Anhydrit

Anhydrit
Anhydrit-261625.jpg
Anhydrit från Naica , Municipio de Saucillo, Chihuahua, Mexiko (storlek 16,8 cm × 15,4 cm × 10,8 cm)
Allmänt och klassificering
andra namn
  • Anhydrit spar
  • E 516
  • Gekrösstein
  • Karstenit
  • Muriacite
kemisk formel Ca [SO 4 ]
Mineralklass
(och eventuellt avdelning) 		Sulfater (och släktingar)
System nr. till Strunz
och till Dana 		7.AD.30 ( åttonde upplagan : VI/A.07)
28/03/02/01
Kristallografiska data
Kristallsystem ortorhombisk
Kristallklass ; symbol ortorhombisk-dipyramidal; 2 / m  2 / m  2 / m
Rymdgrupp Amma (nr 63, position 3)Mall: rumsgrupp / 63.3
Gitterparametrar a  = 6,99  Å ; b  = 7,00 Å; c  = 6,24 Å
Formel enheter Z  = 4
Fysikaliska egenskaper
Mohs hårdhet 3 till 3,5
Densitet (g / cm 3 ) uppmätt: 2,98; beräknat: 2,95
Klyvning helt efter {010}, nästan helt efter {100}, bra efter {001}
Paus ; Envishet ojämn till splintring; spröd
Färg färglös till vit; mer sällan ljusblå, ljuslila till rosa, rödaktig, ljusbrun, grå
Linjefärg Vit
genomskinlighet transparent till genomskinligt
glans Glasglans, pärlglans, fet lyster
Kristalloptik
Brytningsindex n α  = 1,567 till 1,574
n β  = 1,574 till 1,579
n γ  = 1,609 till 1,618
Dubbelbrytning 8 = 0,042 till 0,044
Optisk karaktär biaxialt positivt
Axelvinkel 2V = uppmätt: 36 ° till 45 °; beräknat: 44 °
Pleokroism Synligt: ​​Med violettfärgat material
X = färglöst till mycket ljusgult eller rosa; Y = ljusviolett eller ros; Z = violett
Övriga fastigheter
Kemiskt beteende dåligt löslig i vatten (2 g / l vid 25 ° C)

Anhydrit , även känd som anhydrit spar , är en ofta förekommande mineral från mineral klassen av " sulfater ( och släktingar )" med den kemiska sammansättningen Ca [SO 4 ] och sålunda, kemiskt sett, kalciumsulfat .

Anhydrit kristalliserar i det orthorhombiska kristallsystemet och utvecklar mestadels grovkorniga, massiva aggregat , men också kubiska och prismatiska kristaller upp till cirka 20 cm i storlek. I sin rena form är anhydrit transparent och färglös. På grund av multipel ljusbrytning på grund av gitterkonstruktionsfel eller polykristallin träning kan den emellertid också vara genomskinlig vit och, på grund av främmande blandningar, få en blåaktig, rödaktig, violett eller brun färg. Den strimma färg av anhydrit, dock alltid vitt. Synliga kristallytor har en glasliknande glans , lamellära eller granulära aggregat, å andra sidan, har en pärlemor till fet glans.

Med en Mohs-hårdhet på 3 till 3,5 är anhydrit ett av de medelhårda mineralerna som kan repas med ett kopparmynt. Dess densitet på omkring 3 g / cm 3 motsvarar mängden cement .

Mestadels bestående av mineralet anhydrit, det vill säga mono-mineraliska bergarter med endast små blandningar av andra mineraler som kvarts eller lermineraler, kallas också anhydrit eller anhydritsten. På eller nära jordytan är dessa dock ofta svullna till gips på grund av kontakt med vatten .

Etymologi och historia

Mineralet upptäcktes första gången 1794 av Nicolaus Poda von Neuhaus , som kallade det Muriacite , på den felaktiga uppfattningen att det var saltsyra och innehöll saltsyra ( acidum muriaticum ):

"Samma herr Abbé Poda upptäckte nyligen en ny typ av kalk, som han kallar muriacit enligt dess beståndsdelar saltsyrakalk, eller enligt den nuvarande metoden för att döpa nya fossiler, eftersom den består av kalkjord, saltsyra och vatten."

