Zerstörungsfreie Methoden zur Mineralbestimmung

[cmd.powell]

Ha, ich wusste doch, das jetzt so eine Rechnung kommt. Ich hab nicht von der Arbeitszeit geredet, sondern von den Materialkosten. Und die sollten für die Chemikalien ca. 15 € betragen, das REM in der Uni-Hannover kostet 150000 €, also Faktor 10000. Ich gehe mal davon aus, das es sich bei dem Gerät der Uni nicht um das teuerste Modell handelt, also hab ich nach oben nochmal eine Zehnerpotenz draufgepackt (für Banken ist das ja auch immer kein Problem  ). Eine qualitative oder halbquantitative Komplettanalyse auf nasschemischen Wege sollte ein erfahrener Chemiker durchaus in einer Stunde hinbekommen, wobei die nicht nötig sein sollte. Oftmals reicht es ja aus, bestimmte Elemente abzuchecken, da man ja im Normalfall eine Vorbestimmung macht und dann ausgrenzt. Wie schon gesagt, ansich kann man chemisch schon irre viel machen, wären da nicht die hirnrissigen Gesetze, wäre das grade für den interessierten Laien die Methode schlecht hin, naja, leider seit einigen Jahren nicht mehr  :'( Klar, an die Möglichkeiten eines REM's kommt man nicht ran, darum werden ja auch immernoch so viele neue Minerale beschrieben - es sind ja nicht nur immer neue Fundorte, wo es neue Minerale gibt, es ist ja auch die immer besser werdene Analysetechnik.
Mir ist übrigens noch eine recht zerstörungsarme Mineralanalysetechnik eingefallen: Polarisatiosmikroskopie ! Damit kann man auch so einiges reißen und benötigt im Allgemeinen nur ein kleines Kriställchen.

P.S.: Wenn ich das Geld hätte, würde ich mir ein REM+EDX in den Keller stellen - das käme auf jeden Fall vor einem Porsche o.ä. ...

[berthold]

Hallo,

Eine qualitative oder halbquantitative Komplettanalyse auf nasschemischen Wege sollte ein erfahrener Chemiker durchaus in einer Stunde hinbekommen.

  da habe ich wohl in meinen Chemie-Vorlesungen nicht aufgepasst.

Sagen wir mal, Du machst es (ähh, ein von x Elementen) über Gravimetrie: erstmal muss Du die Probe in ein lösliche Form bringen, dann nur genau das gesuchte Element in einer Reaktion zu einem schwerlöslichen Niederschalg bringen. Dann möglichst komplett trennen, dann ggf. waschen, dann trocken, dann wiegen (ach ja, wiegen: womit eignetlich, was kostet eine gute Analysewaage ?). Aber nur mit Gravimetrie wirst Du nicht weit kommen, da sind Titrationen, Colorimetrie und weis der Geier was noch - nötig. Ohne gute Laborausstattung - die richtig Geld kostet - geht da keine "Kompettanalyse" weder qualitativ und keinesfalls auch nur halbwegs quantitativ.

Gruß
Berthold

[cmd.powell]

