Granat

Granatgruppe
Chemische Formel XII3YIII2(SiO4)3
Mineralklasse Silicate, Germanate - Inselsilicate (Nesosilicate)
Kristallsystem kubisch
Kristallklasse kubisch-hexakisoktaedrisch 4/m\ \bar{3}\ 2/m
Farbe variabel, häufig rotbraun, gelbgrün, schwarz
Strichfarbe weiß
Mohshärte 6 bis 7,5
Dichte (g/cm³) 3,5 bis 4,3
Glanz Glas-, Fett-, Harzglanz
Transparenz durchsichtig bis undurchsichtig
Bruch muschelig, splitterig, spröde
Spaltbarkeit unvollkommen
Habitus gedrungen
Häufige Kristallflächen {110}, {211}, {111}, {100}
Zwillingsbildung
Kristalloptik
Pleochroismus keiner
Weitere Eigenschaften
Radioaktivität nicht radioaktiv
Magnetismus ferrimagnetisch

Die Granatgruppe besteht aus Silicat-Mineralen, deren chemische Zusammensetzung sich durch XII3YIII2(SiO4)3 bezeichnen lässt. XII steht dabei für eines der zweiwertigen Metall-Kationen Calcium, Magnesium, Eisen(II) oder Mangan, YIII für eines der dreiwertigen Metall-Kationen wie Aluminium, Eisen(III), Titan, Vanadium oder Chrom, welche untereinander ausgetauscht werden können (Substitution).

Strukturell sind Granate Inselsilicate, die im kubischen Kristallsystem kristallisieren. Ihre Härte liegt je nach Zusammensetzung bei 6 bis 7,5. Die Farbe ist sehr variabel, häufig aber rotbraun, gelbgrün oder schwarz, nie jedoch blau, während die Strichfarbe weiß ist.

Inhaltsverzeichnis

Etymologie und Geschichte

Der Name Granat leitet sich vom lateinischen Wort granum (deutsch: Korn) ab. Schon in der Antike wurden Granate als Schmucksteine genutzt; im Mittelalter waren sie zusammen mit Rubinen und Spinellen unter der Bezeichnung Karfunkel (auch Karfunkelstein) bekannt - die meisten stammten damals aus Indien. Besonders populär waren sie aber im 19. Jahrhundert, als böhmische Pyrope so begehrt waren, dass sie bis nach Amerika verschifft wurden.

Einzelminerale und Varietäten

Folgende Minerale und ihre Varietäten (mit nachstehend chemischer Formel) zählen zur Granatgruppe:

Aluminium-Granate (Pyralspit-Reihe)

Calcium-Granate (Ugrandit-Reihe)

  • Uwarowit - Ca3Cr2Si3O12
  • Grossular - Ca3Al2Si3O12
    • Hessonit
    • Tsavorit
  • Andradit - Ca3Fe2Si3O12
    • Demantoid
    • Melanit
    • Schorlomit - Ca3(Ti4+,Fe3+)2[(Si,Fe3+,Fe2+)O4]3

Die oben genannten Varianten sind die so genannten Endglieder der Granatgruppe, das heißt in ihnen werden die in der allgemeinen Formel unbestimmten Positionen X und Y vollständig mit Atomen eines Elementes besetzt.

Bildung und Fundorte

Granate kommen in massiver Form oder körnig, häufig aber auch als makroskopische Kristalle vor, die bis zu 700 kg schwer werden können. Die genaue chemische Zusammensetzung steht immer mit jener des umgebenden Gesteins im Zusammenhang: So kommt beispielsweise der magnesiumreiche Pyrop häufig in Peridotiten und Serpentiniten vor, während grüner Uwarowit vor allem in chromhaltigem Serpentinitgestein auftritt.

schalige Kelyphitbildungen um bereits zersetzte Granatkristalle (schwarz) in einem Serpentinitgestein

Besonders häufig findet man Granate in metamorphen Gesteinen wie Gneis oder Eklogit; daneben treten sie auch in magmatischen Gesteinen und als Mineralseifen in Flusssedimenten auf.

Die meisten natürlich gefundenen Schmuckstein-Granate stammen heute aus den USA, aus Südafrika und Sri Lanka.

Granate erleiden unter bestimmten lithofaziellen Umständen innerhalb von metmorphen Gesteinen eine Umwandlung bzw. Zersetzung. Das Ergebnis dieser Prozesse nennt man Kelyphit. Dabei entstehen zahlreiche neue Mineralien.


Verwendung

als Schleifmittel

Granat wird wegen seiner Härte auch als Schleifmittel beim Sandstrahlen und Wasserstrahlschneiden eingesetzt.

in der Technik

Insbesondere künstlich erzeugter Granat wird in feinmechanischen und optischen Instrumenten eingesetzt. Yttrium-Aluminium-Granat (YAG, Y3Al2[Al O4]3), bei dem etwa ein Prozent der Yttrium3+-Ionen durch Neodym3+-Ionen ersetzt wird, ist ein häufig eingesetzter Laserkristall (Nd:YAG-Laser). Yttrium-Eisen-Granat (YIG) und Verwandte werden als Mikrowellenferrit, Resonator oder Filter in der Hochfrequenztechnik eingesetzt.

als Schmuckstein

Granate finden in verschiedenen Varianten als Schmucksteine Verwendung. Man unterscheidet unter anderem den dunkelroten Pyrop, der auch Kaprubin genannt wird, den rotschwarzen Almandin, den smaragdgrünen Uwarowit, den gelbgrünen Andradit, den schwarzen Schorlomit und Melanit, den transparent-grünlichen Demantoid und den orangeroten Spessartin. Daneben gibt es noch Grossular. Außerdem gibt es seit einigen Jahren eine neue Variante, den orangefarbenen Mandaringranat. Granate werden auch als Edelsteine des kleinen Mannes bezeichnet.

Siehe auch

Literatur

  • Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0. 
  • Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 4. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2002, ISBN ISBN 3-921656-17-6. 
  • Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, 1978, ISBN 3-432-82986-8. 
  • Thomas Fehr, Maximilian Glas, Joachim Zang: extraLAPIS Nr. 9 Granat. Christian Weise Verlag, München 1995, ISBN 3-921656-35-4. 

Weblinks


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