Zoisit

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Zoisit
Zoisit-Kristallstufe aus dem Shigartal, Skardu, Pakistan
(Größe: 7,5 × 4 × 2 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Zo[1]

Chemische Formel
  • Ca2Al3(Si2O7)(SiO4)O(OH)[2]
  • Ca2Al3[O|OH|SiO4|Si2O7][3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Silikate und Germanate – Gruppensilikate (Sorosilikate)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VIII/B.15b
VIII/C.23-100

9.BG.10
58.02.01b.01
Ähnliche Minerale je nach Varietät Amethyst, Cordierit, Saphir, Spinell, Eudialyt, Karneol, Rhodonit, Rubin
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m[4]
Raumgruppe Pnma (Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62[3]
Gitterparameter a = 16,19 Å; b = 5,55 Å; c = 10,03 Å[3]
Formeleinheiten Z = 4[3]
Häufige Kristallflächen (100), (101), (110)
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 6 bis 7
Dichte (g/cm3) gemessen: 3,15 bis 3,36; berechnet: 3,35[5]
Spaltbarkeit vollkommen nach {100}, {001}
Bruch; Tenazität uneben oder muschelig
Farbe farblos, gelb, grün, rosa, rot, blau, grau
Strichfarbe weiß
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Glanz Glasglanz, Perlmuttglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,696 bis 1,700[6]
nβ = 1,696 bis 1,702[6]
nγ = 1,702 bis 1,718[6]
Doppelbrechung δ = 0,006 bis 0,018[6]
Optischer Charakter zweiachsig positiv
Achsenwinkel 2V = 0 bis 69°[5]
Pleochroismus sichtbar bis stark (Tansanit):
X = hellrosa bis rotviolett
Y = nahezu farblos bis kräftig rosa oder tiefblau
Z = hellgelb bis gelbgrün[6]
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmale wärmeempfindlich, Farbänderungen möglich

Zoisit (auch Saualpit) ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Ca2Al3[O|OH|SiO4|Si2O7][3], ist also ein komplexes Calcium-Aluminium-Silikat mit zusätzlichen Sauerstoff- und Hydroxidionen. Strukturell gehört Zoisit zu den Gruppensilikaten (Sorosilikaten).

Zoisit entwickelt meist durchsichtige bis durchscheinende Kristalle von bis zu 10 cm Länge und prismatischem Habitus, die oft in Längsrichtung gestreift sind. Auch massige, körnige oder radialstrahlige Mineral-Aggregate sind bekannt.

Mit einer Mohshärte von 6 bis 7 gehört Zoisit zu den mittelharten bis harten Mineralen. Um ihn zu ritzen, braucht es mindestens eine Stahlfeile, er selbst ist aber in der Lage, einfaches Fensterglas zu ritzen.

Reiner Zoisit ist farblos, er kann allerdings durch verschiedene Beimengungen von grauer bis gelber, grüner, rosa bis roter oder blauer bis violetter Farbe sein. Die Strichfarbe des Zoisits ist allerdings immer weiß. Unbeschädigte, glatte Kristallflächen weisen einen lebhaften, glasähnlichen Glanz auf, Spaltflächen schimmern dagegen eher perlmuttähnlich.

Bekannt ist Zoisit vor allem durch seine Schmuckstein-Varietäten Tansanit (blauviolett) und Thulit (rosarot).

Etymologie und Geschichte

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Erstmals entdeckt wurde das Mineral in der Zeit vor 1797 von Sigmund von Hohenwarth und Joseph Reiner am sogenannten „Prickler Halt“, einem Kamm zwischen Speikkogel und Ladinger Spitz im österreichischen Bundesland Kärnten. Die beiden Naturforscher führten später einen Mineralhändler (vermutlich Simon Preschern) zur Fundstelle, der den Fund zunächst nach seiner Typlokalität als Saualpit bezeichnete und es dem Unternehmer und Naturwissenschaftler Sigmund Zois Freiherr von Edelstein (1747–1819) übergab, der die Forschungsreise des Mineralhändlers unterstützt hatte.

Zois vermutete allerdings, dass es sich hier um eine neue, bisher unbekannte Mineralart handelte und informierte neben dem Mineralogen Abraham Gottlob Werner (1749–1817) auch Martin Heinrich Klaproth (1743–1817) über diesen Fund, die seine Vermutung bestätigen konnten. Werner gab dem neuen Mineral 1805 zu Ehren von Zois den bis heute anerkannten Namen Zoisit.[7]

Klassifikation

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Bereits in der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Zoisit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung der „Gruppensilikate (Sorosilikate)“, wo er als einziges Mitglied die Zoisit-Untergruppe mit der Systemnummer VIII/B.15b innerhalb der „Epidot-Zoisit-Gruppe“ bildete.

