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Rossmanit

Rossmanite

Eine Art der Mineral

Die Turmalinobergruppe (Turmalingruppe, Turmaline) ist eine Gruppe von Mineralen aus der Abteilung der Ringsilikate, die alle den gleichen strukturellen Aufbau haben. Ihre Zusammensetzung gehorcht der allgemeinen Formel: XY3Z6(T6O18)(BO3)3V3W X = (Na, Ca, K,□) Y = (Fe, Mg, Mn, Al, Li, Fe, Cr) Z = (Al, Fe, Mg, Cr) T = (Si, Al, B) B = (B) V = ((OH), O) W = ((OH), F, O) X, Y, Z, T und V stehen in der Formel für die verschiedenen Positionen in der Kristallstruktur der Turmaline und können durch die jeweils in den Klammern angegebenen Elemente bzw. bei V und W auch durch ein Hydroxidion besetzt werden. Die innerhalb einer runden Klammer angegebenen Elemente können sich zudem in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals. B steht dagegen ausschließlich für Bor in der Oxidationsstufe 3+. Das Symbol □ steht für eine Leerstelle im Kristallgitter. Turmaline kristallisieren zumeist mit trigonaler Symmetrie und bilden häufig gut ausgebildete, prismatische Kristalle mit einer typischen Streifung auf den Prismenflächen, die in seltenen Fällen mehrere Meter lang werden können. Die Kristalle sind mit einer Mohshärte von 7 bis 7,5 ungefähr so hart wie Quarz, die Strichfarbe ist weiß. Turmaline gehören zu den Mineralen mit den meisten Farbvariationen. Je nach Zusammensetzung sind sie farblos bis schwarz oder zeigen Farbschattierungen zwischen blau, violett, rot, gelb und grün, wobei an einem Kristall Zonen verschiedener Farben auftreten können. Die Farben können vor allem in ihrer Intensität stark mit der Richtung wechseln, mit der das Licht durch den Kristall fällt (Pleochroismus), was man sich bei der Verwendung als Polarisationsfilter zunutze macht. Eine weitere Besonderheit des Turmalins ist der an seinen Kristallen auftretende piezo- und pyroelektrische Effekt: dabei bewirkt eine mechanische Beanspruchung durch Druck oder Torsion bzw. eine Temperaturänderung, dass sich gegenüberliegende Kristallenden elektrisch entgegengesetzt aufladen. Turmaline sind die wichtigsten gesteinsbildenden Borminerale und treten in den meisten Gesteinen zumindest als Begleitmineral auf. Man findet sie in vielen magmatischen Gesteinen, häufig in Pegmatiten, hydrothermalen Gängen und vielen Erzlagerstätten sowie in metamorphen Gesteinen verschiedener Zusammensetzung und Bildungsbedingungen. Wegen ihrer hohen Verwitterungsbeständigkeit sind sie Bestandteil vieler Sedimente und werden in Seifen angereichert.

Härte
Härte:

7

Dichte
Dichte:

2.82 - 3.32 g/cm³

Allgemeine Informationen über Rossmanit

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Physikalische Eigenschaften von Rossmanit

Farben
Blassrosa bis farblos
Strichfarbe
Weiß
Härte
7 , Hart
Dichte
2.82 - 3.32 g/cm³, Normales Gewicht
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Chemische Eigenschaften von Rossmanit

Formel
☐(LiAl2)Al6(Si6O18)(BO3)3(OH)3(OH)
Aufgeführte Elemente
Al, B, H, Li, O, Si

Optische Eigenschaften von Rossmanit

Brechungsindex
1.624-1.645
Doppelbrechung
0.021
Optische Eigenschaften
Uniaxial negativ

