Kristallsysteme von Mineralien

Kristallsysteme bei Mineralien

Viele Mineralien lassen sich anhand ihrer Kristallformen erkennen. Es ist immer wieder faszinierend zu beobachten, mit welcher Symmetrie die Kristalle gewachsen sind. Bei vielen Kristallen fallen auch die ebenen Kristallflächen auf. So erscheint ein natürlich gewachsener und gut ausgebildeter Bergkristall auf den Flächen wie angeschliffen. Die Mineralien und ihre Kristalle lassen sich aufgrund ihrer Achsen und deren zueinander stehenden Winkeln in sieben verschiedene Kristallsysteme einteilen. In einem Kristallsystem bezieht sich die Symmetrie auf das gleiche Achsenkreuz. Die Kristallsysteme können in Kristallklassen oder Punktgruppen weiter unterteilt werden: Es existieren 32 verschiedene Möglichkeiten, die Symmetrie in Kristallen als Punktgruppe zu beschreiben. In einer Punktgruppe schneiden sich alle Symmetrieelemente in einem Punkt des Kristalls.

Kristallsystem	Kristallklassen, Punktgruppen	Kürzel
kubisch	hexakisoktaedrisch gyroidisch disdodekaedrisch hexakistetraedrisch tetartoidisch	m3m 432 m3 43m 23
hexagonal	dihexagonal-dipyramidal hexagonal-trapezoedrisch hexagonal-dipyramidal ditrigonal-dipyramidal trigonal-dipyramidal dihexagonal-pyramidal hexagonal-pyramidal	6/mmm 622 6/m 62/m 6 6mm 6
trigonal	ditrigonal-skalenoedrisch trigonal-trapezoedrisch trigonal-rhomboedrisch ditrigonal-pyramidal trigonal-pyramidal	3m 32 3 3m 3
tetragonal	ditetragonal-dipyramidal tetragonal-trapezoedrisch tetragonal-dipyramidal tetragonal-skalenoedrisch tetragonal-disphenoidisch ditetragonal-pyramidal tetragonal-pyramidal	4/mmm 422 4/m 42m 4 4mm 4
orthorhombisch	orthorhombisch-dipyramidal orthorhombisch-disphenoidisch orthorhombisch-pyramidal	mmm 222 mm2
monoklin	monoklin-prismatisch monoklin-domatisch monoklin-sphenoidisch	2/m m 2
triklin	triklin-pinakoidal triklin-pedial	1 1

Die Buchstabensymbole für die charakteristischen Flächen einer Form (siehe unten) orientieren sich an Danas System of Mineralogy. Erst die Kombination von offenen Kristallformen, ergibt eine geschlossene Form. Wie das funktioniert, wird beim Calcit beschrieben. Die äußere Form eines Kristalls, die Gesamtheit aller entwickelten Formen an einem Kristall, nennt man Tracht. Diese kann aus einer einzigen oder aus einer Kombination mehrerer Grundformen bestehen. Beim Pyrit wird zum Beispiel häufig eine Tracht aus dem Würfel und dem Oktaeder im kubischen Kristallsystem gebildet:

Die Größenverhältnisse der Kristallformen bilden den sogenannten Habitus eines Kristalls. Im folgenden Beispiel nimmt die oben beschriebene Tracht einmal einen eher hexaedrischen, würfeligen Habitus und im zweiten Fall einen eher oktaedrischen Habitus an:

Der Habitus kann sich auch nach der Länge einer Achse richten. Beim folgenden Beispiel ist der Habitus im tetragonalen Kristallsystem nach der c-Achse gerichtet. Von einem tafeligen Habitus spricht man, wenn die c-Achse ganz abgeflacht ist, beim prismatischen Habitus ist der Kristall auf der c-Achse in die Länge gezogen, was beim nadeligen Habitus noch viel mehr ausgeprägt ist:

Habitus (von links): tafelig, prismatisch, nadelig

Sind die Kristalle nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten verwachsen und bilden die Verwachsungen eine höhere Symmetrie spricht man von Zwillingen. Verwachsungen ohne höhere Gesetzmäßigkeiten werden als Aggregate bezeichnet. Tracht und Habitus sind oft typisch für bestimmte Fundorte. Sie hängen im Wesentlichen von den Wachstumsbedingungen der Umgebung ab. Dabei spielen beispielsweise Druck, Temperatur und Verunreinigungen eine Rolle.

Blättrige Aggregate sind plattenförmig, manchmal sind die Plättchen auch biegbar, beispielsweise beim Muskovitglimmer oder beim Lepidolithglimmer. Die geschichtete Kristallstruktur der Silicat-Kristalle ist dafür die Ursache. Bei radialstrahligen Aggregaten geht das Kristallwachstum kreisförmig von einem Punkt aus. Derartige Formen sind typisch beim Antimonit oder beim Epidot.

Kristalle mit gekrümmten Flächen entstehen durch Druck, beispielsweise beim Gips. Als Gwindel werden verwachsene Kristall-Aggregate beim Quarz bezeichnet, deren Flächen leicht verbogen sind. Vorübergehende Wachstumsstillstände sind in transparenten Kristallen als Phantome sichtbar. Wächst das Kristall weiter, dann markieren die Phantome das Jugendstadium des Kristalls. Manche Kristalle zeigen wie beim Fluorit auf ihren Flächen Streifungen oder Anomalien des Wachstums.

Als Geode wird allgemein ein Hohlraum im Gestein bezeichnet. Geoden entstehen zum Beispiel im vulkanischen Gestein aus ehemaligen Gasblasen, oder sie bilden sich sedimentär, zum Beispiel beim Entstehen des Kalksteins. Ist ein Hohlraum nicht vollständig auskristallisiert, dann bezeichnet man diesen als Druse. Wird er vollständig gefüllt, erhält man eine Mandel.