Hi Berthold

Natürlich hast Du recht, wenn Du auf eine quantitative Analyse hinaus willst, da sitzt man durchaus sehr lange dran und kommt auch um teure Waagen nicht rum (wobei ich meine geschenkt bekommen habe  ). Allerdings ist eine quantitative Analyse oft nicht nötig und qualitativ bzw. halbquantitativ (ich nenne es auch "gut schätzen") reicht nicht selten schon aus. Damit entfallen Schritte wie trocknen, wiegen etc. und man kann deutlich schneller arbeiten bzw. kommt schneller zum Ergebnis. Außerdem hatte ich ja schon geschrieben, das man schonmal eine Vorauswahl trifft, um nicht den kompletten Trennungsgang durchführen zu müssen. Du würdest doch auch nicht in einem vermuteten Brochantit nach Cobalt suchen, oder ?? Gut, klar, das REM bzw. EDX macht und kann das, aber wie schon gesagt, für einen "interessierten Laien" wäre es eine interessante Methode.
Macht diese Analysenkiste nicht komplizierter,als sie ist: Wohl kaum ein Sammler will eine quantitativ Spurenelementbestimmung von seinen Mineralstufen haben. Vergleicht nicht die Möglichkeiten die einer Prvatperson zur Verfügung stehen mit modernen, top ausgestatteten Instituten. Schaut lieber 100 Jahre zurück, wie damals Minerale identifiziert wurden ! Da gab es auch noch kein EDX und viele andere Analysetechniken steckten noch in den Kinderschuhen. Dafür gab es Lötrohre, Tüpfelplatten etc., damit haben die auch z.T. hervorragend Minerale analysiert. Klar, hat alles seine Grenzen, aber was wollt ihr eigentlich ? Die position jedes einzelnen Atoms ? Mir reicht es, wenn ich weiß ob Brochantit oder Malachit und dafür benötige ich keine Stunde aufwendige Analysetechnik. Und wenn man Antlerit vom Brochantit unterscheiden will schaut man erstmal, ob der eine z.B. optisch zweiachsig (+) ist und der andere zweiachsig (-), dann reicht ein Polarisationsmikroskop...

[Krizu]

Dafür gab es Lötrohre, Tüpfelplatten etc.

Hallo,

du kennst die neue Einstufung, 01.12.2010, von borhaltigen Substanzen? Das steht imho neben Kaliumdichromat unter den dreckigen 20.

MfG

Frank

[Fritzi]

Hallo,

ich möchte mich für die zahlreichen Erklärungen auf meine letzte Frage bedanken und will nochmal auf die Polarisationsmikroskopie zurückkommen. So ganz neu ist das mir nicht, leider meistens so erklärt (wenn überhaupt), daß man wenig versteht.

Genauso ergeht es mir in Fragen zur Kristalloptik (isotrope, einachsige und zweiachsige Kristalle).

Es wäre nett, wenn zu diesen Fragen noch ein paar Antworten kämen (was sicher nich so einfach mit wenigen Worten zu erklären ist).

BG
Fritzi

[cmd.powell]

Dafür gab es Lötrohre, Tüpfelplatten etc.

Hallo,

du kennst die neue Einstufung, 01.12.2010, von borhaltigen Substanzen? Das steht imho neben Kaliumdichromat unter den dreckigen 20.

MfG

Frank

Ne, kenne ich noch nicht. Soll das heißen, das man jetzt noch nicht mal mehr Borax bekommt ? Armes Deutschland....

@Frtizi: Die Grundlagen zur Kristalloptik kann ich Dir so ohne weiteres auch nicht näherbringen, dafür müsste ich mich jetzt auch erstmal wieder schlaulesen. Das Thema ist auch nicht ganz uneinfach, allerdings steht es mehr oder weniger ausführlich in jedem guten Mineralogielehrbuch erklärt (Rössler, Klockmann, Kleber). Alternativ kann man auch mal bei Wikipedia reinschaun, der Artikel ist jedoch etwas "knapp" und wenig spezifisch.
Allerdings ist es zum (erfolgreichen) Anwenden der polarisationsmikroskopischen Methoden nicht zwingend nötig, die Ursachen für die beobachtbaren Phänomene vollständig zu verstehen, auch wenn das - zugegeben - nicht wirklich befriedigend und erstrebenswert ist.

[Krizu]

Hi,

alle borhaltigen Substanzen sind als reproduktionstoxisch eingestuft worden.

Das neue MSDS von Borax:
http://chemdat.merck.de/documents/sds/emd/deu/de/1063/106310.pdf
und die Liste:

Allerdings liegt (nicht zitierfähig und ohne Gewähr) der MAK-Wert in der Luft bei 0.5mg/m3 Bor als Element gerechnet. Unser Lötrohr sollte also nicht sofort die Genitalien abfallen lassen.