Eigenschaften von Rossmanit

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Gesteinsarten von Rossmanit

Nur wenige Minerale weisen eine so große Variabilität ihrer Farbe auf, wie die Turmaline und für ihre Farbvariationen wurden zahlreiche Namen geprägt. Achroit: farblose Turmaline, meist Elbait oder Rossmanit Aphrizit: dunkelgrauer Schörl Brasilianischer Chrysolith, Ceylon-Chrysolith: gelb-grüner Turmalin Brasilianischer Smaragd, Emeralite: grüner, transparenter Turmalin Brasilianischer Peridot, Ceylon-Peridot: honiggelber bis grüner Turmalin Brasilianischer Rubin, Sibirischer Rubin: roter, transparenter Turmalin Brasilianischer Saphir: blauer, transparenter Turmalin Kanarien-Turmalin: hellgelber Turmalin Katzenaugen-Turmalin: Turmalin mit Chatoyance in verschiedenen Farben Chameleonit, Deuterolit: Turmalin mit je nach Beleuchtung wechselnder Farbe (Alexandrit-Effekt), vermutlich chromhaltieger Dravit Cromolith: grüner Turmalin Indigolith: blauer Turmalin, vermutlich Elbait-Schörl-Mischkristalle Iochroit: violetter Turmalin Mohrenkopf-Turmalin: heller Turmalin mit schwarzer Spitze Paraibaít: blaugrüner, Cu-haltiger Elbait Rubellit: rosa bis roter Turmalin, vermutlich Elbait Siberit: violetter Rubellit Verdelith: grüner Turmalin, vermutlich Elbait-Schörl-Mischkristall Wassermelonen-Turmalin: farblich zonierter Turmalin mit rosa Kern und grünem Rand, meist Elbait

Bildung von Rossmanit

Turmaline sind die häufigsten Borsilikate der Erdkruste und kommen weltweit in Gesteinen verschiedener Zusammensetzung vor. Sie bilden sich in fast allen Bereichen der Erdkruste, von den Bedingungen der Diagenese, kristallisierenden Magmen und der Metamorphose bis zur Granulith- und Eklogitfazies. Die untere Temperaturstabilität von Turmalin ist nicht genau bekannt aber natürliche Vorkommen belegen die Bildung von Turmalin ab ~150° C und 100 MPa. Experimentell untersucht wurden einige Abbaureaktionen vor allem von Dravit bei hohen Temperaturen und Drucken. Demnach wird Turmalin je nach Zusammensetzung und Druck im Bereich von ~700–900 °C abgebaut. Die obere Druckstabilität von Dravit liegt bei Anwesenheit von Coesit bei 4–5 GPa (40–50 kbar). Bei Abwesenheit von freiem SiO2 ist Dravit bis ~7 GPa stabil.

Zusammensetzung von Rossmanit

Die Minerale der Turmalingruppe kristallisieren mit trigonaler Symmetrie in der Raumgruppe R3m (Raumgruppen-Nr. 160)Vorlage:Raumgruppe/160. Eine Elementarzelle enthält drei Formeleinheiten. Diese Raumgruppe ist nicht zentrosymmetrisch, sie verfügt über kein Symmetriezentrum. Die 3-zählige c-Achse, die bei Turmalinen parallel zur Längsrichtung der meist prismatischen Kristalle liegt, ist polar, d. h. Eigenschaften der Kristalle unterscheiden sich in Richtung und Gegenrichtung der Achse. Morphologisch äußert sich dies in unterschiedlichen Flächenausprägungen am oberen und unteren Ende der polaren Achse. Weiterhin erlaubt das Fehlen eines Symmetriezentrums pyro- und piezoelektrisches Verhalten, für das Turmaline bekannt sind.

Kulturelle Bedeutung von Rossmanit

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Verwendungsmöglichkeiten von Rossmanit

Besonders schöne Exemplare finden als Schmuckstein Verwendung, etwa der Rubellit, eine rote Variante des Turmalin. Das bekannteste Beispiel dürfte die Meisterschale der Fußball-Bundesliga sein, die mit insgesamt 21 Turmalinen besetzt ist. Auch der DFB-Pokal ist mit Turmalinen bestückt. Aufgrund seiner Wirkung als Polarisationsfilter wurden geschliffene Turmalinscheiben bereits im 19. Jahrhundert in der Fotografie verwendet, um störende Glanzreflexe zu unterdrücken. Früh fanden Polarisationsfilter aus Turmalin, neben solchen aus Kalkspat und Herapathit, auch Eingang in die Mikroskopie, daraus wurden Polarisationsmikroskope entwickelt. Wegen der besonderen elektrischen Eigenschaften wird Turmalin zudem auch in der Elektronik genutzt.

Geochemie von Rossmanit

Turmalin wird in Granit und Granitpegmatiten sowie in metamorphen Gesteinen wie Schiefer und Marmor gefunden. Schorl und lithiumreiche Turmaline werden normalerweise in Granit und Granitpegmatit gefunden. Magnesiumreiche Turmaline, Dravite, sind generell auf Schiefer und Marmor beschränkt. Turmalin ist ein widerstandsfähiges Mineral und kann in geringen Mengen als Körner in Sandstein und Konglomerat gefunden werden und ist Teil des ZTR-Indexes für stark verwitterte Sedimente.

Häufig gestellte Fragen

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