Mineralienatlas - Fossilienatlas

Mineralien / Minerals / Minerales => Allg. Diskussionen Mineralien / General discussions minerals => Thema gestartet von: Nathan am 20 Oct 14, 17:16

Titel: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 20 Oct 14, 17:16
Hallo zusammen,
ich habe einige Fragen zu einer Markasit Stufe aus Ronneburg.

(https://www.mineralienatlas.de/VIEWmax.php?param=1413814253.jpg) (https://www.mineralienatlas.de/VIEWFULL.php?param=1413814253.jpg)

Handelt es sich hierbei wirklich um Markasit? -> ich denke ja, denn die Stufe zeigt einige gelbe 'Sulfate', riecht schwefelig (SO2) und bröselt an manchen stellen.
Kann man den Fundort noch genauer bestimmen?
Und kann man etwas gegen den Zerfall tun, wenn ja was wäre am geeignetsten?
Hier noch ein Bild von der Rückseite der Stufe  und eins dieser 'Sulfate'.
Gruß und vielen Dank
Philipp
 
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: geomueller am 20 Oct 14, 17:42
Hallo Philipp,
diese Markasite kame in Störungszonen im Kieselschiefer (S1) und im Schichtgrenzenbereich vom S1 zum Lederschiefer (Og3) vor. Ich kenne sie aus Eigenfunden Untertage aus Reust, Lichtenberg und Schmirchau, aber ich denke sie kamen auf allen Schächten des Ronneburger Raumes vor. Schau mal im Lexikon unter Reust und Schmirchau bei Markasit nach, da sind Fotos von Stücken aus meiner Sammlung.

Glück Auf! Jürgen
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: geomueller am 20 Oct 14, 17:47
Ich noch mal. Zum Konservieren von Pyrit und Markasit gibt es jede Menge Infos im Forum, einfach mal "Konservierung Pyrit" in die Suchmaske eingeben!

Jürgen
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 20 Oct 14, 19:31
Welche der Methoden ist hier am sinnvollsten?
Ammoniakbegasung
Pyritkonservierer
Paraffin
Etc.
Gruß
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Philip Blümner am 20 Oct 14, 20:54
Hallo,
bei den gelben "Sulfiden" handelt es sich um Sulfate. Markasit selbst ist hier das Sulfid.

Gruß Philip
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 20 Oct 14, 20:59
Oh stimmt.
Gruß
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 20 Oct 14, 23:05
Speziell an dich Thomas (Harzgeist): woher bekommt man trockenes Ammoniak? Oder was kann ich mir darunter vorstellen.
Gruß
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Fabian99 am 21 Oct 14, 10:30
Hallo,

darunter kannst du dir ein stechend riechendes Gas vorstellen, mit Totenkopf, Ätzend und Umweltgefährdend als Warnsymbol.

https://de.wikipedia.org/wiki/Ammoniak

LG
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 21 Oct 14, 10:35
Hallo Fabian,
Ammoniak ist mir durchaus bekannt.  ;)
Es ging mir um trockenes (!!) Ammoniak, welches unteranderem von Thomas erwähnt wurde. Wo kann ich sowas kaufen. Oder sind damit die "Wölkchen" gemeint, die aufsteigen, wenn ich die Ammoniakflasche aufmache? Dabei handelt es sich ja um ein Aerosol aus Wasser und Ammoniak. Also kein trockenes Ammoniak.

Mich würde halt die Meinung der Experten hier im Forum interessieren, welche Methode sie für dieses Stück empfehlen würden.
Gruß
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Fabian99 am 21 Oct 14, 11:06
Das Gas ist trocken ;-) und wurde früher in Kühlsystemen verwendet.
Du darfst es nicht mit der wässerigen Lösung von Ammoniak in Wasser (Salmiak-Geist) verwechseln.

Nenne doch bitte den Beitrag von Thomas, damit nicht alle suchen...

LG

Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 21 Oct 14, 16:00
Also meinst Du/Ihr Ammoniak in komprimierten Gasflaschen?
Gruß
Philipp

p.s.:
Der Beitrag ist in diesem Thema:
http://www.mineralienatlas.de/forum/index.php/topic,37625.msg275933.html#msg275933
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Fabian99 am 22 Oct 14, 10:01
Zitat: "Eine verschiedentlich empfohlene Begasung mit trockenem(!!) Ammoniak ist nicht ganz einfach zu bewerkstelligen und bringt auch nur vorübergehenden "Erfolg". Die Schwefelsäure wird zwar neutralisiert, dafür aber Ammoniumsulfat gebildet, das in Verbindung mit unvermeidlicher Feuchtigkeit als Elektrolyt wirkt und den Zersetzungsprozess wieder in Gang setzt.
Die Aufbewahrung unter Paraffinöl sollte das Mittel der Wahl sein, wenn die Stufe längere Zeit überleben soll."

Das hörst sich für mich so an - wässerige Lösungen (Salmiakgeist NH4OH) fällt aus, die thermische Zersetzung von Hirschhornsalz (http://de.wikipedia.org/wiki/Hirschhornsalz) fällt wegen der Wasserbildung auch aus.

LG
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 22 Oct 14, 18:13
OK vielen Dank, war etwas irritiert.
Ich kann das Stück auch gerne zur Mitteldeutschen Mineralienbörse in Leipzig mitbringen, da fällt die Entscheidung, welche Methode mal wählen sollte vielleicht einfacher.
Wenn dort jemand da ist, der sich mit dem Thema auskennt, kann er ja Bescheid geben.
Grüße aus Istanbul
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 19 Nov 14, 22:42
Hallo Philipp,

bin jetzt erst auf das Thema gestoßen. Hättest ja auch mal ne PM schicken können.
Vorab: Wenn die Stufe schon bröselt, fällt Pyritkonservierer schon mal flach. Wird wahrscheinlich dann ganz zerfallen. Wäre schade um die Stufe, die übrigens WIRKLICH Markasit ist, im Gegensatz zu vielen "Markasiten", die in Wahrheit Pyrite sind!
Was die Amoniak-Methode angeht, so ist die durchaus mit üblichen Mitteln machbar, nur eben langwierig, umständlich und nicht sehr wirksam, jedenfalls nicht langfristig.
Falls Du die Methode trotzdem anwenden möchtest, hier die Vorgehensweise:
Als erstes brachst Du ein größeres Gefäß, das durchsichtig sein sollte, damit Du den Prozess beobachten kannst und das sich fast (NICHT GANZ!!) luftdicht verschließen lässt. Ein kleineres Aquarium, das mit Haushaltfolie und Klebeband verschlossen wird, ist z.B. geeignet. In dieses Gefäß stellst Du ein leeres Glas mit einem Sieb darüber, in das entwässertes Calciumchlorid (im Baumarkt als Nachfüllbeutel für Luftentfeuchter) gefüllt wird. Jetzt legst Du Deine Stufe(n) in das Aquarium und stellst eine mit Salmiakgeit gefüllte Schale dazu. Wenn Du jetzt das Ganze mit der Folie verschlossen hast, musst Du nur noch warten: Das Calciumchlorid entzieht der Luft die Feuchtigkeit und die entstehende Calciumchloridlösung tropft durch das Sieb in den Auffangbehälter. In der Folge verdunstet Wasser (das sofort wieder vom Calciumchlorid gebunden wird) aus dem Salmiakgeist, wodurch vermehrt Ammoniak frei wird. Am Ende soll die Schale mit dem Salmiakgeist leer und noch unverbrauchtes Calciumchlorid im Sieb übrig sein. Die Stufe soll noch einige Tage in dieser Atmosphäre bleiben, ehe sie herausgenommen und von den Anhaftungen, die nun rotbraun aussehen sollten, abgebürstet werden kann.
Dies nur zur Information. Wie schon mehrfach gesagt, ich empfehle diese Methode NICHT! Es wird nichts von Dauer sein.
Warum bewahrst Du solche Stufen von Wert nicht unter geeigneter Flüssigkeit auf? Ist Dir schon mal aufgefallen, dass es -auch in Museen- kaum historische Pyrit/Markasit-Stufen gibt? Biologische Präparate werden doch auch so aufbewahrt (weil sie sonst genau so vergammeln würden, wie Dein Markasit) und kein Mensch stört sich daran! Es muss ja nicht das erstbeste Gurkenglas sein. Als Flüssigkeit empfehle ich handelsüblichen Grillanzünder, der ist farblos, nicht ölig-klebrig, leicht beschaffbar und verdunstet in zumutbarer Zeit, falls man die Stufe doch mal trocken in die Hand nehmen möchte.