In der zuletzt 2018 überarbeiteten Lapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik von Karl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer VIII/C.23-100. Dies entspricht ebenfalls der Abteilung der „Gruppensilikate“, wo Zoisit zusammen mit Allanit-(Ce), Allanit-(La), Allanit-(Nd), Allanit-(Y), Alnaperbøeit-(Ce), Åskagenit-(Nd), Dissakisit-(Ce), Dissakisit-(La), Dollaseit-(Ce), Epidot, Epidot-(Sr), Ferriakasakait-(La), Ferriallanit-(Ce), Ferriallanit-(La), Ferriandrosit-(La), Ferriperbøeit-(Ce), Gatelit-(Ce), Hancockit, Khristovit-(Ce), Klinozoisit, Manganiakasakait-(La), Manganiandrosit-(Ce), Manganiandrosit-(La), Mukhinit, Niigatait, Perbøeit-(Ce), Piemontit, Piemontit-(Pb), Piemontit-(Sr), Tweddillit, Uedait-(Ce), Vanadoallanit-(La), Vanadoandrosit-(Ce) und Västmanlandit-(Ce) die „Epidot-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/C.23 bildet.[8]

Auch die von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[9] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Zoisit in die Abteilung der „Gruppensilikate“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Art der Gruppenbildung der Silikatkomplexe und der Koordination der Kationen. Das Mineral ist hier entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in der Unterabteilung „Gruppensilikate mit gemischten SiO4- und Si2O7-Gruppen; Kationen in oktaedrischer [6]er- und größerer Koordination“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer 9.BG.10 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Zoisit die System- und Mineralnummer 58.02.01b.01. Dies entspricht ebenfalls der Klasse der „Silikate“, dort allerdings der bereits feiner unterteilten Abteilung der „Gruppensilikate: Insulare, gemischte, einzelne und größere Tetraedergruppen“. Hier ist er als einziges Mitglied der „Epidotgruppe (Zoisit-Untergruppe)“ mit der Systemnummer 58.02.01b innerhalb der Unterabteilung der „Gruppensilikate: Insulare, gemischte, einzelne und größere Tetraedergruppen mit Kationen in [6] und höherer Koordination; Einzel- und Doppelgruppen (n=1,2)“ zu finden.

Kristallstruktur

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Zoisit kristallisiert dimorph mit Klinozoisit[5] im orthorhombischen Kristallsystem in der Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62 mit den Gitterparametern a = 16,19 Å; b = 5,55 Å und c = 10,03 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Eigenschaften

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Zoisitvarietät Tansanit mit kräftig sichtbarem Pleochroismus

Zoisit weist ähnlich wie Cordierit einen deutlich sichtbaren Pleochroismus auf, der vor allem bei der Varietät Tansanit sehr stark werden kann.

Zoisit ist hitzeempfindlich und reagiert darauf mit Farbänderung, was unter anderem ausgenutzt wird, indem der meist in den Minen gefundene, graubraune Zoisit durch Brennen bei etwa 550 °C in den begehrten blauen Tansanit umgewandelt wird.[10]

Modifikationen und Varietäten

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Rosafarbener Thulit aus dem Saline Valley (Death-Valley-Nationalpark), USA (Größe: 3,6 × 2,2 cm)

Von Zoisit sind mehrere Varietäten bekannt:

  • Tansanit – blau bis blauviolett, erstmals 1967 in Tansania gefunden
  • Thulit – rot durch Beimengungen von Mangan. Teilweise handelt es sich aber bei den beschriebenen Thuliten um Varietäten von Klinozoisit.

Anyolit(h) (auch Zoisitfels) ist dagegen ein Aggregat oder besser Gestein aus grünem Zoisit, rotem, undurchsichtigem Rubin und oft zusätzlich mit Einlagerungen aus schwarzer Hornblende (Minerale der Amphibolgruppe).

Bildung und Fundorte

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Grüner Zoisit aus Arusha (Merelani Hills), Tansania (Größe: 3,1 × 1,4 × 1,3 cm)

Zoisit bildet sich durch Metamorphose in Calcium-reichen Gesteinen wie Pyroxen-Gneis oder Amphibolit, aber auch durch Kontaktmetamorphose in Marmor. Begleitminerale sind unter anderem verschiedene Granate und Hornblenden, Albit, Biotit, Calcit und Quarz.