- Johann Ehrenreich von Fichtel

Senare analyser kan emellertid bevisa att det var svavelsyrakalk , dvs vattenfritt kalciumsulfat . Den franska mineralogen René-Just Haüy döpte mineralet chaux sulfatée anhydre (tyska: vattenfri sulfatkalk ) efter denna egenskap 1801 . Martin Heinrich Klaproth bekräftade också 1803 att mineralet, felaktigt betecknat muriacit , inte innehöll någon saltsyra, eftersom det inte grumlades av silvernitrat ( salpetersyrasilverlösning ). Klaproth lämnade det dock åt mineralogerna med rösträtt att antingen behålla namnet Muriacit eller anta namnet anhydrit som myntades av BR Werner.

Namnet anhydrit, som fortfarande är giltigt idag, myntades slutligen ett år senare av Abraham Gottlob Werner i hans Handbuch der Mineralogie .

De typ orter är saltgruvan nära Hall in Tirol i Österrike och pottaska anläggningen nära Leopoldshall i Tyskland.

Den typ material mineralet finns på tekniska universitetet Bergakademie Freiberg i Tyskland under katalog nr. 16538 hålls.

klassificering

Redan i den föråldrade, men fortfarande använda 8: e upplagan av mineralklassificeringen enligt Strunz tillhörde anhydriten mineralklassen "sulfater, selenater, tellurater, kromater, molybdater, tungstater" och där till avdelningen för "vattenfria sulfater utan främmande anjoner ", där det hör ihop med afitalit ( glaserit )" glaseritanhydritgruppen "med systemnr. VI / A.07 och de andra medlemmarna glauberit , kalistrontit och palmierit .

I "Lapis mineralkatalog", som senast uppdaterades 2018 och som av hänsyn till privata samlare och institutionella samlingar fortfarande är baserad på detta klassiska system av Karl Hugo Strunz , fick anhydrit systemet och mineralnr. VI / A.08-50 . I "Lapis-systemet" motsvarar detta avsnittet "Vattenfria sulfater [SO 4 ] 2- , utan främmande anjoner", där mineralet tillsammans med afitalit, bubnovait , glauberit, ivsite , kalistrontit, Möhnite och palmierit är en oberoende men namnlösa gruppformer.

Den nionde upplagan av Strunz's mineral systematics , giltig sedan 2001 och uppdaterad av International Mineralogical Association (IMA) fram till 2009, tilldelar anhydrit till klassen "sulfater (selenater, tellurater, kromater, molybdater och wolframater)" och där till avdelningen "sulfater (selenat, etc.) utan ytterligare anjoner, utan H 2 O". Detta avsnitt är emellertid ytterligare indelat efter storleken på katjonerna som är inblandade , så att mineralet kan hittas enligt dess sammansättning i underavsnittet "Med bara stora katjoner", där det är den enda medlemmen i den namnlösa gruppen 7 .AD.30 .

De systematik av mineraler enligt Dana också delar anhydrit till klassen "sulfater, kromat och molybdater" och det i kategorin "sulfater". Här är han den enda medlemmen i den namnlösa gruppen 28.03.02 inom underavdelningen av " Vattenfria syror och sulfater (A 2+ ) XO 4 ".

Kristallstruktur

Kristallstruktur av anhydrit
__ Ca     __ S     __ O

Anhydrit kristalliserar ortorombiskt i rymdgruppen Amma (rymdgrupp nr 63, position 3) med gitterparametrarna a  = 6,99  Å ; b  = 7,00 Å och c  = 6,24 Å och 4 formelenheter per cell .Mall: rumsgrupp / 63.3

I kristallstrukturen av anhydrit är kalciumatomerna var och en omgiven av totalt 8 syreatomer, som bildar en trigonododekaeder . Parallellt med z-axeln [001] bildas alternerande, kantlänkade dodekaeder och [SO 4 ] tetraeder stabila kedjor i ordningen . Den kantlänkade dodekaedran bildar också kedjor parallella med a-axeln [100] och kedjor parallella med b-axeln [010] via gemensamma hörn.

egenskaper

Anhydritkristaller i berggrunden med tydligt igenkännbara klyvningsytor
Anhydritkristaller i tunn sektion med korsade polarisatorer med de typiskt ganska bleka interferensfärgerna

Anhydritkristaller är lätt klyvbara och har därför ofta tre klyvningsytor i rät vinkel mot varandra. På så sätt kan de särskiljas från de annars mycket liknande gipskristallerna .

Om anhydrit permanent utsätts för fukt, absorberar den vatten och förvandlas till gips av paris. Denna lagring av kristallvatten kan öka volymen med mer än 50%. Denna volymökning av en anhydritkropp i undergrunden, även känd som svullnad, kan bryta igenom till jordytan och eventuellt orsaka skador på byggnader där, som i fallet med hisssprickorna i Staufen im Breisgau .

Vid gruvdrift kan svällande anhydritlager begränsa tunnlarna ( dvärghål , svällande grottor ) och spränga det intilliggande berget. Detsamma gäller tunnelkonstruktion, till exempel Adlertunnel (CH), Engelbergtunnel , Weinsberger Tunnel eller Stuttgart 21 tunnlar , varav några går genom lager av anhydrit .

Anhydrit i sin rena form är därför inte lämpligt som byggmaterial .

Modifieringar och sorter

  • Angelit är handelsnamnet för ett finkornigt och genomskinligt, gråblått-violett anhydritaggregat.
  • Som Vulpinit -kornad anhydrit kallas aggregat .

Utbildning och platser

Vit, sfärisk anhydrit som en inkludering i halit från Polen

Anhydrit är ett bergbildande mineral. Som sådan finns det i sedimentära sekvenser av evaporiter , i vilka det mestadels kom från diagenetisk uttorkning av gips, som i sin tur utföll från saltmättat havsvatten . Anhydrit kan bara fällas ut direkt vid vattentemperaturer över 35 ° C, vilket vanligtvis bara är möjligt i tidvattnet . I evaporiter förekommer anhydrit mestadels antingen med kalcit , dolomit och gips eller med gips och halit . Mindre vanliga medföljande mineraler inkluderar celestin , magnesit , polyhalit , sylvin och svavel .

Som en frekvent mineralbildning kan anhydrit hittas på många orter, varvid hittills (från och med 2015) cirka 1400 orter är kända. Anmärkningsvärt på grund av extraordinära kristallfynd är bland annat Naica i Chihuahua (Mexiko), där drusen med upp till 20 cm långa anhydritkristaller hittades, och Wieliczka i Polen, där kristaller upp till 2 cm i storlek hittades.

I Tyskland förekommer anhydrit i Schwarzwald , nära Heilbronn , Müllheim och Schwäbische Alb i Baden-Württemberg; i Franken och Övre Bayern ; på många ställen i Hessen och Niedersachsen ; nära Aachen , Rheinberg och i Sauerland i Nordrhein-Westfalen; i Rheinland-Pfalz Eifel ; nära Saarbrücken och Saarlouis i Saarland; i Harzen från Niedersachsen till Thüringen (t.ex. Kohnstein ); i Ertsbergen och nära Zwickau i Sachsen; nära Bad Segeberg i Schleswig-Holstein samt nära Gera , i Kyffhäuser och i Thüringen .

I Österrike kan mineralet hittas nära Pöttsching i Burgenland, i Gailtal Alperna och Carnic Alperna i Kärnten, vid Semmering i Niederösterreich, på flera ställen i Salzburg och Steiermark , i Nordtyrolen och Övre Österrike .

I Schweiz hittades anhydrit på flera ställen i kantonen Valais , vid Felsenau / Leuggern och Schafisheim i kantonen Aargau, vid Leissigen i kantonen Bern, i Graubünden -dalarna Val Cristallina och Val Milà , vid Airolo och Lavorgo i Ticino, i salt- och vattenregionerna Svavelgruvor nära Bex och Sublin i kantonen Vaud, liksom på flera ställen under konstruktionen av Gotthardtunneln .