Gruß
Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: cmd.powell am 20 Nov 14, 03:21
Moin

Warum eigentlich so kompliziert ? Es geht primär darum, die bereits gebildeten Eisensalze und frei Schwefelsäure aus der Stufe zu bekommen. Folgende Methode habe ich an bereits verwitternden Markasiten aus den Mergelgruben rund um Hannover erfolgreich angewendet: Zunächst die Stufe gut wässern, um möglichst viele der Eisensalze aus der Stufe auszuwaschen. Hierbei könnte es passieren, das sich die Stufe vollständig auflöst, dann war aber eh Malz und Hopfen verloren. Die Eisensalze neigen dazu, rotbraune Krusten aus Eisenhydroxiden zu hinterlassen, daher kann man auch etwas ansäuern (z.B. Oxalsäure) oder mit Natriumdithionit arbeiten, wobei Oxalsäure jedoch deutlich wirksamer ist.
Sobald die Stufe weitgehend eisensalzfrei ist, kommt der entscheidende Schritt. Hierfür ist es nur nötig, die vorher getrocknete Stufe in verdünnte Ammoniaklösung zu legen. Getrocknet deshalb, damit die Ammoniaklösung möglichst schnell tief in die Stufe eindringen kann. In der Lösung lässt man die Stufe einige Zeit liegen (mehrere Wochen), wobei man auf die Bildung größerer Eisenhydroxidmengen achten sollte. Diese zeigen Stellen (meist an der Unterseite) an, wo noch nicht alle Eisensalze ausgewaschen waren. Man muss dann abwägen, ob man nochmal die Beläge entfernt (siehe oben) oder die Stellen akzeptiert. Nach der Behandlung mit Ammoniaklösung sollte die Stufe im Idealfall gar nicht mehr oder nur sehr schwach schweflig riechen (vorher natürlich gut wässern, sonst riecht man erstmal ein paar Stunden lang gar nichts mehr  ;) . Ich nehme immer einen Schwung heißes Wasser, das verstärkt den evtl. Schwefelgeruch). Danach trocknen lassen.
Jetzt kommt die Konservierung: Die trockene Stufe idealerweise in einem Exsikkator in eine Mischung aus Ponal/Wasser 1:3 legen, dann entweder kurz einziehen lassen (solange bis keine Blasen mehr aufsteigen) oder den Exsikkator langsam evakuieren und dann warten, bis keine Blasen mehr aufsteigen. Exsikkator belüften und Stufe rausnehmen, kurz antrocknen lassen und danach die Oberfläche kurz abspülen, damit man den Orginalglanz zurück bekommt. Nach dem Aushärten sind so behandelte Markasite bei mir seit rund zehn Jahren ohne jegliche Spur von Zersetzung, die vorher schon stark am verwittern waren und zahlreiche Sekundärminerale auf der Oberfläche hatten ! Zwei Teststufen habe ich in einem Raum liegen, wo sie z.T. starken Temperatur- und Luftfeuchteschwankungen ausgesetzt sind, aber auch die sind immer noch stabil.
Am problematischsten ist der Schritt der Entfernung der Eisensalze: Idealerweise hat man eine frisch ausgesäuerte Stufe (die Markasite aus den Mergelgruben lassen sich am leichtesten mit Salzsäure "präparieren"), die ist praktisch eisensalzfrei, bei anderen Stufen (so z. B. ein Rhodochrosit von Trepca) musste ich entsprechend lange wässern und etwas mit Natriumdithionit nachhelfen, damit sich keine Eisenhydroxidkrusten bilden. Die Eisenhydroxide bekommt man nur schlecht wieder runter, also am Besten mit Oxalsäure oder Natriumdithionit vorbeugen. Besagte Trepcastufe passte auch nicht mehr so richtig in meinen Exsikkator, so das ich die nur getaucht habe, aber auch die verhält sich seit dem ruhig...
Als Ammoniaklösung kann man handelsüblichen 25% Salmiakgeist verwenden und diesen auf 5 - 10% verdünnen oder - wenn man es aushält - auch ohne Verdünnung anwenden.
Vorteil: Man muss keinen gasförmigen Ammoniak anwenden und man kommt ohne Spezialequipment aus, auch wenn der Exsikkator + Vakuum ideal wäre.
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 20 Nov 14, 14:54
Hallo,

Danke für die weitern Ausführlich Berichte. Die besagte Stufe scheint an sich allerdings recht stabil zusein, da seit mehreren Wochen nichts mehr abgepröselt ist. Wenn es schlimmer werden sollte werde ich eine Enscheidung fällen, welche wahrscheinlich zu Gunsten des Pyritkonservierers ausfallen sollte. Ich habe zwar die besagten Dinge (außer einen Exikator + Vakuumpumpe aber vllt. kommt das in den nächsten Monaten dazu) aber die Durchführung erscheint mir, wenn die Stufe es zulässt, beim Pyritkonservierer einfacher zusein.

Hätte jmd. vllt. genauere Infromationen, was genau bei der Zersetzung abläuft. Gerne auch per PM.

