den Edelberyll Morganit, aber auch die Quarzvarietäten Amethyst und Rosenquarz imitieren. Beim Hiddenit besteht Verwechslungsgefahr unter anderem mit Goldberyll (Heliodor), der grünen Granatvarietät Demantoid, dem eher hellgrünen Diopsid und selten auch dem Smaragd und selbst mit Chrysoberyll, da auch Spodumene mit Katzenaugeneffekt gefunden wurden.

Beide Varietäten sind jedoch aufgrund ihrer guten Spaltbarkeit sehr empfindlich gegenüber Druck- und Wärmebelastung, wie sie beim Fassen und Löten von Schmuckstücken entstehen. Beim Schleifen muss zudem aufgrund pleochroistischer Effekte darauf geachtet werden, dass die Hauptachse des Kristalls senkrecht zur Haupttafel des gewünschten Facettenschliffs liegt, damit das durchdringende Licht kräftige Farben erzeugt.

Erhitzen auf etwa 300 bis 400 °C oder länger andauernder Lichteinfluss vor allem durch Punktbestrahlung lassen die Steine ausbleichen. Eine weitere Gefahr stellt ihre Empfindlichkeit gegenüber Flusssäure dar, die die Kristallflächen schnell anätzt und matt werden lässt.

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c Handbook of Mineralogy - Spodumene (englisch, PDF 73,7 kB)
  2. a b c Mindat - Spodumene (englisch)
  3.  Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 5. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2008, ISBN 3-921656-17-6.
  4. Webmineral - Minerals Arranged by the New Dana Classification, Inosilicate
  5. Mindat - Localities for Spodumene
  6. Mineralienatlas:MineralRekorde
  7. American Mineralogist Crystal Structure Database - Spodumene (englisch, 2004)

Literatur[Bearbeiten]

  •  Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0, S. 236.
  •  Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten der Welt. 1600 Einzelstücke. 13. überarbeitete und erweiterte Auflage. BLV Verlags GmbH, München u. a. 2002, ISBN 3-405-16332-3, S. 130.
  •  Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie: Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7. Auflage. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 96, 251.

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Spodumen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien