Ursache Malachit-Bänderung ?

[berthold]

Hallo,

Malachit zeigt ja oft eine sehr schöne Bänderung. Mich würde nun die Ursache dieser Farbschwankungen intessieren. Sind es eingemischt/entmischte Fremdminerallien oder ist es (wachstumsbedingt ?) die unterschiedliche Größe der Kristallite oder was sonst?

Bin für jeden Hinweis -gerne auch Literaturquelle- dankbar.

Gruß
Berthold

[giantcrystal]

Ich vermute mal, das es sich um leichte  Änderungen im Chemismus handelt.

Letzthin dasselbe Prinzip, das bei Calcit - Tropfsteinen und manchen anderen Mineralien auch (Fluorit, Rhodochrosit, Smithsonit etc etc.) ebenfalls zu einer Bänderung führt

Glück Auf

Thomas

[Jochen1Knochen]

Hallo!
Da Malachit ja nun mal ein Oxydationsprodukt der Oberflächenwässer ist ,ist sein Wachstum ähnlich dem  der Bäume zu vergleichen . Viel Regen-dicke Schicht-wenig Regen dünne Schicht .
Der radialstrahlige Aufbau findet nicht gleichgerichtet statt,da hier keine Kristalle, als solches,weiterwachsen.Trotzdem hat das ja eine Kristallstruktur und damit eine gewisse Lichtbrechung.
Weiterhin kommt Azurit fast ständig in Paragenese mit Malachit zusammen vor und auch eingebundene Fremdmineralien können Ursache der unterschiedlichen Lagen sein
Getreu dem Motto "Noch ein Körnchen" -mehr oder weniger grüßt Jens

[berthold]

Hallo,

vielen Dank für die Antworten - nur viel schlauer bin ich noch nicht  :'(

@Thomas: Wie es beim Rhodochrosit, Tropfstein und Smithonit aussieht kann ich nicht beurteilen.  Beim Fluorit sind es z.B. O3-Zentren für gelb, an REE-Elemente gekoppelte Anionenfehlstellen für grün und möglicherweise auch Ca-Kolloide für violett-schwarz. Alle drei Mechanismen können es beim Malachit nicht sein.

@Jens: Doch, ich denke schon dass so ein Malachitkügelchen aus radialstrahlig -von einem Kristallkeim ausgehenden "weiterwachsenden" Kristallen/Kristalliten besteht (siehe Foto im Anhang). Azurit bildet sich bei eng begrenzten anderen Eh-pH Bedinungen, eine mehrfache Wechsellagerung halte ich deswegen nicht für besonders wahrscheinlich.

Gruß
Berthold

[Stefan]

LIESEGANG Ringe - J. Chem. Educ., 1934, 11 (6), p 346

... the peculiar banding of the basic copper carbonate in the synthetic samples is explained by the Liesegang phenomenon of periodic precipitation...

Demonstrierte  Bänderung bei synthetisch hergestelltem Malachit unter Natur ähnlichen Bildungsbedingungen

Besten Gruß
Stefan

[berthold]

Hallo Stefan,

vielen Dank. Liesegang-Ringe im weiteren Sinne bschreiben das Phänomen, nicht die Ursache. Im engeren Sinne verstehe ich Liesegang-Ringe als periodische Reaktionen in -typischerweise- Gelen ("The gels used are usually gelatin, silicic acid gel or agar."). Und das kann es bei Malachit nun auch wieder nicht sein - oder? Malachit entsteht ja -auch gebändert- in ggf. sehr kurzer Zeit (z.B. auf Münzen) und da kenne ich keinen Hinweis auf ein Gel-System. Periodische Reaktionen (nur welche ?) können es schon sein.

Gruß
Berthold

[Stefan]

Hallo Berthold,

gebändert auf Münzen, ist mir neu.

Die Ursache für LIESEGANG-Ringe ist bis heute nicht vollständig und vor allem nicht einheitlich geklärt.

Nach dem Experiment unter naturnahen Bedingungen wirst Du vermutlich nicht viel näher an die Ursache haran kommen und erst mal die Ursache für die LIESEGANG-Ringe klären müssen.

Besten Gruß
Stefan

[berthold]

Hallo Stefan,

ja, auch auf Münzen gebändert.

nicht viel näher an die Ursache haran kommen und erst mal die Ursache für die LIESEGANG-Ringe klären

Liesegang-Ringe sind eine Erklärung die ich, wie dargestellt, für nicht solderlich wahrscheinlich halte. Es stellt sich die Frage, ob die Bänderung schon bei der Kristallisation angelegt wurde - oder erst später durch Eindrigen von Lösungen (in ein Gel?) die dann über rhytmischen Reaktionen (im Sinne von Liesegang) diese Farbwechsel verursacht haben. Da ich auch schon gebänderte Locken gesehen habe, möchte ich die zweite Möglichkeit verneinen. Wie man auf dem Foto im Anhang sehen kann ist der rhytmischer Farbwechsel an die Haupt-Wachstumsrichtung (c-Achse) gekoppelt. Und auch in den Kügelchen ist der Farbwechsel an dieser Richtung gekoppelt. Eine, Liesegang-verursachende Lösung würde nicht in der vollen Länge nach in so einer Locke eindringen (anders ist das bei den bekannten Reagenz-Glas-Liesegang Experimenten, da kann die Lösung ja nicht seitlich rein  http://www.dimmix.de/chemie/experimente/ringe.htm) sondern den kurzen Weg über die Seite gehen.