Gruß und vielen Dank
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 22 Nov 14, 21:45
Hallo Philipp,

was da genau bei der Zersetzung abläuft, kann ich Dir auch nicht sagen. Aber wie außerordentlich reaktiv Pyrit bzw. Markasit sein kann mag die folgende (traurige) Geschichte verdeutlichen:
In den frühen 80ern bekam ich eine schöne Pseudomorphose von Pyrit (oder Markasit) nach Pyrrhotin. Ein kleines Türmchen in Form einer 6-seitigen Pyramide von ca  6 cm Höhe und 4 cm Durchmesser, frisch aus der damals noch aktiven Grube Brachmannsberg im Harz. Der Pyrit war sehr feinkörnig und die Körner untereinander nur locker verbunden, also porös und schwammig - wie das bei manchen Pseudomorphosen eben der Fall ist. Der Zerfall setzte schon nach wenigen Monaten ein, und ich habe versucht, den Zerfall durch langes und ausgiebiges Wässern zu stoppen. Als nach dem Trocknen die Stufe immer noch nach Schwefel roch, habe ich es mit heißem Wasser versucht. Verblüfft habe ich festgestellt, dass aus der Stufe Gasblasen aufstiegen, die um so mehr wurden, je heißer das Wasser wurde und die (allein von der Menge her) unmöglich Luft aus den Poren sein konnte. Einzig mögliche Erklärung: Wasserstoff !  Pyrit ist also (wenigstens in der Wärme) in der Lage, Wasser (und sich dabei selbst) zu zersetzen! Das sollte auch bei Normaltemperatur der Fall sein, nur eben viel langsamer. Die Aussage, dass zur Zersetzung von Pyrit Wasser UND Sauerstoff nötig sind, dürfte also nicht ganz richtig sein: WASSER ALLEIN REICHT AUCH !
Ein weiterer Versuch, die Stufe mit Oxalsäure zu retten, war dann das endgültige Aus. Meine damalige Hoffnung auf eine äquivalente Ersatzstufe erfüllte sich NICHT bis zur Schließung der Grube. (Auch wenn Du es vielleicht nicht gerne hören magst: Unter Öl würde die Stufe heute noch existent)

Aber auch noch was Positives, von einer (bis jetzt) gelungenen "Notoperation":
Eine Stufe aus Gernrode, die komplett aus würfeligen Pyritkristallen besteht, zeigte bereits sehr deutliche Risse und wäre beim Kontakt mit Wasser mit Sicherheit zerfallen. Um das Auseinanderfallen wenigstens noch eine gewisse Zeit zu verzögern, habe ich von der Rückseite her vorsichtig dünnflüssigen Cyanacrylat-Kleber laufen lassen. Dabei zeigte sich, dass der erstaunlich gute Kriecheigenschaften aufwies und von den Rissen förmlich aufgesogen wurde, bis er an der Vorderseite zwischen den Kristallen wieder sichtbar wurde, ohne aber auf die Kristallflächen zu laufen (passiert das doch, kann man ihn sofort(!) mit Hygienepapier oder nach Aushärtung mit Aceton entfernen). Diese Behandlung habe ich ein paar mal (nach zwischenzeitlichen Pausen zur Aushärtung) wiederholt. Das ist inzwischen so um die 5 Jahre her, und es zeigen sich bis jetzt noch keine weiteren Zersetzungserscheinungen. Das ist aber m.E. nur eine Frage der Zeit. Dann geht es nur noch unter Öl.
Ein Foto der Stufe, wo bei genauem Hinsehen auch die schon erheblich breiten Risse zu sehen sind, findest Du hier (und auf den benachbarten Fotos):
http://www.mindat.org/photo-550119.html
Der Cyanacrylat-Kleber ist bei einem bekannten Elektronik-Verand unter seiner Hausmarke im 50 ml Fläschchen sehr preisgünstig erhältlich. Von den 3 angebotenen Viskositäten ist nur die dünnflüssigste geeignet!

Gegen die von Marcus vorgeschlagene Methode ist prinzipiell nichts einzuwenden. Sie funktioniert ja offensichtlich!! und basiert auf einer soliden Theorie.
Nur muss jeder Schritt seeehhhr sorgfältig erfolgen und ggf. öfters wiederholt werden. Die Behandlung von Pyrit mit wässrigen Flüssigkeiten erinnert aber trotzdem irgendwie an den Versuch, Feuer mit Benzin zu löschen (siehe Beispiel oben).
Besonders die Trocknungs-Vorgänge sollten m.E. im Exikkator im Vakuum über CaCl2 oder konz.H2SO4 und ausreichend lange(!) erfolgen. Auch und gerade die abschließende Trocknung nach dem Ponal-Bad.

Die Behandlung mit Pyritkonservierer ist auch alles andere als eine schnelle Angelegenheit. Der wird mit Alkohol verdünnt und die Stufe darin eingelegt. Der Vorgang wird so oft wiederholt, bis alles Sulfat entfernt ist und sich die Lösung nicht mehr violett färbt. Das kann schon mal Wochen und Monate dauern!

Gruß
Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: helgesteen am 23 Nov 14, 18:18
Hallo Philipp,

ich habe bei vielen verschiedenen Stufen ganz hervorragende Ergebnisse mit Pyritkonservierer (von Krantz) erzielt. In den meisten Fällen erwiesen sich die Stufen anschließend auch ohne weitere Imprägnierung als stabil, nur in einem Fall (bisher) ist der Zerfall wieder losgegangen. Ich bin mir ehrlich gesagt nicht sicher, welchen Anteil der Pyritkonservierer selbst hat, und welchen das lange Bad in Ethanol. Nach gegenwärtigem Wissensstand sind an dem Pyritzerfall möglicherweise sulfidreduzierende Bakterien beteiligt, und denen bekommt zu viel Alkohol bestimmt nicht. Gefährdete Stufen sollten jedenfalls NIEMALS in Wasser gewaschen werden, wenn danach nicht weitere Bäder in Ethanollösung (am Ende am besten aufsteigend bis 98%) erfolgen, um das Wasser gründlich zu entziehen und evtl. Mikroorganismen abzutöten. Da die Pyritkonservierer-Prozedur genau so abläuft, steht einem solchen Versuch nichts im Wege. Du wirst für eine typische Handstufe allerdings zusäzlich zum Konservierer mehrere Liter Ethanol brauchen.

Viele Grüße,
Helge
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 23 Nov 14, 22:16
Helge, Du bringst es auf den Punkt: Wasser ist der Erzfeind von Pyrit und Markasit!

Vielleicht kam es nicht deutlich genug heraus: das Ethanol muss am Ende eine Konzentration von nahe 100% aufweisen. Normaler Spiritus ist nur dann geeignet, wenn ein geeignetes Trocknungsmittel beigegeben wird. Calciumclorid ist ungeeignet, weil es sich in Ethanol löst. Calciumoxid, wasserfreies Kupfersulfat oder auch Calciumkarbid sollten jedoch geeignet sein.

Auch fällt es mir nach wie vor schwer, an eine dauerhafte Wirksamkeit von Ponal zu glauben, da es sich eben um eine wässrige Dispersion handelt, die ihren eigenen Trocknungsvorgang selbst behindert oder sogar unterbindet, wenn man bedenkt dass die Trocknung von außen nach innen fortschreitet und die getrocknete Schicht dabei -wie beabsichtigt.- wasser(dampf)undurchlässig wird. Der logische Schuss daraus wäre, dass entweder die Stufe innen zwangsläufig feucht bleiben muss oder aber die beabsichtigte Versiegelung nicht erreicht wird.
Sehr gut vorstellen kann ich mir allerdings, dass Ponal in der Lage ist, die von außen sichtbaren Anzeichen einer Zersetzung zu verbergen, während der Prozess im inneren (evtl verlangsamt) munter weiter geht.
Außerdem gebe ich zu bedenken, dass eine solche Impregnation nicht mehr rückgängig zu machen ist.

