Der Stoff Calciumcarbonat tritt in drei natürlichen Modifikationen auf: Der Calcit kristallisiert im trigonalen System, der Aragonit im orthorhombischen System und der Vaterit
im hexagonalen System. Der Vaterit kommt selten vor, während
Calcit und Aragonit häufig auftreten. Die drei Minerale können
aufgrund der Kristallformen unterschieden werden. |
Eigenschaften | Calcit | Aragonit | ||||||
Calcitkristalle sind tendenziell eher dick oder rund, wie bei diesem Kanonenspat aus Zacatecas. |
Aragonitkristalle sind häufig nadelig spitz. Bei dieser Stufe aus Mexiko wächst Aragonit auf Calcit. |
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Wachstums- bedingungen |
Beim Ausgasen von CO2 aus der wässrigen Calciumhydrogencarbonat-Lösung bildet sich Calcit. |
Magnesium-Ionen in der Kristallisations-Lösung verhindern das Calcit-Wachstum und begünstigen das Wachsen des Aragonits. | ||||||
Zusammen- setzung |
Calciumcarbonat (CaCO3)
Oft Mangangehalte, aber auch Mischreihen mit anderen Carbonaten, häufig Spuren von Blei, Eisen, Zink, Barium, Strontium oder Cobalt |
Calciumcarbonat (CaCO3) Es sind nur sehr geringe Verunreinigungen anderer Elemente vorhanden. |
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Löslichkeit in Säuren |
In Säuren wie Salzsäure unter Aufbrausen und Entwicklung von Kohlenstoffdioxid CO2: |
Bildet
ebenfalls mit Säuren Kohlenstoffdioxid; löst sich in
kohlesäurehaltigem Wasser aber besser als Calcit. Die bessere
Löslichkeit des Aragonits ermöglicht einen chemischen Nachweis. |
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Kristallsystem | Trigonales System | Orthorhombisches System | ||||||
Kristalle | Kristalle
kommen sehr häufig vor, die drei Grundformen Rhomboeder, Skalenoeder und Prismen sind typisch, es existieren zahlreiche Trachten:
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Ausgeprägte
Kristalle mit gut erkennbaren Prismen, Pinakoiden und Dipyramiden sind
sehr selten, meist finden sich nadelige oder stalaktitische Aggregate. |
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Zwillinge | Zwillinge kommen beim Calcit in vielen Formen vor und sind bei Sammlern begehrt: |
Aragonit ist oft verzwillingt, wie bei diesem Drilling aus Minglanilla in Spanien: |
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Mohshärte | 3 | 3,5 – 4 | ||||||
Spaltbarkeit | Vollkommen als Spaltrhomboeder |
Spaltbarkeit
undeutlich Dies ist eine der wenigen Methoden zur einfachen Unterscheidbarkeit der beiden Mineralien. Aragonit bildet keine Spaltrhomboeder. |
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Lichtbrechung | Sehr hohe Doppelbrechung (siehe Bild oben) | Maximale Doppelbrechung | ||||||
Dichte | 2,6 – 2,8 g/cm3 | 2,95 g/cm3 | ||||||
Farbe | Farblos und durchsichtig, weiß durch Gasbläschen, seltener auch farbig: gelb oder rot durch Eisen-Ionen, rosa durch Cobalt-Ionen, durch Einschlüsse anderer Mineralien auch andere Farben. | Weiß,
farblos, eher selten durch Einschlüsse anderer Mineralien farbig: gelb,
grün, rot, blau, schwarz. |
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Strichfarbe | Weiß | Weiß | ||||||
Fluoreszenz | Bei
Anregung mit kurz- und langwelligem UV-Licht treten verschiedene Fluoreszenz-
Farben auf (rosa, grünlich, weiß), Spuren von Mangan erzeugen
intensive Rotfärbung: |
Bei
Anregung mit kurz- und langwelligem UV-Licht treten viele verschiedene
Fluoreszenz-Farben auf (gelblich, rot, blau, orange): |
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Manganhaltiger Calcit Langwelliges UV-Licht |
Aragonit mit Schwefel vom Ätna Langwelliges UV-Licht |
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Vorkommen | Sehr häufiges Mineral | Häufiges Mineral | ||||||
Entstehung | Entstehung magmatisch, sedimentär und metamorph; als Kristalle in Klüften fast aller Gesteine; als Absatz bei Quellen (Kalksinter-Terrassen); in Höhlen (Stalagmiten und Stalaktiten); die Kapseln von Seeigeln sind aus Calcit-Einkristallen aufgebaut. | In Hohlräumen vulkanischer Gesteine, in der Oxidationszone von Erzlagerstätten (Aragonit-Eisenblüte); als Ausfällung im Meerwasser (Rotes Meer); in Schwefel-Lagerstätten (Ätna); als Ausfällung bei Quellen; die Schalen vieler Muscheln und Schnecken bestehen aus Aragonit. |