Hämatit
| Hämatit | |
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| Chemische Formel | |
| Mineralklasse | Oxide mit Metall:Sauerstoff=2:3 4.CB.05 (8. Auflage: IV/C.04) nach Strunz 04.03.01.02 nach Dana |
| Kristallsystem | trigonal |
| Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin | ditrigonal-skalenoedrisch $ \ {\bar {3}}2/m $ |
| Farbe | grau bis schwarz, rotbraun, bunt anlaufend, rot verwitternd |
| Strichfarbe | kirschrot bis rotbraun |
| Mohshärte | 5,5 bis 6,5 |
| Dichte (g/cm3) | 5,12 bis 5,3 |
| Glanz | Metallglanz, matt |
| Transparenz | durchscheinend bis undurchsichtig |
| Bruch | muschelig, spröde |
| Spaltbarkeit | keine |
| Habitus | pyramidal, würfelähnlich, rhomboedrisch, tafelig, rosettenartige Gruppen, säulig,
radialstrahlig, oolithisch |
| Häufige Kristallflächen | $ {10{\bar {1}}1},{10{\bar {1}}4},{11{\bar {2}}0},{22{\bar {4}}3} $ |
| Zwillingsbildung | polysynthetisch $ {10{\bar {1}}1},{0001} $ |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindex | no=3,22-2,90 ; ne=2,94-2,69 |
| Doppelbrechung (optischer Charakter) |
δ=0,28-0,21 starke Dispersion ; einachsig negativ |
| Pleochroismus | Dichroismus, gelbrot-braunrot |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | schwerlöslich in HCl |
| Ähnliche Minerale | Goethit, Lepidolith, Ilmenit |
| Magnetismus | schwach beim Erhitzen |
Hämatit, auch Blutstein, Eisenglanz, Specularit, Iserin, Roteisenstein, Roteisenerz oder Rötel genannt, ist ein sehr häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Oxide (und Hydroxide) mit der Summenformel Fe2O3 und die häufigste natürlich auftretende Modifikation des Eisen(III)-oxids. Es kristallisiert im trigonalen Kristallsystem und entwickelt verschiedene Kristallformen, aber auch massige, traubige und radialstrahlige Aggregate von grauer, schwarzer oder rotbrauner Farbe.
Besondere Eigenschaften
Hämatit ist normalerweise undurchsichtig und nur in sehr dünnen Blättchen rötlich durchscheinend. Nach einiger Zeit läuft er buntfarbig an und wird durch Verwitterung rot. Die Strichfarbe ist meist ein charakteristisches Blutrot - von ihr und vom blutrot gefärbten Schleifwasser beim Bearbeiten leitet sich der Name des Minerals ab.
Seine Mohssche Härte liegt zwischen 5,5 und 6,5 und seine Dichte zwischen 5,12 und 5,3 g/cm³. Die Schwankungen der Dichte beruhen auf geringen und je nach Fundort veränderlichen Gehalten von Magnesium, Mangan und Titan.
Hämatit ist antiferromagnetisch. Seine Néel-Temperatur liegt bei 675 °C.
Etymologie und Geschichte
Die Bezeichnung Hämatit leitet sich aus dem griechischen Wort αἷμα [ʰaî̯ma] (Genitiv: αἵματος [ʰaí̯matos]) „Blut, Blutvergießen, Blutsverwandter“ ab, dessen Etymologie unklar ist.
Das im englischen Sprachraum gebräuchliche Synonym bloodstone (übersetzt „Blutstein“) steht dagegen für den Heliotrop (deutsches Synonym „Blutjaspis“) und ist damit ein falscher Freund[1]
Die inzwischen veraltete Bezeichnung Specularit (= „Spiegelstein“) weist darauf hin, dass Hämatit bereits in der Antike aufgrund seines starken Metallglanzes poliert und als Spiegel verwendet wurde.[2]
Der Rötelabbau war eine der frühesten Bergbauaktivitäten der Menschheit; das pulverförmige Mineral wurde schon vor 164.000 ± 12.000 Jahren in Pinnacle-Point in Südafrika genutzt.[3] Man findet Hämatit-Pulver auch in ca. 80.000 Jahre alten Grabstätten. Bei Rydno in Polen und bei Lovas in Ungarn sind paläolithische Rötelgruben bekannt (60.000 v. Chr.).
