Eigenschaften
Fluorit ist weltweit ein sehr häufiges Mineral, das sehr spröde ist und in fast allen Farben vorkommt. Ein Fluorit ist härter als ein Calcit, er lässt sich aber mit einem Messer leicht ritzen. Während die Kristalle relativ stabil sind, kann derber Fluorit an der Luft Sprünge bekommen. Beim Zerschlagen zerbricht Fluorit in kleine Stücke, die die Form eines Oktaeders aufweisen. Diese Stücke bezeichnet man als Spaltoktaeder. Fluorit ist aus Calciumfluorid aufgebaut. Er ist sehr säurebeständig, er löst sich nur in konzentrierter Schwefelsäure unter Bildung von Flusssäure. Beim Erhitzen in der Brennerflamme werden die Kristalle rissig, sie können zerspringen.
Beim Erhitzen auf einer Herdplatte beginnen manche Fluorite blau zu leuchten, es tritt Thermolumineszenz auf. Manche Fluorite zeigen Fluoreszenz unter UV-Licht. Die typische, blau leuchtende Fluoreszenz tritt am stärksten bei 423 Nanometer auf. Sie wird durch Eu2+-Ionen aktiviert. Es können beim Fluorit neben Europium-Ionen auch zahlreiche andere Ionen als Aktivatoren fungieren, so dass bei bestimmten Wellenlängen andere Farben hervorgerufen werden. Sogar rote, gelbe, grüne und weitere Farben sind möglich. Meistens sind es die Metall-Ionen der Oxide der Seltenen Erden. Aber auch Mn2+- oder Pb2+-Ionen kommen als Verursacher in Frage. Der Effekt tritt besonders schön auf, wenn die UV-Lampe einen selektiven Filter besitzt, der nur eine bestimmte Wellenlänge durchlässt. Es gibt auch Fluorite, die – wie der Alexandrit – Pleochroismus zeigen und bei Tageslicht und Kunstlicht verschiedene Farben zeigen.
Varietäten
Die schwarze Varietät Antozonit verbreitet beim Zerschlagen einen stechenden Geruch, dabei entstehen geringste Mengen Fluor. Forscher der LMU und TU München konnten im Jahr 2012 darin erstmals elementares Fluor-Gas in winzigen Spuren nachweisen [Lit Schmedt/Mangstl/Kraus 2012]. Der schwarze Fluorit aus Wölsendorf zeigt zum Beispiel dieses Phänomen. Es riecht beim Anschlagen oder Zersägen so stechend, dass Bergleute früher davon erbrechen mussten [Lit Mineralienatlas]. Sie nannten den Antozonit auch „Stinkspat“. Durch die radioaktive Strahlung des leicht uranhaltigen Antozonits spaltet sich das Calciumfluorid in Fluor und Calcium auf. Wasser reagiert mit dem Fluor zu Fluorwasserstoff. Dabei entsteht ein Sauerstoff-Radikal, das mit dem Luftsauerstoff zu Ozon reagiert. Vor allem dieses erzeugt den stechenden Geruch. In kleinen Einschlüssen des Minerals bleibt das Fluor erhalten.
Kristallformen und Wachstum
Fluorit kristallisiert im kubischem Kristallsystem. Dort kommen sämtliche Grundformen als Kristalle vor. Am häufigsten findet man Würfel und Oktaeder. Sehr verbreitet sind auch Kombinationen der Hauptformen, so entsteht zum Beispiel eine Kristalltracht aus Würfel und Oktaeder. Die Würfel mit einer schrägen Kante enthalten die Flächen des Rhombendodekaeders. Der Fluorit aus Berbes auf dem Titelbild ganz oben zeigt dieses Phänomen.
Häufig treten auch Zwillinge auf, zum Beispiel die Durchdringungszwillinge von Würfeln, die für die blaugrünen Fluorite der Rogerley Mine in England typisch sind. Fluorit findet man auch in kugeligen, stängeligen, spätigen, grob- oder feinkörnigen und massigen Aggregaten.
Durch Störungen während dem Wachstum können verschiedenartige Verzerrungen oder Degenerationen der Kristalle auftreten. Dies kann die Kanten, die Ecken oder die Flächen betreffen. Werden die Ecken zum Beispiel bei einem Würfel nach gestörten Eckenwachstum wieder aufgefüllt, erhält man einen Kristall mit verheilten Ecken, die als Carthage Corners bezeichnet werden. Diese können eine andere Farbe oder eine andere Transparenz aufweisen. Besonders begehrt sind die violetten Fluorite aus der Elmwood Mine in Tennessee, wenn sie glasklare Ecken aufweisen.
Wenn die Oberfläche eines Kristalls Baufehler im Kristallgitter aufweist, dann können gegeneinander verdrehte Flächen auftreten. Dieses Phänomen bezeichnet man als Parkettierung oder als Mosaik-Struktur. Einige Fundstellen im Mexiko liefern zum Beispiel diese Spezialitäten.
Werden während der ersten Wachstumsphase Fremdstoffe eingeschlossen, entstehen Phantome. Ist der Kristall transparent, sieht man ein Abbild aus der „Jugendphase“ des Kristalls.
Geschichte
Flussspat wurde schon von den alten Griechen als Erz verarbeitet. Plinius erwähnt ein Material, aus dem die murrhinischen Gefäße gefertigt waren. Das aufbauende Material myrrha für die Vasen und Schalen ist wahrscheinlich mit dem heutigen Flussspat identisch. Das Mineral diente in verschiedenen Kulturen zur Herstellung von Skulpturen und Kunstgegenständen, zum Beispiel auch bei den Indianern.