Wenn überhaupt, erscheint mir die Anwendung  einer Lösung von Wachs oder ähnlichen hydrophoben Substanzen in wasserfreien organischen Lösungsmitteln mehr erfolgversprechend.

Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Nathan am 23 Nov 14, 22:29
Hallo,

genau daran habe ich auch schon gezweifelt, Thomas, schließlich handelt sich um eine wässrige Ponal-Lösung.

Wie sieht es eigentlich mit den typischen Vergällungsmitteln aus wie ETBA, MEK, usw. aus? Machen die Markasit etwas aus?
Schließlich ist absoluter Ethanol extrem teuer, wie ich am Mittwoch feststellen musste.
Würde also normaler Spiritus oder Bioethanol, evtl. 1-2 mal destilliert, genügen?
Ich glaube nämlich nicht, dass ich 50€ für absoluten Ethanol ausgeben kann.

Gruß
Philipp
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 23 Nov 14, 23:20
Hallo Philipp,

Zur Reaktivität der Vergällungsmittel habe ich keine Kenntnis, denke aber, dass man davon ausgehen kann, dass sie gegenüber Markasit inert sind bzw. eher reduktiv wirken.
Durch Destilation kann nur eine Konzentration von max. ca. 96% erreicht werden, da hier ein Minimum der Siedetemperatur gegeben ist. Deshalb sollte auch ein Trocknungsmittel zum Einsatz gebracht werden. Es entsteht dadurch quasi absoluter Alkohol - und bleibt es auch, selbst wenn aus der Stufe Wasser aufgenommen wird.
96%-iger Alkohol sollte aber auch zu einigermaßen erschwinglichen Preisen erhältlich sein. Den Aufwand mit der Destilation wirst Du Dir sparen können.
Über eine Substitution durch Methanol habe ich noch nicht weiter nachgedacht, sollte aber auch gehen und ist evtl. billiger ...und enthält auch keine Vergällungsmittel. Es kommt ja nur darauf an, dass das Thioglyconat (hoffentlich richtig geschrieben) und die Reaktionsprodukte darin löslich sind. Evtl. die erste Behandlung mal damit durchführen  ... und bei Erfolg dann auch die weiteren.

Gruß
Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: cmd.powell am 26 Nov 14, 02:53
Moin

Das Pyrit und/oder Markasit in der Lage sind, Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten, wage ich erstmal zu bezweifeln, werde das aber mal in einem Versuch testen.
Meiner Erfahrung nach erfolgt die Zerstörung von Pyrit/Markasit durch den Luftsauerstoff, ansonsten ließe sich ja schon die Bildung derselben aus hydrothermalen Lösungen nicht erklären. Das Pyrit/Markasit bei erhöhter Sauerstoffaktivität (sprich, in Wasser gelöstem Sauerstoff) nicht mehr stabil sind, ist kein geologisches oder mineralogisches Geheimnis. Genau so entsteht der "eiserne Hut" von Sulfidlagerstätten. Demnach ist - und das entspricht auch meiner bisherigen Erfahrung - der Ausschluss von Sauerstoff ausreichend für eine erfolgreiche Konservierung von besagten Sulfiden. Theoretisch sollte es auch möglich sein, Pyrit/Markasit unter z.B. mit Schwefelwasserstoff gesättigtem Wasser zu lagern, das ist jedoch nicht auf Dauer möglich, da Luftsauerstoff allgegenwärtig ist und der Lagerungsaufwand entsprechend groß ist.
Wasser und Luftsauerstoff arbeiten Hand in Hand bei dem Zerfall von Pyrit/Markasit, daher reicht es aus, einen von beiden sicher auszuschließen und deshalb scheint (!) auch die Ponalmethode zu funktionieren: Die Versiegelung härtet gewiss komplett durch. Zudem enthält Ponal schwermetallbindende Komplexbildner, welche ebenfalls günstig einem Zerfall entgegenwirken (das der Zerfall von Pyrit/Markasit durch Fe3+-Ionen katalysiert wird, ist bekannt). Wichtig ist, das die Imprägnierung möglichst vollständig passiert, damit es in (wenigsten für den Sammler absehbarer) Zukunft zu keinen Austauschreaktionen und somit zu keinem weiteren Angriff kommen kann.
Mein Langzeitexperiment läuft noch und wird es wenigstens so lange tun, bis entweder der Markasit zerfällt oder ich - derzeit sieht es so aus, als wenn ich den Kürzeren ziehen würde (was nicht heißen soll, das ich in absehbarer Zeit in die Kiste springe - bitte nicht falsch verstehen  :P ).
Cyanacrylat sollte übrigens wenigstens ebenso gut wenn nicht vielleicht besser zum Imprägnieren geeignet sein, da die Aushärtereaktion Wasser verbraucht. Leider ist Cyanacrylat nicht wirklich billig (vor allem in den benötigten Mengen um darin ganze Stufen zu tränken) und durch einmal ausgehärteten Kleber diffundiert kaum noch nötiges Wasser, was bei größeren Stücken dazu führt, das im Kern der Kleber für lange Zeit flüssig bleibt.

@harzgeist: Du schreibst "Einzig mögliche Erklärung: Wasserstoff !". Das ist leicht experimentell zu beweisen: Hast Du das Gas gesammelt und es ließ sich entzünden oder wie kommst Du zu der Schlussfolgerung ?
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 26 Nov 14, 05:13
Hallo,

@ cmd.powell:
zum Thema Wasserspaltung. Aufgefangen habe ich das Gas natürlich nicht. Kann nur meine Beobachtung hier noch mal wiederholen: Die Stufe war, wie gesagt, eine Pseudomorphose aus sehr feinkörnigem Pyrit, wobei die einzelnen Körner keine kompakte Masse bildeten, so dass die Stufe insgesamt wasser- und auch luftdurchlässig war, wie ein Schwamm. Die Gasentwicklung setzte erst nahe der Siedehitze ein und dauerte auch ohne Wärmezufuhr noch minutenlang(!) an und zwar so, dass Blasen wie Perlenschnüre an verschiedenen Stellen aus der Stufe austraten. Luft hätte schon während der Erwärmung austreten müssen, und auch nicht in dieser Menge. Eine Wirkung als "Siedestein" schließe ich auch aus, dann hätte die Dampfentwicklung nicht so lange angehalten bzw die Bläschen hätten die Oberfläche nicht mehr erreicht.
Ich habe jedenfalls keine andere Erklärung Wasserstoff, bin aber für alles offen!  Natürlich habe ich mir auch schon Gedanken darüber gemacht, wie das mit den Bedingungen für die Bildung von Pyrit vereinbar ist. Wenn man davon ausgeht, dass die Reaktion erst bei höheren Temperaturen stattfindet, wäre es zumindest kein Widerspruch zur Pyritisierung von Fossilien, die i.a. wohl bei tieferen Temperaturen stattgefunden hat. Bei hydrothermalen Bedingungen herrschen höhere Temperaturen, aber auch wesentlich höhere Drücke. Andererseits ist eventuell(?) ein Überschuss an H2S in der Lage, das Redox-Potential so zu beeinflussen, dass -in Verbindung mit dem Druck- das Gleichgewicht zugunsten des Pyrits verschoben wird. Ist zugegebenermaßen nur ein kläglicher Versuch einer Erklärung!!