Die ältesten Untertageabbaue Europas befinden sich in Tzines und Vaftochili auf der griechischen Insel Thasos (etwa 15.000 bis 20.000 v. Chr.). In Deutschland findet man zudem prähistorische Bergbauspuren bei Bad Sulzburg und im Münstertal (Schwarzwald) mit vergleichbarem Umfang aus der Zeit um 5000 v. Chr., die der Bandkeramischen Kultur am Oberrhein zuzuordnen sind.
Die Assyrer bezogen Hämatit (NA4KA.GI.NA, šadanu) unter anderem aus den Nairi-Ländern in der nordöstlichen Türkei. Unter Tiglat-pileser I. ist er als Tribut belegt.[4]
Das ergiebige Vorkommen des Eisenglanzes der Insel Elba wurde schon von den Etruskern abgebaut.
Im Fichtelgebirge in Nordostbayern wurde urkundlich ab 1300 Bergbau auf Hämatit betrieben.[5]
Klassifikation
In der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale nach Strunz (9. Auflage) gehört der Hämatit zur Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3“ bzw. „2 : 3, 3 : 5 und vergleichbare“. In der neuen Strunz'schen Mineralsystematik ist diese Abteilung allerdings noch weiter nach der Größe der beteiligten Kationen unterteilt und das Mineral entsprechend in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen Kationen“ zu finden.
Bei der Systematik der Minerale nach Dana ist die Klasse der Oxide nach der Kationenladung unterteilt und der Hämatit somit in die Abteilung der „Einfachen Oxide mit einer Kationenladung von 3+ (A2O3)“ eingeordnet. Hier bildet er zusammen mit Korund, Eskolait und Karelianit die Korund-Hämatit-Gruppe.
Modifikationen und Varietäten
Die Verbindung Fe2O3 ist dimorph und tritt in der Natur neben dem trigonalen Hämatit noch als kubisch kristallisierender Maghemit auf.
Mit Ilmenit bildet Hämatit bei Temperaturen über 950° C eine lückenlose Mischreihe. Bei Abkühlung zerfallen allerdings die Mischkristalle, und es entsteht lamellarer Ilmenit.[6]
Hämatit tritt in verschiedenen Ausbildungsvarianten auf, kristallisiert aber meist als Eisenglanz in stahlgrauen bis eisenschwarzen, metallglänzenden, oft irisierenden Kristallen, oder in blätterigschuppigen Kristallen als Eisenglimmer oder Eisenrahm.
Hämatit in unterschiedlichen Einlagerungen nennt man:
- Roter Glaskopf: mit nieriger Oberfläche und faseriger Struktur
- Eisenocker, Rotocker oder Rötel: mit Ton vermischt und daher weich
- Minette-Erz: oolithisch-sedimentär
- Eisenglimmer, Eisenrahm: feinschuppig
- Blutstein: völlig dichtes Roteisenerz im Erzgebirge, nicht zu verwechseln mit Heliotrop
Als Martit wird eine Pseudomorphose von Hämatit nach Magnetit bezeichnet.
Bildung und Fundorte
Hämatit kommt sowohl in sedimentären Lagerstätten als auch als Gangmineral vor. Er ist für die Rotfärbung vieler Gesteine verantwortlich - ein bedeutendes Beispiel sind die gebänderten Eisenerzformationen aus dem Erdzeitalter des Archaikums. Begleitminerale sind neben Magnetit, Pyrit und Rutil noch Ilmenit, Goethit, Siderit und in Sedimenten Lepidokrokit.