Als eher seltene Mineralbildung kann Zoisit an verschiedenen Fundorten zum Teil zwar reichlich vorhanden sein, insgesamt ist er aber wenig verbreitet. Als bekannt gelten bisher (Stand 2015) rund 1000 Fundorte.[11] Neben seiner Typlokalität „Prickler Halt“ in der Saualpe wurde das Mineral in Österreich noch in Hüttenberg, den Gurktaler Alpen, bei Moosburg, am Millstätter See und bei Winklern in Kärnten; bei Badersdorf im Burgenland; bei Dunkelsteinerwald und im Waldviertel in Niederösterreich; in den Hohen Tauern von Kärnten bis Salzburg, den Kitzbüheler Alpen; an der Koralpe von Kärnten bis zur Steiermark; an der Packalpe und bei Stubenberg in der Steiermark sowie im Virgen-, Inn-, Ötz- und Zillertal in Tirol gefunden.

In Deutschland wurde Zoisit unter anderem bei Bötzingen in Baden-Württemberg; an mehreren Orten in Franken, Niederbayern und der Oberpfalz in Bayern; im hessischen Odenwald; im niedersächsischen Harz; in der Eifel in Rheinland-Pfalz sowie im sächsischen Erzgebirge gefunden.

In der Schweiz trat das Mineral bisher im Valle Maggia und Valle Verzasca im Tessin sowie im Wallis im Binntal, bei Brig, Martigny und Zermatt auf.

Weitere Fundorte sind unter anderem die Antarktis, Australien, Belgien, Brasilien, Chile, China, Finnland, Frankreich, Griechenland, Grönland, Guatemala, Indien, Irland, Italien, Jamaika, Japan, Kanada, Kasachstan, Nord- und Südkorea, Madagaskar, Mexiko, Neuseeland, Norwegen, Oman, Pakistan, Paraguay, Polen, Rumänien, Russland, Schweden, Simbabwe, Slowakei, Slowenien, Spanien, Südafrika, Taiwan, Tansania, Tschechien, Türkei, Ukraine, Ungarn, das Vereinigte Königreich (Großbritannien) und die Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[12]

Verwendung als Schmuckstein

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Zoisit, 1.44ct, Tansania

Bekannt und begehrt als Schmuckstein sind zwar vor allem die seltenen Varietäten Tansanit und Thulit, aber auch andersfarbige Varietäten können bei guter, das heißt klarer und einschlussarmer Qualität zu schönen Schmucksteinen geschliffen werden.

Da das Mineral allerdings empfindlich auf zu große und ungleichmäßige Erwärmung reagiert, müssen Fass- und Reparaturarbeiten entsprechend vorsichtig ausgeführt werden. Schon die Berührung des Steins mit der Lötflamme kann z. B. zu Blasenbildung führen und ihn aufquellen lassen.[13]

Siehe auch

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Literatur

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  • Marianne Klemun, Friedhelm Thiedig: Die älteste geognostische Beschreibung der Saualpe (Kärnten) und der Naturforscher Sigismund von Hohenwart (1745–1825). In: Carinthia II. Jahrgang 199/119. Klagenfurt 2009, S. 85–120 (zobodat.at [PDF] [abgerufen am 7. Oktober 2024]).
  • Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 216.
  • Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke. 16., überarbeitete Auflage. BLV Verlag, München 2014, ISBN 978-3-8354-1171-5, S. 176.
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Commons: Zoisite – Sammlung von Bildern und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. ↑ Laurence N. Warr: IMA–CNMNC approved mineral symbols. In: Mineralogical Magazine. Band 85, 2021, S. 291–320, doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch, cambridge.org [PDF; 351 kB; abgerufen am 7. Oktober 2024]).
  2. ↑ Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: September 2024. (PDF; 3,8 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, September 2024, abgerufen am 26. Oktober 2024 (englisch).
  3. ↑ a b c d e Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 587 (englisch).
  4. ↑ David Barthelmy: Zoisite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 5. Dezember 2019 (englisch).
  5. ↑ a b c Zoisite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 83 kB; abgerufen am 7. Oktober 2024]).
  6. ↑ a b c d e Zoisite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 5. Dezember 2019 (englisch).
  7. ↑ Ernest Faninger: Die Entdeckung des Zoisits. In: Geologija. Band 28/29, 1985, S. 337–342, urn:nbn:si:DOC-JRAMEFGW (prenit.geo-zs.si [PDF; 562 kB; abgerufen am 7. Oktober 2024] mit slowenischer Kurzbeschreibung).
  8. ↑ Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  9. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Original am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (englisch).
  10. ↑ Bernhard Bruder: Geschönte Steine. Das Erkennen von Imitationen und Manipulationen bei Edelsteinen und Mineralien. Neue Erde, Saarbrücken 2005, ISBN 3-89060-079-4, S. 101.
  11. ↑ Localities for Zoisite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 5. Oktober 2024 (englisch).
  12. ↑ Fundortliste für Zoisit beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 5. Oktober 2024.
  13. ↑ Edelstein-Knigge von Prof. Leopold Rössler – Tansanit. In: beyars.com. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 30. Dezember 2019; abgerufen am 5. Dezember 2019.
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