Zum Ponal:
Ist natürlich allemal besser als nichts zu machen und zuzusehen, wie die Stufe zerfällt!! Ich bezweifele nur die Langzeitwirkung. ... und möchte anmerken, dass  mir schon mal eine Stufe, der man kaum was an sah, trotz ausgiebigen Wässerns im Ammoniakbad vom Eisenhydroxid förmlich gesprengt wurde. Aber mit so was muss man wohl immer rechnen, spricht nicht gegen die Methode an sich.

Zum Cyanacrylat:
Eine Tränkung von Stufen üblicher Größe und Form(!) sollte doch, wenigstens theoretisch, mit vertretbarem Aufwand möglich sein. Dazu müsste die in eine Plastiktüte verpackte Stufe in ein Granulat (z.B. Sand) "eingegraben" werden. Wenn jetzt in die Tüte das Cyanacrylat einfüllt, dürfte eine relativ geringe Menge ausreichen, um die wenigen verbleibenden Räume zwischen Tüte und Stufe zu füllen. Das Ganze sollte dann noch im Exikkator unter Vakuum gesetzt werden. Ultraschall fällt natürlich wegen der Sand-Verpackung aus. Anschließend die Stufe mit Aceton abwaschen.
Gummihandschuhe sollte man aber schon benutzen, sonst macht man sich ganz schnell selbst handlungsunfähig  ;D
Der Aufwand lohnt sich aber sicher nur für wirkliche Schaustufen, die auch gefährdet sind (also schon erste Anzeichen einer Zersetzung zeigen).
Dieser Kleber ist erwiesenermaßen geeignet und preislich (relativ) günstig: 20ml für knapp 5 Euro.
http://www.conrad.de/ce/de/product/886512/TOOLCRAFT-ROPID-100-Sekundenkleber-20-g?ref=searchDetail
 
Auch wenn ich mich jetzt zum X-ten mal wiederhole: "Ölsardinen" sind immer noch am haltbarsten, wenn man auf Nummer sicher gehen will und z.B. unersetzliche Stufen erhalten möchte.

Gruß
Thomas

Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: helgesteen am 26 Nov 14, 20:55
Wie sieht es eigentlich mit den typischen Vergällungsmitteln aus wie ETBA, MEK, usw. aus? Machen die Markasit etwas aus?
Schließlich ist absoluter Ethanol extrem teuer, wie ich am Mittwoch feststellen musste.

Spiritus (vergällt) reicht für die Behandlungsbäder mit dem Pyritkonservierer völlig aus, das Vergällungsmittel ist inert. Nur für die letzten Bäder zum Ausspülen des Konservierers verwende ich höher konzentrierten (96-98%) Ethanol, den man aber auch vergällt erhalten kann. Dann ist der Preis natürlich erheblich günstiger.

Viele Grüße,
Helge
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: cmd.powell am 27 Nov 14, 02:33
zum Thema Wasserspaltung. Aufgefangen habe ich das Gas natürlich nicht. Kann nur meine Beobachtung hier noch mal wiederholen: Die Stufe war, wie gesagt, eine Pseudomorphose aus sehr feinkörnigem Pyrit, wobei die einzelnen Körner keine kompakte Masse bildeten, so dass die Stufe insgesamt wasser- und auch luftdurchlässig war, wie ein Schwamm. Die Gasentwicklung setzte erst nahe der Siedehitze ein und dauerte auch ohne Wärmezufuhr noch minutenlang(!) an und zwar so, dass Blasen wie Perlenschnüre an verschiedenen Stellen aus der Stufe austraten. Luft hätte schon während der Erwärmung austreten müssen, und auch nicht in dieser Menge. Eine Wirkung als "Siedestein" schließe ich auch aus, dann hätte die Dampfentwicklung nicht so lange angehalten bzw die Bläschen hätten die Oberfläche nicht mehr erreicht.

Ich denke dabei weniger an Wasserstoff als vielmehr an z.B. Schwefeldioxid. Je nach Länge der Bläßchenbildung kommen auch im Wasser gelöste Gase in Frage - es ist schon recht erstaunlich, wieviel Gas in Wasser gelöst sein kann ! Aus Wasser welches kurz vorm Sieden steht, perlen praktisch kontinuierlich Gase aus, bevorzugt an als Kondensationskeim wirkenden Fremdkörpern (z.B. dem Pyrit). Schwefeldioxid würde am meisten Sinn machen, da dieser direkt bei der Oxidation vom Pyrit/Markasit entsteht und in heißem Wasser erheblich weniger löslich ist als in kaltem. Hinzu kommt sicherlich auch, das die Oxidation bei höheren Temperaturen schneller abläuft als bei niedrigen, so das auch mehr Schwefeldioxid entsteht.

Würde Pyrit/Markasit Wasser tatsächlich spalten, wäre eine hydrothermale Bildung wahrscheinlich gänzlich unmöglich. Aber grade Pyrit kommt als "Durchläufer" in fast allen Temperaturbereichen vor, selbst im pneumatolytischen Bereich. Spätestens hier sollte die Spaltung von Wasser und die Bildung von Eisenoxiden die Bildung von Pyrit vollständig verhindern. Es gibt aber einige "exotischere" Reaktionen, an denen ist dann zwar nicht direkt FeS2 beteilig, sondern FeS, aber bei den feinkörnigen, ja teils gelförmigen Konkretionen im z.B. Mergel sind auch solche Phasen durchaus zu finden. Das ist übrigens auch eine meiner Beobachtungen: Die Zersetzung findet fast immer nur in besonders feinkörnigen Aggregaten oder feinkörnigen Zonen der Matrix statt und breitet sich dann langsam über die ganze Stufe aus. Wäre denkbar, das hier neben FeS2 auch Phasen mit der Zusammensetzung nahe FeS existieren, die bekanntlich deutlich Oxidationsempfindlicher sind. Hier beginnt die Zersetzung und Freisetzung von Fe3+-Ionen, welche den weiteren Zerfall katalysieren und hierbei auch die stabileren FeS2-Phasen angreifen. Feinkörne Ausbildungen lassen auf eine schnelle Ausfällung und hohe Kristallisationsgeschwindigkeit schließen, was Gitterfehler begünstigt was wiederum die Anfälligkeit der einzelnen Kristallite erhöht.
Das wäre im wesentlichen meine persönliche Theorie zu dem Thema, wobei ich auch die Mitwirkung von Mikroorganismen nicht ausschließen kann/will.

Was das Cyanacrylat betrifft: 5 Euro für 20ml  ??? Ich habe für meine Markasitstufe etwa 500ml Ponal/Wasser 1:3 benötigt, das wären allein 125 Euro und den Rest muss ich dann wegkippen, weil der durch die Luftfeuchte langsam aushärtet. Das ist doch ganz schön happig. 500ml Ponal kosten keine 20 Euro und reichen für 2 Liter und sind problemlos mehrmals verwendbar. Also Cyanacrylat wäre demnach die Luxusmethode !
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: raritätenjäger am 27 Nov 14, 16:23
Hallo,

zwar etwas off-topic, aber der Hinweis sei gestattet: wenn die Kosten der Rettung den "Materialwert" um ein Beträchtliches übersteigen, sollte man Abstand nehmen... Dasselbe dürfte für die Komplexität einiger Rettungsmethoden stehen. Meine Devise dabei immer: murkele nicht selber dran herum, sondern lass es einen Experten machen. Kostet auch etwas Geld, aber sieht im Zweifelsfalle besser aus und macht nicht so viel Arbeit...