Gruß
Berthold

[Stefan]

Hallo Berthold, interessante Locke, ob deren Streifung die selbe Ursache hat wie die klassische Bänderung, mag ich nicht zu ergründen. Ich vermute aber eine andere Ursache.

Für die üblichen, schalig wirkenden Malachite erscheint mir die Beschreibung und der erfolgreiche Versuch unter "naturähnlichen" Bedingungen plausibel. Da mir aber auch keine weitere Literatur vorliegt, kann ich leider nicht mehr zur Klärung beitragen, werde aber die Diskussion gespannt verfolgen 

Besten Gruß
Stefan

[berthold]

Hallo Stefan,

doch, ich denke schon an die gleiche Ursache. Üblicherweise sieht man die Bänderung wie bei Deinem Stück ja nur im Anschliff - und durch den Anschliff geht der Blick auf die radialstrahlige Struktur verloren.

Desegen mal hier ein ungeschliffenes Stück: Der Malachit war auf einen Fluorit (Wölsendorf) aufgewachsen, der Fluorit ist weggebrochen (rechteckiger Abdruck) und wir blicken auf den Malachit (sozusagen "von unten"). Das möchte ich schon als klassische Bänderung bezeichnen und wir sehen zumindest stellenweise die radial ausgerichteten Kristallite. Und wie ich sage: In c-Achsenrichtung die Farbwechsel.

Gruß
Berthold

[Krizu]

Hallo,

aber die Hauptwachstumsrichtung ist auch die C-Richtung.

Was sagt denn Raman dazu?

Frank

[berthold]

Hallo Frank,

ja, die C-Richtung, sage ich ja 

Leider kann ich kein Mikro-Raman machen mein Messkreisdurchmesser ist da zu groß  :'(  da würde ich über helle und dunkle Bereiche gehen.

Gruß
Berthold

[Jochen1Knochen]

Hallo!
Der radialfasrige Aufbau des Malachits ist eigentlich ein Aggregatzustand.Azurit kann auch Farbunterschiede verursachen,da er relativ gern vom Malachit vereinnahmt wird .
Bei der Pseudomorphose  des Malachites nach Azurit geht allerdings der radialfasrige Aufbau verloren und es entsteht eine kryptokristalline Masse.
Je nachdem wieviel von jedem Mineral sich gebildet und umgewandelt hat,entstehen dadurch andere Aufbauten der Schichten.Weiterhin ist Malachit generell gern auf Gefräßigkeit eingestellt und bildet dann Pseudos nach Kupfer ,Atakamit ,Kalkspat ,Kupferkies.......usw.
Da ist ja in der Verwitterungszone alles im Überfluss vorhanden und jede Fundstelle hat dann Ihren eigenen Prägestempel.
Anbei ein Foto eines Stücks von Gumeschewsk /Ural auf dem man erkennen kann ,daß die einzelnen Schichten nicht zueinander zusammengewachsen sind,sondern wirklich einzelne Lagen bilden
Gruß Jens

[berthold]

Hallo Jens,

interessant. Bei Deinem Stück vermute ich Trennschichten eines anderen Minerals zwischen den einzelnen Malachit-Lagen. Solche Fremdmineral-Trennschichten habe ich in einem Fall als ein Silikatgemenge (Nontronit-Chryokoll) identifizieert. Malachit bildert gerne lagenartige Überzüge, auf sich selbst oder auf anderen Mineralien. Beispielsweise zeigte ein aufgebrochenes Malachitkügelchen zu meiner Überraschung in der Mitte einen blockigen Torbenrit-Kristall.

Gruß
Berthold

[berthold]

Hallo,

eben gefunden  : (http://www.minsocam.org/msa/collectors_corner/faq/faqminspec.htm)

What causes the banding in malachite?
There is a significant color change possible for malachite when one looks at different crystal sizes. The lighter bands tend to be fibrous in nature, while the darker areas are crystals of larger size. I have a chunk of malachite from Zaire and the lighter areas are fibrous, while the darker areas consist of crystals that are much larger. The streak of malachite is light green ( the color of small pieces of the material) while crystals are usually dark green to almost black. The specific gravity of the fibrous habits range down to 3.6 while crystals are 4.0. There is not much evidence for any major substitutions in the chemistry of malachite. There can be changes in the growing conditions in the veins which would result in the inclusion of foreign minerals, or even inclusions in the crystals. The changes in chemical conditions in the veins could also cause the nucleation of additional crystals giving rise to the fibrous habit. J. S. White found that the variation in color is due to changes in grain size, with the dark bands consisting of large crystals, while the light bands were composed of smaller grains. White, J. S. 1991. Chemistry of crystal size. Lapidary Journal 45:32-36,38.

Das ist eine nachvollziehbare Erklärung. Durch Änderung der Wachstumsgeschwindigkeit werden mal mehr oder weniger Fremdmineralien eingelagert und als Hauptursache durch die Wachstumsgeschwindigkeit bedingt unterschiedliche Kristallitgrößen.

Gruß
Berthold

PS:  Hat jemand auf das Lapidary Journal Zugriff - und könnte mir den Aufsatz ggf. einscannen - wäre super.