Helmut Schrecke Karl-Ludwig Weiner Mineralogie Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage W DE G Walter de Gruyter • Berlin • New York 1981 Inhalt Einführung 1. Mineral, Kristall, Gestein 2. Einige Bemerkungen zur Mineralsystematik 3. Aufbau des behandelten Stoffes 4. Mineralparagenesen, Gesteine und Lagerstätten 5. Mineralnamen 6. Literatur 7. Tabellen Tabelle 1: Kristall-Systeme, -Klassen und -Formen Tabelle 2: Bravaisgitter und Raumgruppen Tabelle 3: Mohssche Härteskala Tabelle 4: Die Mineralzusammensetzung von Gesteinen Tabelle 5: Geologische Zeittafel Tabelle 6: Die Häufigkeiten der chemischen Elemente Tabelle 7: Die Ionenradien der chemischen Elemente Tabelle 8: Die Erzeugung anorganischer Rohstoffe Tabelle 9: Abkürzungen 1. Elemente und intermetallische Verbindungen (Legierungen, Carbide, Nitride, Phosphide) 1.1 Metalle 1.2 Halbmetalle und Nichtmetalle 1.2.1 Arsen-Gruppe 1.2.2 Kohlenstoff-Gruppe 1.2.3 Schwefel-Gruppe 1.3 Carbide, Phosphide, Nitride 2. Sulfide (unter Einschluß der Selenide, Telluride, Arsenide, Antimonide und Bismutide) 2.1 Legierungen und legierungsartige Verbindungen der Metalle mit Halbmetallen 2.2 Sulfide mit Me : S > 1 : 1 2.2.2 Silberglanz-Gruppe 2.3 Sulfide mit Me : S = 1 : 1 2.3.1 Zinkblende-Gruppe 2.3.2 Kupferkies-Gruppe 2.3.3 Zinnkies-Gruppe 2.3.4 Fahlerz-Gruppe 1 3 6 9 20 23 31 31 37 46 47 52 53 54 56 58 59 59 83 83 90 100 107 111 113 118 129 142 142 155 165 169 Inhaltsverzeichnis VIII 2.3.5 2.3.6 2.3.7 2.3.8 2.3.9 2.3.10 2.3.11 2.3.12 2.3.14 Wurtzit-Gruppe Enargit-Grappe Cubanit-Silberkies-Gruppe Magnetkies-Gruppe Millerit-Gruppe Bleiglanz-Gruppe Miargyrit-Schapbachit-Gruppe Herzenbergit-Teallit-Gruppe Covellin-Gruppe 177 180 183 185 196 198 210 212 223 2.4 Sulfide 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 mit Me : S < 1 : 1 Kobalt-Nickelkies-Gruppe (Linneit-Gruppe) Antimonglanz-Gruppe Tetradymit-Gruppe Gruppe der Gold- und Silbertelluride 227 227 231 238 240 2.5 Sulfide 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.5.5 mit Me : S = 1 : 2 Pyrit-Gruppe Kobaltglanz-Gruppe Markasit-Gruppe Arsenkies-Grappe Molybdänglanz-Gruppe 244 244 254 260 268 272 2.6 Sulfide mit Me : S < 1 : 2 2.6.1 Skutterudit-Gruppe 278 278 2.7 Komplexe Sulfide 2.7.1 Gruppe der Rotgültigerze 2.7.2 Gruppe der Spießglanze Kupferspießglanze Silberspießglanze Blei-Kupfer-Spießglanze Blei-Silber-Spießglanze Blei-Arsen-Spießglanze Blei-Antimon-Spießglanze Blei-Wismut-Spießglanze 280 283 288 288 291 294 297 297 299 302 2.8 Nichtmetallische Sulfide 304 3. Halogenide 3.1 Einfache Halogenide Wasserfreie Halogenide Wasserhaltige Halogenide 309 310 311 329 3.2 Doppelhalogenide Wasserfreie Doppelhalogenide Wasserhaltige Doppelhalogenide 329 329 333 3.3 Oxidhalogenide 336 IX Inhaltsverzeichnis 4. Oxide und Hydroxide (unter Einschluß der Titanate, Antimonate, Niobate und Tantalate) 4.1 Oxide der Zusammensetzung Me 2 0 und MeO 4.1.1 Me20-Verbindungen 4.1.2 MeO-Verbindungen 341 342 343 347 4.2 Oxide der Zusammensetzung Me 3 0 4 4.2.1 Spinell-Gruppe Aluminatspinelle Ferritspinelle Chromspinelle Vanadin-und Titanspinelle Oxide mit spinellähnlichen Strukturen 354 354 355 360 375 381 381 4.3 Oxide der Zusammensetzung Me 2 0 3 bis Me 5 0 9 4.3.2 Korund-Hämatit-Gruppe Korund-Reihe Ilmenitreihe und weitere korundähnliche Strukturen . . . . 386 390 390 397 4.3.3 Perowskit-Gruppe 4.3.4 Pyrochlor-Gruppe Pseudopyrochlore 402 406 408 4.3.5 Oxide der Zusammensetzung Me 3 0 5 und Me s 0 9 409 Oxide der Zusammensetzung Me0 2 4.4.1 Quarz-Gruppe . . . 