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Mineralien / Minerals / Minerales => Allg. Diskussionen Mineralien / General discussions minerals => Thema gestartet von: Gerdchen am 18 Apr 21, 21:23
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Hallo,
ich habe mal eine Frage zu einer Quarz Varietät und deren Entstehung.
Rauchquarze sind doch nur Quarze mit einer Strahlungsverfärbung und einem Al-Zentrum. Jetzt die Frage zur Entstehung. Wie können Rauchquarze im Massenkalk entstehen bzw. gibt es überhaupt echte Rauchquarze im Massenkalk?
Es sind zwar einige Fundstellen aus dem Massenkalk hier im Lexikon gelistet, aber die "Rauchquarze" von dort sind meines Wissens, ähnlich oder wie z.B. Stinkquarze von Pforzheim, durch Bitumen rauchig, schwarz oder braun gefärbt. In diesem Fall sind es aber dann doch keine Rauchquarze. In der Fachliteratur werden durch Bitumen verfärbte Quarze, schwarze- braune- oder Bitumenquarze genannt.
Daher nochmals die Frage:
Gibt es nachweislich echte Rauchquarze im Massenkalk und wie erklärt sich dann ihre strahlungsbedingte Entstehung (ist das im Massenkalk überhaupt möglich?).
Gruß
Gerdchen
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hallo gerdchen,
Es sind zwar einige Fundstellen aus dem Massenkalk hier im Lexikon gelistet,
Könntest du die Fundstellenseiten hierher verlinken?
Das wär zur Diskussion vmtl. hilfreich .....
Allgemein: Zu den Massenkalk-Fundstellen kann ich zwar nix sagen, aber Rauchquarz wird leider oft falsch verwendet. Z.B. im Zusammenhang mit Kieselhölzern, oder (bzw. und/oder) bei kleinen Quarz-xx aus Kohlegruben, etc.
Dort sind es üblicherweise aber keine strahlungsbedingten Färbungen, sondern es ist schlicht und ergreifend Kohlenstoff eingelagert .....
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Hier vier Beispiele für Rauchquarz im Massenkalk.
Stromberg, Bad Kreuznach, Rheinland-Pfalz, DE https://www.mineralienatlas.de/?l=5908
Steinbruch Rohdenhaus, Rohdenhaus, Wülfrath, Mettmann, Düsseldorf, Nordrhein-Westfalen, DE https://www.mineralienatlas.de/?l=4732
Steinbruch Schickenberg, Dornap, Wuppertal, Düsseldorf, Nordrhein-Westfalen, DE https://www.mineralienatlas.de/?l=25493
Dornap, Wuppertal, Düsseldorf, Nordrhein-Westfalen, DE
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hmm, für mich schwierig - aber nachdems unter "Dornap" auch ein Foto einer (dunkel-)grauen Calcit-Stufe gibt, wären zumindest dort Bitumeneinschlüsse naheliegend.
(https://www.mineralienatlas.de/VIEWmax.php?param=1467017216.jpg) (https://www.mineralienatlas.de/VIEWFULL.php?param=1467017216.jpg)
und der dortige "Rauchquarz:
(https://www.mineralienatlas.de/VIEWmax.php?param=1422308122.jpg) (https://www.mineralienatlas.de/VIEWFULL.php?param=1422308122.jpg)
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"Massenkalk" ist ja ein weiter Begriff.
Stromberger und Rohdenhauser Rauchquarze sind echt.
Ich habe z.B. auch in Medenbach, Breitscheid echte Rauchquarze gefunden.
Ob die auf dem Bild von Dornap welche sind, ließe sich vielleicht zerstörungsfrei prüfen: Dichroismus.
Die Rauchquarze der vorgenannten Fundstellen wie dem benachbarten Rohdenhaus sind eher drusig ausgebildet oder Artischockenquarze.
Ein grundsätzliches Problem besteht hier aber sowieso nicht, es dauert einfach länger. 40K gibt ja ebenfalls Sonnenbrand.
Es gibt auch Amethyste in Kalkstein im Sauerland, z.B. Steinbruch Westenfeld in Sundern.
Oder viele Schaumburger Zepterquarze in Mergeln mit schöner Rauchfarbe.
Die "Morione" aus dem Massenkalk sind natürlich keine.
Und die im Atlas eingetragenen "Amethyste" in Bleiwäsche sind wohl hämatitgefärbte Quarze.
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Gerade die "Rauchquarze" von Stromberg, die mir vorliegen, sind eindeutig durch Bitumen gefärbt. Bei einigen sind die Bitumenkügelchen deutlich mit der Lupe zu erkennen.
Es dreht sich nicht nur um Massenkalke sondern eigentlich um "Rauchquarze" im Kalk allgemein. Wie sind Rauchquarze genau dort entstanden. Woher kam die Strahlung?
Über Bilder ist es nicht zu erkennen, ob sie durch Bitumen gefärbt sind. Bitumen ist teilweise so fein im Quarz verteilt wie in Stinkquarzen.
Niefern-Öschelbronn, Enzkreis, Karlsruhe, Baden-Württemberg, DE
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Sehen deine Stromberger Rauchquarze aus wie das Bild im Lexikon?
(https://www.mineralienatlas.de/VIEWmax.php?param=1569171180.jpg) (https://www.mineralienatlas.de/VIEWFULL.php?param=1569171180.jpg)
Diese haben an den Kanten rauchig gefärbte Zonen.
Einschlüsse sind nichts Verbotenes in Rauchquarz, auch Öltröpfchen oder Bitumen nicht.