Gruß
Andreas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: Emil Box am 27 Nov 14, 23:11
Ist hier was nützliches?
http://mikrobenscout.de/7.html (http://mikrobenscout.de/7.html)
Gruß
Milo
Link ist tod, vielleicht dieser.
www.steinkern.de/praeparation-und-bergung/tips-tricks-und-fallbeispiele/715-die-konservierung-sulfidisierter-fossilien-mittels-ethanolaminthioglycolat-und-paraloid-b67.html (http://www.steinkern.de/praeparation-und-bergung/tips-tricks-und-fallbeispiele/715-die-konservierung-sulfidisierter-fossilien-mittels-ethanolaminthioglycolat-und-paraloid-b67.html)
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 29 Nov 14, 23:32
Zum Beitrag von Andreas (raritätenjäger)
Ich finde das in keiner Weise "off-topic". Es kommt immer darauf an, was man erreichen will. Es macht sicher keinen Sinn, an billiger Massenware (z.B. aus Peru), die sich auf jeder beliebigen Börse für wenig Geld wiederbeschaffen lässt, irgend einen Rettungsversuch unternehmen zu wollen. Weiterhin gehört Pyrit (und Markasit) nicht gerade zu den mineralogischen Kostbarkeiten - von Ausnahmen und (seltenen) Fossilien mal abgesehen.
Andererseits sind derartige Stufen auch Bestandteil der Paragenese einer Lagerstätte und können so, auch wenn sie selbst nur einen geringen Wert darstellen, als erhaltenswert erachtet werden. Nicht zu vergessen die Fälle, wo Pyrit die Matrix für seltenere und somit sammelnswerte Minerale darstellt. Als Beispiel möchte ich die Cronstedtit-Stufen von der "Hohen Warte" in Gernrode nennen.
Will man den Zerfall lediglich hinauszögern, reicht eines der weiter oben genannten Verfahren wahrscheinlich aus. Wenn es aber gilt, die Stufe "für die Nachwelt" zu erhalten, hilft nur der konsequente Ausschluss von Luft und Feuchtigkeit von der gesamten Stufe. Das beeinträchtigt natürlich den "Schauwert".
Als Sammler historischer Stufen wird Andreas sicher bestätigen können, dass solche Pyrit-(haltige) Stufen verhältnismäßig selten sind. Der Grund ist sicher nicht darin zu suchen, dass solche (optisch meist attraktive) Stufen in früheren Zeiten nicht gesammelt wurden, sondern daran, dass sich Pyrit unter Sammlungsbedingungen unweigerlich zersetzt. Die Frage ist nicht ob, sondern wann und wie schnell.
Zum einen liegt das an der chemischen Zusammensetzung an sich, die eine hohe Affinität zu Sauerstoff mit sich bringt. Zum anderen aber auch physikalischen Faktoren, wie Korngröße, Anzahl und Art der Fehler in der Kristallstruktur, möglichen Einschlüssen von Fremdmineralen innerhalb der Kristallstruktur (diese entstehen z.B. durch "Entmischungsvorgänge" nach der Kristallbildung während der Abkühlung). Besonders in diesem Fall spielen dann auch elektrochemische Prozesse eine Rolle (analog zur Rostbildung beim Stahlgefüge).

Den Begriff "konservieren" halte ich auch für verfehlt oder doch zumindest gewagt, wenn es um den Einsatz chemischer Mittel geht. Die Bezeichnung Pyritreiniger wäre deshalb zutreffender. Denn:
Eine bergfrische Pyritstufe (aus größerer Tiefe) zeigt keine in der Regel Anzeichen von Korrosion. Wenn dann nach einiger Zeit doch die Zersetzung beginnt, kann bestenfalls eben dieser bergfrische Zustand annähernd wiederhergestellt werden (Beseitigung der Zersetzungsprodukte). Es wird jedoch weder die chemische Zusammensetzung (etwa in der Art einer Passivierung) beeinflusst, noch Fehler im Kristallgitter beseitigt. Ein erneutes Einsetzen der Korrosion deshalb zwangsläufig.

Eine Behandlung mit irgend welchen "Füllstoffen", also die Anwendung von Polal, Cyanacrylat, Wachs usw. sind naturgemäß nur außerhalb des sichtbaren Bereiche der Stufe anwendbar und verkleistern nur bereits entstandene Schäden, da sie nicht in der Lage sein dürften, zwischen die Korngrenzen einzudringen
Ein vollständiger Einschluss in diese Materialien -also ein kompletter Lacküberzug- verbietet sich für eine seriöse Sammlung von selbst. Somit sind dann mindestens die sichtbaren Flächen der Stufe weiterhin der Atmosphäre ausgesetzt ...und werden früher oder später auch von Korrosion befallen.

Ich will damit keineswegs gesagt haben, dass alle diese Maßnahmen sinnlos und deshalb abzulehnen sind. Bei bereits eingetretener Korrosion oder auch besonders bei oberflächennahen Funden (z.B. aus dem Mergel) oder bei von sich aus porösen Stufen (wie die mehrfach erwähnte Pseudomorphose) können das durchaus "lebensverlängernde Maßnahmen" sein. Aber mehr eben auch nicht.

Mich wundert auch folgendes:
Es gibt eine große Anzahl hygroskopischer Minerale und auch solche, die leicht austrocknen, wie Melanterit und Chalcantit und deshalb in entsprechenden dicht schließenden Behältnissen aufbewahrt werden müssen. Andere, wie Silber-Sulfosalze und -Halogenide werden durch Lichteinfluss dunkel und werden wie ganz selbstverständlich auch entsprechend geschützt: Eine Schaustufe von Proustit oder Pyrargyrit in einer schwarzen Kiste ist ja auch nicht gerade der Renner, macht aber zumindest neugierig ;D Auch ist Manganosit dafür bekannt, dass er sich unter Lufteinfuss zwar nicht zersetzt, aber seine typische grüne Farbe verliert und schwarz wird.
Bei all diesen Mineralen ist die spezielle Aufbewahrung selbstverständlich und wird allgemein akzeptiert. Aber bei Pyrit und Markasit will es niemand wahr haben und es wird versucht, mit allen möglichen (und unmöglichen) Mitteln die Natur zu überlisten.
Eine Stufe in einem durchsichtigen (ansehnlichen) Gefäß unter einer farblosen Flüssigkeit aufzubewahren, sollte doch nun wirklich nicht "Das Problem" sein, jedenfalls besser,als in einer schwarzen Kiste!

Zur benötigten Menge an Flüssigkeit, wenn eine Stufe darin getränkt werden soll:
Ich weiß nicht, ob ich nur von Markus (cmd.powell) nicht verstanden wurde, oder ob ich mich allgemein unverständlich ausgedrückt habe: Ich schlug vor, die benötigte Menge dadurch auf ein Minimum zu reduzieren, dass die Stufe sich in einer (selbstverständlich dichten) Plastiktüte befindet. Wenn nun beides in ein weiteres Gefäß gegeben wird, das dann mit Sand gefüllt wird, passt sich die Tüte weitestgehend der Form der Stufe an. Wenn nun von oben die Flüssigkeit in die Tüte eingefüllt wird, benötigt man nur noch sehr wenig Flüssigkeit. Für eine übliche Handstufe sollten die erwähnten 20 ml ausreichen.