MfG

Frank

[wilbi]

Hallo CMD.Powell , du hast doch Mneralogie studiert. Du mußt doch wissen , wo die Spiegelebenen und die Flächen liegen. Die Mineralie mußt du doch nach dem Krstallsystem erkennen.
Ich habe 40 Jahre geübt, ich lerne es nicht mehr mit den Achsenkreuzen, mit den Zonengleichungen,Kristallsystemen und den Symmetrieelementen.

Zu früh geboren dafür.Dumm geblieben.Aber schöne Kristalle erfreuen mich trotzdem ohne die wissenschaftlichen Gegebenheiten.
willi

[cmd.powell]

@Krizu: Tolle Wurst ! Kann, könnte, tut vielleicht weh, vielleicht aber auch nicht... Naja, der Drops mit der analytischen Chemie im heimischen Keller ist eh gelutscht. Aber was machen denn jetzt eigentlich die ganzen Schmiede und Hartlöter ? Achja, als "Privatperson" wird man ja kategorisch zu Nurkonsumenten umerzogen (notfalls mit gesetzlicher Gewalt), der brav 100% biologisch verträglich Produkte kauft, nix in Frage stellt und ohne zu murren Steuern zahlt - denken verboten, das Fernsehn macht's einem vor. Eigentlich müsste man jedem Politiker der von Akademikermangel in Deutschland redet, dieses und ähnliche Gesetze solange auf die Rübe hauen, bis er es im wahrsten Sinne des Wortes "verinnerlicht" hat.
Ist auch irgendwie merkwürdig: Jahrhundertelang gab es keine Probleme mit dem Zeug, aber heute ist es plötzlich der pulverisierte Teufel. Mag vielleicht daran liegen, das die beiden nächstgefährlicheren Stoffe Kochsalz und Wasser sind

@Wilbi: Naja, zum Teil bekomme ich das ja auch hin. Symnetielehre lässt sich bei gut (!) ausgebildeten Kristallen recht gut anwenden. Leider kommt man doch recht schnell an die Grenzen des Machbaren und somit ist man letztlich oft auch nicht Schlauer als der interessierte Laie. Als Beispiel: Gips von Baryt anhand der Kristallform zu unterscheiden (am gut ausgebildeten Kristall natürlich), das kann ja nun fast jeder Sammler, aber Gips von z.B. Köttigit, oder Baryt von Coelestin ? Ist schon etwas schwieriger, wenn nicht gar unmöglich. Da hilft dann oftmals die Erfahrung von Lokalsammlern weiter: Wenn es an der Fundstelle keinen Gips gibt (bzw. er nie beschrieben wurde), ist es entsprechend unwahrscheinlich von dort einen Gips zu haben. Letztlich kann Erfahrung theoretisches Wissen mehr als kompensieren !!! Ich kenne genug Mineralogen, die nicht ad hoc einen Gips von einem Baryt unterscheiden könnten - ok, vielleicht etwas zu allgemeines Beispiel, das sollte jeder Mineraloge können, aber ich hoffe ihr wisst, was ich meine.

[wilbi]

Hallo Markus, da hatte ich  mal ich denke Anfang der 80er ein Schlüsselerlebnis, welches mich etwas von der Kristallographie abgebracht hat. Der leitende Professor des Mineralienseminars in Clausthal , angeboten von der Volkshochschule Goslar, hatte sich bereit erklärt, Abends privat für Leute die es nicht verstanden hatten,  Nachhilfe zu geben. Ich hatte dann 5 Stücke mitgenommen, so einen Turmalin vom Sonnenberg, einen Pyrit von der Weser, und noch ein paar nicht gerade ideale Kristalle anderer Arten. Er konnte bei keinem einzigen Stück sagen, wo das Achsenkreuz zu finden ist und drehte die Kristalle hin und her, ohne Antwort.
Und da die meisten Kristalle ja nun nicht so ideal sind wie in der theoritischen Schulung war mir der Spaß an Kristallkunde doch etwas vergangen .
Allerdings, ich will nicht verhehlen, wir hatten Jahrelang ein Mitglied in der VFMG-Harzgruppe, welches sich als Laiin kristallographische Kenntnisse angeeignet hatte und maches Mineral besser bestimmen konnte als wir Tölpel.
Glückauf willi