Entstehung und Aufbau der Edelsteine
Entstehung und Aufbau der Edelsteine
Die meisten Edel- und Schmucksteine sind Mineralien. Dementsprechend ist die Entstehungsgeschichte der Edel- und Schmucksteine eine Geschichte der Mineralien. Im Folgenden wird sie kurz erläutert.
Entstehung
Mineralien können auf ganz verschiedene Weise entstehen. Einige kristallisieren aus glutflüssigen Schmelzen und Gasen im Erdinneren oder aus vulkanischen Laven an der Erdoberfläche bzw. in deren Nähe aus (Mineralien der magmatischen Abfolge). Andere werden aus wässrigen Lösungen ausgefällt oder wachsen unter Mithilfe von Organismen an oder nahe der Oberfläche (Mineralien der sedimentären Abfolge). Schließlich bilden sich neue Mineralien durch Umkristallisation schon vorhandener infolge großer Drücke und hoher Temperaturen in tieferen Lagen der Erdkruste (Mineralien der metamorphen Abfolge).
Kristallbildungen
Nahezu alle Mineralien entwickeln bestimmte Kristallformen, d.h. stofflich einheitliche Körper mit regelmäßigem Gitterbau der Atome, Ionen oder Moleküle. Sie sind streng geometrisch gestaltet und haben als Begrenzungen (im Idealfall) glatte Flächen.
Brasilianischer Turmalin gewachsen in Lepidolith
Die meisten Kristalle sind klein, teilweise sogar mikroskopisch klein. Es gibt aber auch Riesenexemplare. Für Schmuckzwecke sind im allgemeinen sowohl die Kleinstkristalle (wegen der geringen Größe) als auch die Kristallriesen (aufgrund ihrer Einschlüsse, Verunreinigungen und ungleichartigen Wachstumserscheinungen) ungeeignet.
Die innere Struktur der Kristalle, das Raumgitter, bestimmt die physikalischen Eigenschaften der Edelsteine, z.B. die äußere Form, die Härte und Spaltbarkeit, Art des Bruchs, die Dichte und die optischen Erscheinungen.
Calcit (Synonym: Kalkspat) verwachsen mit Diopsid. Südafrika
Die meisten Kristalle sind nicht ebenmäßig geformt, sondern verzerrt, weil sich einige Kristallflächen auf Kosten der anderen besser entwickelt haben. Die Winkel zwischen den Flächen bleiben jedoch immer gleich.
Wenn einzelne Kristallindividuen in Kombination mit anderen Kristallformen, z.B. Hexaeder mit Oktaeder, auftreten, kann die Identifizierung eines Minerals anhand von Kristallformen außerordentlich erschwert werden.
Die Flächenanordnung, in der ein Mineral auftritt, heißt in der Fachsprache Tracht. Pyrit z.B. kommt häufig in der Form des Pentagondodekaeders vor, der Granat dagegen als Rhombendodekaeder. Als Habitus bezeichnet man die Gestalt der Kristallausbildung. Diese kann tafelig, nadlig, spießig, säulig oder gedrungen sein. Aus Rücksicht auf die mineralogisch nicht vorgebildeten Edelsteinfreunde werden im Folgenden die Begriffe Tracht und Habitus zusammenfassend durch das Wort Struktur ersetzt.
Gelber Fluorit zusammen mit Pyrit
Gelegentlich können Mineralien in einer fremden, bei ihnen sonst nicht üblichen Kristallform auf Grund von chemischen Umwandlungs- oder Austauschprozessen als sogenannte Pseudomorphosen auftreten.
Verwachsen zwei oder mehrere Kristalle nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten, spricht man von Zwillingen, Drillingen oder Viellingen. Je nachdem, ob die Einzelindividuen an- oder ineinander gewachsen sind, unterscheiden wir Berührungs- und Durchdringungszwillinge.
Neben der gesetzmäßigen Zwillingsbildung gibt es bei den Mineralien viel häufiger beliebige Verwachsungen verschiedener Kristalle, die Mineral-Aggregate, auch Mineralvergesellschaftung genannt werden. Je nach Wachstumsprozess entstehen stenglige, fasrige, radialstrahlige, blättrige, schalige, schuppige oder körnige Gestalten. Nach der Bergmannssprache nennt man ein Mineral-Aggregat mit freistehenden Kristall-Individuen, Stufe.
Gut entwickelte und charakteristisch ausgeprägte Kristalle finden sich häufig an den Innenwänden von Drusen (Geoden), rundlich geformten, durch Gasblasen entstandenen Hohlräumen, vorzugsweise in magmatischen Gesteinen.
Amethyst grich. bedeutet „nicht betrunken“ Quarz-Gruppe
Quelle: Prof. Walter Schumann, BLV Verlag