Rote Sedimente, die in trocken-warmem (ariden) Klima entstanden sind, enthalten ebenso Hämatit wie Bändereisenerz bzw. Itabirite. Gangförmige Hämatit-Lagerstätten entstanden durch Ausscheidung in Wasser gelöster freier EisenIII-Ionen auf offenen Spalten und Klüften in diesen Gesteinen. In ihnen finden sich die verschiedenen Ausbildungsformen des Hämatits: Rot-Eisenrahm, Rot-Eisenglimmer, Rot-Eisenglanz, Rot-Eisenocker, Roter Glaskopf, Blutstein, Rötel und viele mehr.
Besonders reine Hämatitvorkommen waren die schon im Mittelalter abgebauten Gänge von Suhl im Thüringer Wald. Die Gänge verlaufen im Latit und Rhyolith (Porphyrit und Porphyr) und weisen als Gangarten nur Quarz, Kalk-, Fluss- und Schwerspat auf, aber keine Phosphor- und Schwefelminerale. Die Erze konnten deswegen zur Gewinnung weichen Eisens für die Büchsenrohrschmiede verwendet werden.
Seltener ist Hämatit in Karbonatgesteinen zu finden. Er bildet in einigen Fällen einen Zement, beispielsweise in wenigen Riffkalken der Lahn-Mulde.
Mit Hämatit treten häufig auch andere Eisenerze wie Magnetit, Limonit oder Eisenspat auf. Das Ganggestein besteht hauptsächlich aus Calcit, Dolomit, Quarz oder Ton und die Verunreinigungen sind meist Pyrit und Apatit.
Insgesamt konnte das Mineral bisher (Stand: 2010) an über 9000 Fundorten nachgewiesen werden. Auf der Erde sind dies unter anderem Afghanistan, Ägypten, Algerien, Angola, Antarktis, Argentinien, Armenien, Äthiopien, Australien, Aserbaidschan, auf Barbados, Belgien, Bolivien, Bosnien und Herzegowina, Brasilien, Bulgarien, Burkina Faso, Burundi, Chile, China, Costa Rica, Deutschland, Dominikanische Republik, Ecuador, El Salvador, Eritrea, Fidschi, Finnland, Frankreich, Französisch-Guayana, Gabun, Ghana, Griechenland, Grönland, Guatemala, Guyana, Haiti, Honduras, Island, Indien, Indonesien, Iran, Irak, Irland, Israel, Italien, Japan, Kamerun, Kanada, auf den Kanalinseln, Kasachstan, Kenia, Kirgisistan, Kolumbien, Demokratische Republik Kongo, Korea, Kosovo, Laos, Liberia, Litauen, Luxemburg, Madagaskar, Malawi, Malaysia, Marokko, auf Martinique, Mauretanien, Mexiko, Mongolei, Myanmar, Namibia, Niederlande, Neukaledonien, Neuseeland, Nicaragua, Niger, Nigeria, Norwegen, Österreich, Pakistan, Panama, Peru, Philippinen, Polen, Portugal, Russland, Schweden, Schweiz, Slowakei, Spanien, Südafrika, Tansania, Tschechien, Türkei, Ungarn, im Vereinigten Königreich (Großbritannien) und den Vereinigten Staaten (USA).
Auch in Mineralproben vom Meeresboden des Mittelatlantischen Rückens und Zentralindischen Rückens fand man Hämatit.[7]
Durch die Sonden Opportunity[8] und Spirit[9] wurde auch auf dem Mars Hämatit gefunden, welches als Nachweis für Wasservorkommen auf diesem Planeten gilt.
Kristallstruktur
Hämatit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem in der Raumgruppe $ R{\bar {3}}c $, den Gitterparametern a = 5,0317 Å und c = 13,737 Å sowie sechs Formeleinheiten pro Elementarzelle.
Verwendung
Als Rohstoff
Hämatit enthält im reinen Zustand 70 Prozent Eisen und ist das wichtigste Eisenerz.