@cmd.powell
Die Aussage, dass es sich bei dem entstandenen Gas um Schwefeldioxid gehandelt haben könnte, kann ich so nicht unwidersprochen stehen lassen. Ich fühle mich fast ein wenig ver??scht. Oder glaubst Du, ich trage nur deshalb eine Nase im Gesicht, damit mir die Brille nicht vor dem Mund rum baumelt?  ;)
...und woher hätte denn der Sauerstoff im Schwefeldioxid stammen sollen, wenn nicht aus dem Wasser ???
Wenn ich Wasserstoff ins Feld führte, habe ich selbstverständlich auch die Information "geruchlos" damit verbunden, auch wenn ich das nicht explizit erwähnt habe. SO2 und auch H2S hätten sich ja sofort durch den Geruch verraten.
CO2 wäre (theoretisch) noch möglich, indem sich freie Schwefelsäure mit beispielsweise Calcit umsetzt. Das denke ich aber ausschließen zu können. Das vorherige Wässern sollte auf Grund der Porosität ausgereicht haben, die Schwefelsäure auszuschwemmen. Weiterhin bestand die gesamte Stufe komplett aus zu Pyrit umgewandeltem Pyrrhotin. Da ist es nicht anzunehmen, dass sich irgendwo innen drin noch Calcit versteckt, jedenfalls waren äußerlich keinerlei Anzeichen sichtbar.

Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: cmd.powell am 01 Dec 14, 04:08
Zur benötigten Menge an Flüssigkeit, wenn eine Stufe darin getränkt werden soll:
Ich weiß nicht, ob ich nur von Markus (cmd.powell) nicht verstanden wurde, oder ob ich mich allgemein unverständlich ausgedrückt habe: Ich schlug vor, die benötigte Menge dadurch auf ein Minimum zu reduzieren, dass die Stufe sich in einer (selbstverständlich dichten) Plastiktüte befindet. Wenn nun beides in ein weiteres Gefäß gegeben wird, das dann mit Sand gefüllt wird, passt sich die Tüte weitestgehend der Form der Stufe an. Wenn nun von oben die Flüssigkeit in die Tüte eingefüllt wird, benötigt man nur noch sehr wenig Flüssigkeit. Für eine übliche Handstufe sollten die erwähnten 20 ml ausreichen.

Ich frage mich, wie Du auf den Gedanken kommst, das ich Dich nicht verstehe !? Vielmehr reden wir aneinander vorbei: Meine mit Ponal behandelten Stufen sind bis zu 20x15x12 cm groß - - - selbst mit viel Liebe zum Detail und viel Sand in der Tüte wirst Du nicht mit 20ml Cyanacrylat auskommen...

@cmd.powell
Die Aussage, dass es sich bei dem entstandenen Gas um Schwefeldioxid gehandelt haben könnte, kann ich so nicht unwidersprochen stehen lassen. Ich fühle mich fast ein wenig ver??scht. Oder glaubst Du, ich trage nur deshalb eine Nase im Gesicht, damit mir die Brille nicht vor dem Mund rum baumelt?  ;)
...und woher hätte denn der Sauerstoff im Schwefeldioxid stammen sollen, wenn nicht aus dem Wasser ???
Wenn ich Wasserstoff ins Feld führte, habe ich selbstverständlich auch die Information "geruchlos" damit verbunden, auch wenn ich das nicht explizit erwähnt habe. SO2 und auch H2S hätten sich ja sofort durch den Geruch verraten.
CO2 wäre (theoretisch) noch möglich, indem sich freie Schwefelsäure mit beispielsweise Calcit umsetzt. Das denke ich aber ausschließen zu können. Das vorherige Wässern sollte auf Grund der Porosität ausgereicht haben, die Schwefelsäure auszuschwemmen. Weiterhin bestand die gesamte Stufe komplett aus zu Pyrit umgewandeltem Pyrrhotin. Da ist es nicht anzunehmen, dass sich irgendwo innen drin noch Calcit versteckt, jedenfalls waren äußerlich keinerlei Anzeichen sichtbar.

Ich zweifle auch nicht daran, das Du nicht in der Lage bist zu riechen. Allerdings ist Schwefeldioxid in sehr kleinen Menge nur schwer am Geruch zu erkennen. Abgesehen davon brauchst Du nicht gleich Ausfallend zu werden, nur weil Dir jemand anderes mögliche Fehlerquellen aufzeigt. Da Du das Experiment durchgeführt hast, wirst Du am besten wissen, was da abgelaufen ist. Ich hocke hier vor dem Bildschirm und kann nur versuchen mir auszumahlen, was da abgelaufen sein kann ohne die sehr unwahrscheinliche Reaktion der Wasserspaltung heran zu ziehen.

Und ja, der Sauerstoff zu Bildung von Schwefeldioxid kommt natürlich aus dem Wasser, jedoch nicht durch Spaltung desselbigen, sondern schlicht und einfach von gelöstem Sauerstoff.
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: harzgeist am 01 Dec 14, 17:44
Hallo cmd.powell,

in der Tat, wir reden aneinander vorbei! Wenn Du schreibst:

"Vielmehr reden wir aneinander vorbei: Meine mit Ponal behandelten Stufen sind bis zu 20x15x12 cm groß - - - selbst mit viel Liebe zum Detail und viel Sand in der Tüte wirst Du nicht mit 20ml Cyanacrylat auskommen..."

ist das Beweis genug: Der Sand soll nicht in die Tüte, sonder außen drum herum und dazu dienen, die Tüte möglichst fest an den Stein zu pressen. Für eine Stufe solcher Größe dürften die 20 ml in der Praxis wohl dennoch nicht ausreichend sein, kommt eben auf die Oberflächenstruktur an. Dazu müsste die Oberfläche schon seeehr eben sein, dass die Summe aller verbleibenden Hohlräume unterhalb 20 ml bleibt.

Es lag mir auch völlig fern, "ausfallend" zu werden, oder Dich in sonstiger Weise anzugreifen. Tut mir leid, wenn Du das so verstanden hast. Immerhin bist Du (bis jetzt ) der einzige, der sich überhaupt zum "Wasserstoff" geäußert hat:
Wenn Du von einer "sehr unwahrscheinlichen Reaktion der Wasserspaltung" sprichst, gebe ich Dir völlig Recht. Das ist sicher auch einer der Gründe (neben dem Verlust der doch seltenen Stufe), dass mir die beschriebene Beobachtung seit nunmehr über 30 Jahren fest in der Erinnerung haften geblieben ist. Eine rationale Erklärung dafür habe ich -wie schon erwähnt- nicht. Das Vorliegen einer eventuellen Verwachsung mit andern Sulfiden (Pyrrhotin und Arsenopyrit wären möglich) macht die Erkärbarkeit auch nicht besser....