Der bergmännische Name Flussspat geht auf seine Verwendung als Flussmittel bei der Metallgewinnung zurück. „Spat“ ist eine alte bergmännische Bezeichnung für gut spaltbare Minerale. Der Name „Fluorite“ wurde durch den italienischen Mineralogen und Bergbauexperten Carlo Antonio Napione (1757–1814) im Jahr 1797 in seinem Werk „Elementi di Mineralogia“ erstmals verwendet. Der Name bezieht sich auf das lateinische Wort fluere („fließen“) und die Verwendung des Flußspats als Flußmittel in der Erzaufbereitung. 1808 benannte Humphry Davy (1778–1829) das neu entdeckte Element Fluor nach dem Fluorit. Der irische Physiker George Gabriel Stokes (1819–1903) führte 1852 den Begriff der Fluoreszenz ein. Der Fluorit war dafür namensgebend, weil er das Phänomen häufig zeigt.
Vorkommen
Fluorit wurde früher in Deutschland an zahlreichen Orten abgebaut, beispielsweise im Schwarzwald in der Grube Clara bei Oberwolfach oder in der Grube Gottesehre bei Urberg. Die Grube Clara ist noch heute aktiv. Im Hochschwarzwald wurden früher vielerorts Fluss- und Schwerspat abgebaut, zum Beispiel im Münstertal, in Wieden oder im weiter südlich davon gelegenen Schönenberg mit der Grube Stephanie oberhalb von Schönau.
Das Wölsendorfer Revier in der bayerischen Oberpfalz ist reich an Flussspat-Vorkommen. Der Bergbau geht dort bis in das 12. Jahrhundert zurück. Das Revier liefert auch braunen oder schwarzen Antozonit. An vielen verschiedenen Orten im Erzgebirge wird Fluorit in allen Variationen gefunden, zum Beispiel bei Pöhla, bei Ehrenfriedersdorf, in der Grube Vater Abraham oder in der Grube St. Johannes im Revier Marienberg. Die Gruben um Frohnau im Revier Annaberg liefern den schönsten Fluorit aus dem Erzgebirge: Die Fluoritkristalle aus der Grube Eisernes Schaf sind oft leuchtend gelb. Aus dem Grubengang Bergmännisch Glück oder auch aus der Grube Bäuerin stammt zonarer gelb-violetter Fluorit. Die Grube 10000 Ritter ist durch den ganz schwarzen Fluorit berühmt geworden. Am Bellerberg bei Ettringen in der Eifel kommt kugelförmiger Fluorit vor.
Die alpinen Fundstellen wie am Sommerloch beim Grimsel im Schweizer Kanton Bern wurden durch die rosafarbenen Fluorite berühmt. Diese erzielen auf dem Sammlermarkt die höchsten Preise. Grünen, parkettierten Fluorit findet man im Kanton Bern auf der Axalp oberhalb von Brienz. Im Kanton Wallis kommt grüner Fluorit in Oktaedern am Gibelbach bei Fiesch vor. Eine bekannte Fundstelle für den begehrten rosa Fluorit in Österreich ist das Hollersbachtal. Aus dem Kraftwerkstollen am Naßfeld bei Böckstein stammt grüner Fluorit in Oktaedern. Beide Fundstellen liegen im Bundesland Salzburg.
Die Rogerley Mine bei Weardale in England liefert grüne oder violette Würfel mit Durchdringungszwillingen, die unter dem UV-Licht blau fluoreszieren. Aus der Blanchard Mine kommen Fluorite die Pleochroismus zeigen. Am Tageslicht sind sie hellblau, bei Kunstlicht erscheinen sie violett. Auch in den alten Minen der Grafschaft Cumbria (früher Cumberland) wurden fantastische Fluorite gefunden. Schöne, gelbe Fluorite kamen zum Beispiel aus der Hilton Mine. Die violetten Fluorite aus Berbes in Spanien sind oft mit hellem, tafeligem Baryt besetzt. Aus dem Villabona-Arlos-Bergbaurevier bei Solis im spanischen Asturien stammen gelbe Fluorite, auf denen oft weiße Calcitkristalle sitzen. Die Fluorite aus dem russischen Dalnegorsk sind oft klar oder grün.
Schöner Fluorit wird an einigen Fundstellen in Marokko gefunden, zum Beispiel bei Aouam, in Sidi Ayad bei Aouli, in Sidi Rahhal oder bei Tounfite. Bemerkenwert ist auch die El Hammam Mine im Mittleren Atlas, in diesem Revier wird Flußspat industriell abgebaut. Auch aus der Umgebung der Stadt Taourirt im Nordosten Marokkos stammen schöne Fluoritstufen. Sehr begehrt sind die violetten oder grünblau zonierten Fluorite aus der Okarusu Mine in der Region Otjozondjupa in Namibia. Aus dem Erongogebirge in Namibia stammen grüne Fluorite, die mit schwarzem Turmalin vergesellschaftet sind. Bei den Sammlern sind auch die blauen Fluorite aus Elmwood im US-Bundesstaat Tennessee gefragt, besonders wenn sie mit Calcitkristallen vergesellschaftet sind. Die Kristalle sitzen auf einer Matrix aus Zinkblende. Aus der Provinz Hunan in China kommen viele Fluorite mit einer hohen Farben- und Formenvielfalt auf den Markt.
Verwendung
Fluorit ist ein bedeutender Rohstoff zur Herstellung von Flusssäure, Fluor und Flussmitteln für die Aluminiumherstellung. Er dient zum Ätzen von Glas, klare Kristalle werden für Linsen in optischen Geräten benötigt, beispielsweise in Fernrohren und Lasern. Fluorite sind aufgrund ihrer Farben- und Formenvielfalt bei Sammlern begehrt oder sie werden zu Schmucksteinen verarbeitet.