Daneben findet Hämatit Anwendung als Poliermittel; die kristalline Form des Hämatits wurde zudem wegen ihrer hohen Reflektivität lange Zeit als Spiegel genutzt.
Beim Korrosionsschutz wird Hämatit in Form von feinen, flachen, kristallinen Plättchen in einer Lack-Matrix als Deckanstrich von feuerverzinkten Stahlteilen eingesetzt. Der Korrosionsschutz kann so bis zu 25 Jahre und mehr bei freier Bewitterung betragen. Einsatz u.a. bei Laternen, Brücken und Strommasten.
Als Pigment
Hämatit ist ein wichtiges und zudem ungiftiges Pigment. Schon in der Altsteinzeit wurde es für Höhlenmalereien und zur Körperbemalung eingesetzt; heute verwenden es unter anderem die Himba in Namibia für die Körperpflege.
Für den Einsatz im künstlerischen Bereich wird Hämatit oft gepresst. Die gepressten Stangen werden unbehandelt oder als Stiftminen verwendet. Rötelstifte sind weich, färben gut und werden von Künstlern für Zeichnungen und zum Skizzieren genutzt. Wichtige Künstlerfarben sind etwa Roter Bolus, eine stark tonhaltige Sorte, die vor allem als Grundiermaterial bei Vergoldungen verwendet wird, Ocker, Pompejanischrot, Englischrot, Venetianischrot, Terra di Pozzuoli und das violettstichige Caput mortuum.
Das Pigment eignet sich zudem zur Bemalung von Keramiken und zum Färben der Knüpffäden für Teppiche.
In der Fotografie wird Rötel zur Retusche von großformatigen Negativen und Positiven verwendet, da es lichtundurchlässig auftrocknet und wieder abwaschbar ist.
Als Schmuckstein
Hämatit ist ein beliebter Schmuckstein, der nach der Politur durch seinen starken metallischen Glanz auffällt. Er wird einerseits in facettierter Ausformung oder als Cabochon für Schmuck-Waren verwendet, andererseits aber auch zu kleinen Skulpturen verarbeitet.
Dabei ist jedoch zu beachten, dass Hämatit gegenüber Hitze, Salzen und Säuren (vor allem Borax und Borsäure) sehr empfindlich ist, der Stein also z.B. beim Tragen auf der Haut schnell zersetzt werden kann. Zudem bricht er aufgrund seiner Sprödigkeit leicht.
Im Schmuckhandel sind mehrere Manipulationen und Imitationen des Hämatits erhältlich. Der unter der Handelsbezeichnung erhältliche Hämatin oder Hematine ist eine „Rekonstruktion“ aus pulverisiertem und gesintertem Eisenoxid. Rekonstruierter Hämatit muss laut CIBJO als solcher bezeichnet werden. Ein Gestein aus Brasilien, das aus Hämatit und Magnetit besteht, darf dagegen als Hämatit angeboten werden. Im Gegensatz zu reinem Hämatit ist dieses Gestein trotz seines gleichen Aussehens von körniger Struktur, hat einen braunschwarzen Strich und ist zudem magnetisch. Eine einfache Kompassprobe genügt also bereits als Nachweis.[10]
Durch optische Ähnlichkeit kann Hämatit mit Davidit, Kassiterit, Magnetit und Pyrolusit verwechselt werden und wird auch durch diese „imitiert“.
Legendäre Heilkräfte und Schutzzauber
Bereits im Alten Ägypten und Babylon wurde Hämatit als Schmuck und Amulett in Form kleinen Götterfiguren oder Gemmen bzw. Rollsiegeln mit eingeschnittenen Darstellungen von Szenen aus der Götterwelt verwendet.[11][12]
Von Esoterikern wird Hämatit als Heilstein vor allem bei Blutkrankheiten eingesetzt, wo er verschiedene positive Wirkungen auf das Blut und die Blutbildung haben soll. Zudem gilt er als wichtiger Heil- und Schutzstein für Bluter, der z.B. gegen die Bildung von Blutergüssen wirken soll. Allerdings darf er nach Ansicht der Esoteriker nicht bei Entzündungen angewendet werden. Weiterhin gehört er im tantrischen Hinduismus zum Wurzelchakra. Auch sonst soll er Unglück und negative Einflüsse abwenden und Glück bringen. Zudem soll er helfen, verborgene Kraftreserven zu öffnen.[13] Wissenschaftliche Belege für die Wirksamkeit liegen jedoch nicht vor.