4.4.2 Rutü-Gruppe Polyrutile 411 411 434 442 4.4.3 4.4.5 4.4.6 4.4.7 4.4.8 443 450 463 464 469 4.4 Braunstein-Gruppe Wolframit-Columbit-Grappe Stibioniobit-Gruppe Euxenit-Gruppe Uranpecherz-Gruppe 4.5 Oxide der Zusammensetzung Me 2 0 5 , Me0 3 und ähnliche 4.5.1 Vanadium-Oxide und -Hydroxide 4.6 Hydroxide und Hydrate 4.6.2 Diaspor-Böhmit-Gruppe 4.6.3 Uranyl-Hydroxide 5. Nitrate, Carbonate,. Borate 5.1 Nitrate 5.2 Carbonate Wasserfreie Carbonate Wasserfreie Carbonate ohne fremde Anionen . . . . 478 478 479 485 496 499 499 501 502 502 X Inhaltsverzeichnis 5.3 5.2.2 Kalkspat-Gruppe 5.2.3 Dolomit-Gruppe 5.2.4 Aragonit-Grappe Wasserfreie Carbonate mit fremden Anionen 503 528 533 543 5.2.7 Bastnäsit-Gruppe 5.2.8 Phosgenit-Gruppe Wasserhaltige Carbonate Wasserhaltige Carbonate ohne fremde Anionen Wasserhaltige Carbonate mit fremden Anionen 549 550 552 552 554 5.2.10 556 Gruppe der Uranylcarbonate Borate Wasserfreie Borate Wasserhaltige Borate 6. Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate 6.1 Sulfate Wasserfreie Sulfate Wasserfreie Sulfate ohne fremde Anionen 6.2 6.3 567 567 567 569 6.1.2 Schwerspat-Gruppe Wasserfreie Sulfate mit fremden Anionen Wasserhaltige Sulfate Wasserhaltige Sulfate ohne fremde Anionen Wasserhaltige Sulfate mit fremden Anionen 575 581 584 587 596 6.1.6 597 Uranyl-Sulfate Tellurate, Chromate Molybdate und Wolframate 6.3.1 Scheelit-Gruppe 7. Phosphate, Arsenate, Vanadate 7.1 Wasserfreie Phosphate, Arsenate und Vanadate Wasserfreie Phosphate usw. ohne fremde Anionen Wasserfreie Phosphate usw. mit fremden Anionen 7.1.3 7.2 556 559 562 Apatit-Pyromorphit-Gruppe 598 599 600 607 609 609 616 624 Wasserhaltige Phosphate, Arsenate und Vanadate . . • Wasserhaltige Phosphate usw. ohne fremde Anionen Wasserhaltige Phospate usw. mit fremden Anionen 632 632 638 7.2.3 642 Gruppe der Uranglimmer 8. Silikate 8.1 Inselsilikate, Nesosilikate 8.1.1 Phenakit-Gruppe 8.1.2 Olivin-Gruppe 8.1.3 Granat-Gruppe 649 651 651 654 666 Inhaltsverzeichnis XI 8.1.4 Zirkon-Gruppe 8.1.6 Gruppe der Uranylsilikate 681 706 8.2 Gruppensilikate, Sorosilikate 8.2.2 Melilith-Gruppe 8.2.4 Epidot-Zoisit-Gruppe 707 708 720 8.3 Ringsilikate, Cyklosilikate 8.3.1 Dieierring-Strukturen 8.3.2 Viererring-Strukturen 8.3.3 Sechserring-Strukturen 728 729 732 734 8.4 Ketten- und Bandsilikate, Inosilikate Kettensilikate Kettensilikate mit Einerketten Kettensilikate mit Zweierketten 745 748 748 748 8.4.1 Pyroxen-Gruppe Orthopyroxene Klinopyroxene 748 749 757 8.4.2 Pyroxen-ähnliche Kettensilikate 774 Kettensilikate mit Dreierketten 774 Kettensilikate mit Fünferketten 778 Kettensilikate mit Sechserketten sowie mit Siebenerketten, Achterketten und Neunerketten 780 Silikate mit kettenähnlichen Baugruppen 781 8.5 8.4.3 Übergangsstrukturen in andere Silikatgruppen Bandsilikate 8.4.4 Amphibolgruppe Alkali-freie, Al-arme Amphibole Al-reiche Amphibole Alkali-, Al-und Fe3+-haltige Amphibole Alkali (Natron)-Amphibole 783 784 784 787 792 792 796 8.4.5 Strukturelle Übergänge zu den Phyllosilikaten 798 Schichtsilikate, Phyllosilikate Tetragonale Schichtstrukturen Hexagonale Schichtstrukturen 801 803 805 8.5.2 Pyrophyllit-Talk-Gruppe 8.5.3 Glimmer-Gruppe Muskovit-Reihe Bidtit-Reihe Sprödglimmer Hydroglimmer 805 811 814 818 823 824 8.5.4 Montmorillonit-Gruppe 8.5.5 Chlorit-Gruppe Sudonit-Reihe 826 829 836 XII 8.6 Inhaltsverzeichnis 8.5.6 Kaolinit-Serpentin-Halloysit-Gruppe Kaolinit-Reihe Serpentin-Reihe Halloy sit-Reihe Ca-Schichtsilikate 836 837 843 847 850 Gerüstsilikate, Tektosilikate 8.6.1 Nephelin-Gruppe 8.6.2 Analcim-Leucit-Gruppe 8.6.3 Feldspat-Gruppe 8.6.5 Sodalith-Gruppe 8.6.7 Zeolith-Gruppe 851 851 856 861 898 907 9. Organische Mineralien 9.1 Salze organischer Säuren, z.T. metallorganische Verbindungen . . . 9.2 Kohlenwasserstoffe 9.3 Harze 921 .921 922 923 Index-Mineralnamen 925 Formel-Index der Mineralien 934 Strukturen 944 Ein- und Mehrstoffsysteme 946 Sach-Index 948