Die Löslichkeit von Sauerstoff in Wasser ist natürlich klar, aber doch verhältnismäßig gering, weshalb ich das als bezüglich der beobachteten Erscheinung als vernachlässigbar ansah. Hab' eben mal gesucht und das hier gefunden:
http://www.chemie-master.de/FrameHandler.php?loc=http://www.chemie-master.de/lex/begriffe/s23.html
Bei 30°C lösen sich noch nicht mal 8 mg/l.
Daraus könnten (wenn ich richtig gerechnet habe) 32 mg SO2 gebildet werden, die sich jedoch mit Leichtigkeit im Wasser lösen müssten, ohne dass Blasen aufsteigen würden. Dafür müsste ja das Wasser mit SO2 gesättigt sein. Die Löslichkeit von SO2 in Wasser beträgt bei 20°C erstaunliche 112700 mg/l ! Hier der entsprechende Link:
http://www.schickgruppe.de/WordPress/?page_id=241
Dass SO2 auch in kleinsten Mengen am Geruch festzustellen ist, wird übrigens auch deutlich, wenn man mal an einer gammeligen Pyritstufe riecht.

Trotzdem danke, dass Du Dir Gedanken darüber gemacht hast!

Thomas
Titel: Re: Markasit aus Ronneburg
Beitrag von: cmd.powell am 07 Dec 14, 19:27
Als nach dem Trocknen die Stufe immer noch nach Schwefel roch, habe ich es mit heißem Wasser versucht. Verblüfft habe ich festgestellt, dass aus der Stufe Gasblasen aufstiegen, die um so mehr wurden, je heißer das Wasser wurde und die (allein von der Menge her) unmöglich Luft aus den Poren sein konnte. Einzig mögliche Erklärung: Wasserstoff !  Pyrit ist also (wenigstens in der Wärme) in der Lage, Wasser (und sich dabei selbst) zu zersetzen! Das sollte auch bei Normaltemperatur der Fall sein, nur eben viel langsamer. Die Aussage, dass zur Zersetzung von Pyrit Wasser UND Sauerstoff nötig sind, dürfte also nicht ganz richtig sein: WASSER ALLEIN REICHT AUCH !

Bei all dem "aneinander Vorbeigerede" geht es mir primär um die oben zitierte Aussage von Dir, und diese Aussage ist sicher nicht richtig bzw. schlecht überprüft. Zum Einen beziehst Du Dich auf eine doch recht lange zurück liegende Begebenheit, arbeitest also aus dem Gedächtnis heraus. Egal wie gut oder schlecht Dein Gedächtnis ist, nach über 30 Jahren hast Du sicher nicht mehr jedes Detail parat !

Der nächste Punkt, den ich nicht unkommentiert stehenlassen will, ist, das es sich hier offenbar um ein singuläres Ereignis handelt, welches mir nicht gelungen ist zu reproduzieren und Dir anscheinend auch nicht. Darauf die Aussage zu stützen, das Wasser alleine für die Zersetzung von Pyrit ausreicht ist wissenschaftlich extrem fragwürdig und nicht haltbar. Du stellst den Sachverhalt aber so dar, als wenn er gesichert und durch Experimente belegt wäre. Tut mir leid, aber das geht so nicht. Aufgrund Deiner Beobachtung ist bestenfalls eine Hypothese möglich, aber keine fundierte Aussage. Für eine fundierte Aussage ist die Reproduzierbarkeit zwingend !

In Deinem letzten Post führst Du die Löslichkeiten von O2 und SO2 an mit den entsprechenden Links. Das ist gute Arbeit (obwohl Du vergessen hast zu erwähnen, das sich der Sauerstoffgehalt des Wasser im permanenten Gleichgewicht mit dem Luftsauerstoff steht und die Löslichkeit von SO2 in der Wärme drastisch abnimmt). Leider versäumst Du es zu überprüfen, ob es bei der Umwandlung von Pyrit überhaupt zu einer Wasserzersetzung kommen kann: Nach Holleman Wiberg, Lehrbuch der anorganischen Chemie, 102. Auflage, Walter de Gruyter Verlag, Seite 233, lässt sich Wasser im Sauren (pH 0) nur von Metallen (Ionen) zu Wasserstoff entladen, deren Potential < 0 V ist, im Neutralen (pH 7) < -0.414 V und im Alkalischen (pH 14) < -0.828 V. Metall liegt hier nicht vor, also kommt nur das Potential Fe2+/Fe3+ in Betracht, das liegt bei 0.771 V bei pH 0 und - 0.69 bei pH 14. Die Oxidation von Fe2+ zu Fe3+ kann also keinen Wasserstoff aus Wasser freisetzen ! Was käme noch in Frage ? Die Reduktion von S2- zu elementarem Schwefel, SO2 bzw. SO42- liefert bei pH 0 0.144 V, 0.381 V  bzw. 0.365 V und bei pH 14 -0.476 V, -0.598 V und -0.566 V; auch hier ist eine Freisetzung von Wasserstoff aus Wasser nicht möglich. Die alternative Freisetzung von Sauerstoff ist auch nicht möglich, da sich diese Potentials zu +1.229 V (pH 0), +0.815 V (pH 7) und +0.401 V (pH 14) ergeben und in diesem Falle die Potentiale positiver sein müssen als die des Sauerstoffs. Andersherum ist der Sauerstoff der Luft in der Lage, das Eisen des Pyrits von Fe2+ zu Fe3+ zu oxidieren und den Schwefel von S- (aus S22-) zu S0, S4+ oder gar S6+ zu oxidieren (für elementaren Schwefel, Schwefeldioxid und Schwefelsäure bzw. Sulfat). Der Sauerstoff wird parallel dazu zu O2-, welches mit Wasser zu OH- weiterreagiert und mit Fe3+ zu Fe(OH)3 und weiteren Oxiden reagiert, die dann die unansehnlichen braunen Gammel bilden
Durch einfache Spaltung des Wassers lässt sich Deine Beobachtung also nicht erklären. Was offen bleibt ist die Beteiligung von unbekannten Reaktionsteilnehmern, die sich im Nachhinein wohl nicht mehr feststellen lassen werden. Auch das wirken von Bakterien kann nicht ausgeschlossen werden.
Nur weil ich nicht die Beteiligung anderer Stoffe ausschließen kann habe ich geschrieben, dass die Wasserstoffentwicklung unwahrscheinlich ist, ansonsten hätte ich gesagt, dass sie unmöglich ist.

Bitte versteh mich nicht Falsch, ich will nicht Deine Beobachtung oder Deine Beobachtungsgabe in Zweifel ziehen, allerdings solltest Du Deine Schlussfolgerungen besser überprüfen oder, wenn Du Dir nicht sicher bist, das auch so schreiben. Bedenke bitte, das es hier im Forum viele Mitglieder gibt, die nicht soviel Ahnung von Chemie haben und die Deine zitierte Aussage für wahr halten und somit verbreitet sich diese Aussage und führt zu unnötigen Verwirrungen. Wir haben schon genug mit dem Pseudowissen der Esoterikbande zu kämpfen, da müssen wir nicht auch noch Halbwissen streuen.

Was den Sand in der Tüte betrifft, so habe ich Dich in der Tat falsch verstanden bzw. falsch gelesen.