Andra platser inkluderar Afghanistan , Egypten , Algeriet , Argentina , Armenien , Australien , Bolivia , Brasilien , Bulgarien , Chile , Kina , Danmark , Ecuador , Frankrike , Grekland , Guatemala , Indonesien , Iran , Irland , Island , Israel , Italien , Japan , Kanada , Kazakstan , Qatar , Colombia , Demokratiska republiken Kongo , Kuba , Litauen , Madagaskar , Malta , Marocko , Mexiko , Mongoliet , Namibia , Nya Zeeland , Nederländerna , Norge , Pakistan , Panama , Papua Nya Guinea , Peru , Filippinerna , Rumänien , Ryssland , Saudiarabien , Sverige , Serbien , Zimbabwe , Slovakien , Slovenien , Spanien , Sydafrika , Taiwan , Thailand , Tjeckien , Tunisien , Turkiet , Ukraina , Ungern , Uzbekistan , Storbritannien , USA .

Anhydrit kan också hittas i bergprover från Mid-Atlantic Ridge , Central Indian Ridge , Bismarck Sea , Chinese Sea och East Pacific Ridge, samt utanför jorden på månen (Mare Crisium).

Anhydrit kan också produceras genom att bränna gips av paris. Vid temperaturer runt 100 ° C återstår lite kristalliseringsvatten i gipsstenen, vilket skapar hemihydrat; Vid högre temperaturer avlägsnas allt kristallisationsvatten och anhydrit bildas.

använda sig av

Angelit grov sten

Blandat med aggregat ( aggregat ) används anhydrit som avjämning . Träbetong erhålls genom tillsats av sågspån .

Pulveriserad anhydrit bearbetas till lim för plattor, men en "stimulator", vanligtvis kaliumsulfat (K 2 SO 4 ) eller kalciumoxid (CaO), måste tillsättas. Stimulatorn, vars andel är 3–15%, påskyndar vätskeansamling, vilket omvandlar anhydrit till gips. Omvandlingen av anhydrit till gips av paris sker endast till cirka 65%, varvid gipset av paris säkerställer snabb torkning och anhydriten som ram för den höga hållfastheten. Sådana anhydritbindemedel är lufthärdande, icke-hydrauliska bindemedel tillverkade av naturlig eller syntetisk anhydrit. Deras fysikaliska och kemiska egenskaper är jämförbara med gips av paris. Kalciumsulfatbindemedel används till exempel i bostadskonstruktion för tillverkning av kalciumsulfatgolv eller kalciumsulfat-självutjämnande underlag.

Pulveriserad anhydrit är en komponent i cement och används också vid framställning av svavelsyra och luftbetong .

Den gråblå-violettfärgade sorten, känd under handelsnamnet Angelit , används som ädelsten och bearbetas vanligtvis i form av handflatterare och mals till cabochoner och sfäriska pärlor för att skapa olika smycken. Eftersom stenen bara har en låg hårdhet ( Mohs hårdhet 3 till 3,5) och också visar en hög tendens att splittras, stabiliseras den med syntetiskt harts för att skydda den från skador.

Se även

litteratur

webb-länkar

Commons : Anhydrite  - samling av bilder, videor och ljudfiler
Wiktionary: Anhydrite  - förklaringar av betydelser, ordets ursprung, synonymer, översättningar