Hämatit oder auch Blutstein ist als Planetenstein nach Uyldert (1983) dem Pluto und nach Raphaell (1987) bzw. Richardson und Huett (1989) dem Mars zugeordnet. Als Schutzstein wird er je nach Quelle dem Tierkreiszeichen Widder[14] oder dem Skorpion[13] zugeschrieben.
Siehe auch
Einzelnachweise
- ↑ Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. 13. Auflage. BLV Verlags GmbH, 1976/1989, ISBN 3-405-16332-3, S. 178.
- ↑ Hämatit (Blutstein) aus A. Ruppenthal: Die Welt der Edelsteine
- ↑ Curtis W. Marean et. al.: Early human use of marine resources and pigment in South Africa during the Middle Pleistocene. Nature, Band 449, 2007, S. 905–908; doi:10.1038/nature06204
- ↑ Betina Faist, Der Fernhandel des assyrischen Reiches zwischen dem 14. und dem 11. Jahrhundert vor Christus. AOAT 265, Münster, Ugarit Verlag 2001, 43
- ↑ Friedrich Müller: Fichtelgebirge - Bayerns steinreiche Ecke, Hof 1984 (2. Auflage)
- ↑ Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie: Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7. Auflage. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 54.
- ↑ Mindat - Localities for Hematite (englisch)
- ↑ astronews - Opportunity findet Hämatit
- ↑ Science@home - Spirit entdeckt Hämatit
- ↑ Bernhard Bruder: Geschönte Steine. Neue Erde-Verlag, 1998, ISBN 3-89060-025-5
- ↑ Simone Michel: Die magischen Gemmen. Akademie Verlag (online verfügbar über Google-Buchsuche, S. 170,171)
- ↑ Christian Eder: Die ägyptischen Motive in der Glyptik des östlichen Mittelmeerraumes zu Anfang des 2. Jts. v. Chr.. Peeters Publishers & Department of Oriental Studies, ISBN 90-6831-775-X (online verfügbar über Google-Buchsuche)
- ↑ 13,0 13,1 Heilstein Guide - Hämatit
- ↑ Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. 13. Auflage. BLV Verlags GmbH, 1976/1989, ISBN 3-405-16332-3, S. 276 ff..
Literatur
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0, S. 84.
- W. E. Tröger, U. Bambauer, F. Taborsky und H. D. Trochim (1981): Optische Bestimmung gesteinsbildender Minerale, Teil 1: Bestimmungstabellen. Stuttgart (Schweizerbarth).
- Chrysanthaki-Koukouli und Gerhard Weissgerber (1999): Prehistoric Ochre Mines on Thasos. Ergebnis Internationales Kolloquium Limenaria/Thasos (1995)
- Josef Paul Kreperat: Edelsteine und Mineralien - Heilkräfte - Anwendung - Eigenschaften. Kosmos Verlag, ISBN 978-3-440-09230-9
Weblinks
Commons: Hematite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Hämatit – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen- Mineralienatlas:Hämatit und Mineralienatlas:Mineralienportrait/Hämatit(Wiki)
- Gert Goldenberg: Neolithischer Hämatitbergbau im Südschwarzwald (einzelne Themengebiete im jeweiligen Unterverzeichnis)
- Der Suhler Eisenerzbergbau
- Edelstein-Knigge - Hämatit als Schmuckstein
- Hämatit bei mineralienwissen.de
- Handbook of Mineralogy - Hematite (englisch, PDF 67,9 kB)
- Webmineral - Hematite (englisch)
- MinDat - Hematite (englisch)