Individuella bevis

  1. ↑ Inmatning på E 516: Kalciumsulfat i den europeiska databasen för livsmedelstillsatser, tillgänglig 29 december 2020.
  2. ↑ David Barthelmy: Anhydritmineraldata. I: webmineral.com. Hämtad 29 april 2019 .
  3. ↑ a b c d Hugo Strunz , Ernest H. Nickel : Strunz Mineralogiska tabeller. Kemisk-strukturellt mineralklassificeringssystem . 9: e upplagan. E. Schweizerbart'sche Verlagbuchhandlung (Nägele och Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X , sid.  369 .
  4. ↑ a b c d e anhydrit . I: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (red.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America . 2001 ( handbookofmineralogy.org [PDF; 68  kB ; åtkomst den 29 april 2019]).
  5. ↑ a b c Stefan Weiss: Den stora Lapis -mineralkatalogen. Alla mineraler från A - Z och deras egenskaper. Status 03/2018 . 7: e, helt reviderad och kompletterad upplaga. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9 .
  6. ↑ a b c d e f anhydrit. I: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, åtkomst 29 april 2019 .
  7. ↑ a b Petr Korbel, Milan Novák: Mineral Encyclopedia (=  Dörfler Natur ). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8 , sid. 137 .
  8. ↑ Sedimentära stenar - anhydrit / gipssten. State Geological Services of Germany / Federal Institute for Geosciences and Natural Resources: Naturresurser i Förbundsrepubliken Tyskland, arkiverat från originalet den 19 februari 2015 ; öppnade den 29 april 2019 .
  9. ↑ TILL Poda: Från Lilalith . I: Johann Ehrenreich von Fichtel (red.): Mineralogiska uppsatser . Mathias Andreas Schmidt, kejserlig och kunglig bokskrivare, Wien 1794, sid. 228 , fotnot *) ( tillgänglig online på rruff.info [PDF; 277 kB ; åtkomst den 6 maj 2019]).
  10. ↑ Hans Lüschen : Namnen på stenarna. Mineralriket i språkets spegel . 2: a upplagan. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1 , sid.  171 .
  11. ^ René-Just Haüy : IV. Chaux sulfatée anhydre, c'est-à-dire, privée d'eau . I: Traité de Minéralogie . tejp  4 , 1801, sid. 348–353 (franska, tillgänglig online på rruff.info [PDF; 703 kB ; åtkomst den 6 maj 2019]).
  12. ↑ Martin Heinrich Klaproth : Kemisk undersökning av Muriacit . I: New General Journal of Chemistry . tejp  2 , nej. 4 , 1803, sid. 355–362 ( tillgänglig online på rruff.info [PDF; 254 kB ; åtkomst den 6 maj 2019]).
  13. ^ Christian Friedrich Ludwig: VI: Kalksex. D. Vitriolic acid lime släkten. 126. Anhydrit . I: Handbook of Mineralogy enligt AG Werner . tejp 2 . Siegfried Lebrecht Crusius, Leipzig 1804, sid. 209-212 .
  14. ↑ Katalog över typmineralprover - Anhydrit. (PDF 84 kB) I: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12 december 2018, öppnade 7 maj 2019 .
  15. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA / CNMNC List of Minerals 2009. (PDF 1703 kB) I: cnmnc.main.jp. IMA / CNMNC, januari 2009, öppnade 25 april 2019 .
  16. ↑ Christof Wagner: Risse i Staufen: Pumpa, reparera och hoppas. badische-zeitung.de, 15 oktober 2010, öppnade den 29 april 2019 .
  17. ↑ Regine Ounas-Kräusel: Arbetet pågår inne i berget. badische-zeitung.de, 14 oktober 2010, öppnade den 29 april 2019 .
  18. ↑ Michael Schmidt: Restaurering av miljoner som en hälsning till Stuttgart 21. (Inte längre tillgänglig online.) Stuttgarter Nachrichten, 21 augusti 2010, arkiverat från originalet den 20 september 2017 ; åtkomst den 30 mars 2018 .
  19. ↑ Claus Hecking, Gerald Traufetter: Dyrt järnvägsprojekt: Sanningens vecka för Stuttgart 21. Spiegel Online, 12 december 2017, öppnade den 29 april 2019 .
  20. ↑ Namnsökning - handelsnamn och vad de betyder. I: EPI Institute for Gemstone Testing. epigem.de, åtkomst den 29 april 2019 ( Angelit -input krävs).
  21. ↑ Angelit. I: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, åtkomst 29 april 2019 .
  22. ↑ Orter för Anhydrit. I: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, åtkomst 29 april 2019 .
  23. ↑ a b Lista över platser för anhydrit i Mineralienatlas och Mindat
  24. ↑ Angelit mineralprofil. I: steine-und-minerale.de. Stones and Minerals, 4 december 2018, öppnade 29 april 2019 .