Die Strahlung kommt aus dem Gestein, hatte ich ja schon angedeutet (z.B. durch 40K).
Rauchquarz in halbwegs durchsichtigen Kristallen erkennt man leicht an seinem Dichroismus.
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Noch mehr Bilder
Medenbach
https://www.mindat.org/photo-489859.html
Rohdenhaus
https://www.mindat.org/photo-556445.html
Stromberg
https://www.mindat.org/photo-163380.html
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Die Rauchquarze von Stromberg sind hier zu sehen:
https://www.mineralienfreunde-der-pfalz.de/fundstellen/steinbrueche/stromberg
Kann ich diese Quarze dann auf unserer Seite beruhigt als Rauchquarz (wie bisher) betiteln?
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Geile Teile :-)
Wenn man sich beruhigen wollte, wäre ein Test auf Dichroismus eigentlich das Mittel der Wahl.
Das ist an solchen Kristallen allerdings nicht ganz einfach, weil sie etwas trübe sind (was die lineare Polarisation des durchtretenden Lichts zunichte macht) und man nicht durch ein Prisma auf die andere Seite sehen kann.
Ich habe das gerade mal an ein paar Usinger Rauchquarzen probiert, und da sieht man mit dem Test gar nichts.
Man bräuchte das durchsichtige Bruchstück einer Spitze.
Also muss man versuchen, einen abgebrochenen Kristall durch Hitze zu entfärben (mit 400°C ist man auf der sicheren Seite, braucht aber etwas).
Andere Verfahren zur Identifikation von Rauchquarz sind "etwas umständlich" (EPR-Spektroskopie).
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Hallo Wolf-Gerd,
"echte" Rauchquarze aus dem Massenkalk sind mir nicht bekannt. Ob irgendwer analysiert hat, ob es da auch Quarze mit einer Strahlungsverfärbung und einem Al-Zentrum gibt, ist mir auch nicht bekannt.
Aber es gibt ja alpine Klüfte, die sowohl Rauchquarz wie auch unverfärbten Quarz enthalten. Eine Vermutung (Untersuchungen in der Schweiz) geht dahin, dass dabei eine Schutzschicht (wahrscheinlich Calcit) die unverfärbten Quarze vor Strahlung geschützt hat.
Wenn das wirklich so ist, wäre es ungewöhnlich, dass es im Massenkalk "echte" Rauchquarze gibt. Ich gehe - bis zu eindeutigen wissenschaftlichen Untersuchungen - weiter davon aus, dass das alles keine Rauchquarze (oder auch die immer wieder genannten Citrine) sind.
Sieht man sich in Mindat die Angaben bei den von dir zitierten Fundstellen an, findet sich in den Referenzangaben immer nur: "visually identified, personally collected, in collection "Name". Zumindest weis man dann, dass es keine Untersuchungen gegeben hat.
Das ist auch ein Grund, warum ich so für Referenzangaben plädiere!
Grüße
Helmut
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Wie gesagt, diese "verstehe nicht wie das gehen soll also gibt's das nicht"-Aussage ist definitiv falsch.
Meine Rauchquarze aus Medenbach sind aus Kalk, entfärben sich beim Erhitzen und sind dichroitisch.
Wenn man zur sicheren Identifikation auf EPR-Spektroskopie besteht, bleiben in den Museen und Sammlungen kaum noch Rauchquarze übrig.
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Ok, die Sache scheint dann doch noch etwas komplizierter zu sein wie ich schon befürchtet habe.
Vielleicht gibt es noch ein Ergebnis einer Untersuchung. Eine meiner eigenen Spitzen wollte ich nicht opfern. Und auch von den auf unserer Seite (Mineralienfreunde der Pfalz) abgebildeten Stücke steht keine dafür zur Verfügung.
Bin auf weitere Antworten gespannt.
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Stromberger rauchquarze sind durch markasit eingefärbt. Die können auch ausblühen dann sind die stufen hinüber.
Die frage ist ob es in den mio jahren seit dem devon und carbon natürliche strahlungsquellen gab die den quarz rauchig gemacht haben.
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Die frage ist ob es in den mio jahren seit dem devon und carbon natürliche strahlungsquellen gab die den quarz rauchig gemacht haben.
Eine gewisse - geringe - Strahlung ist ja immer und überall vorhanden -
im Kalk natürlich weitaus nicht so effektiv wie z.B. im Granit der Böhmischen Masse, aber eben doch.
Wie ACA passend schrieb: dann dauerts halt etwas länger ....
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Hallo Oliver,
klar, eine geringe Strahlung gibt es immer. Aber ob die ausreicht ist fraglich. Denn wenn ja, gäbe es ja keine Bergkristalle sondern nur noch Rauchquarze.
Wie Boris sagt, ist in den Stromberge Quarzen auch Markasit eingeschlossen der auch ausblüht (mit Kontakt 60 kannst du das Ausblühen prima stoppen) aber deutlich ist der Anteil des eingeschlossenen Bitumens den ich für die farbgebende Ursache halte. Ich bezweifle immer noch, dass es sich um echte Rauchquarze handelt. Eine Untersuchung wäre glaube ich die einzigste Möglichkeit die echte Ursach der Farbgebung herauszufinden. Dafür müsste man aber eine Spitze opfern und Ersatz dafür gibt es nicht mehr.
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Dafür müsste man aber eine Spitze opfern und Ersatz dafür gibt es nicht mehr.
schade - wäre spannend!
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> Denn wenn ja, gäbe es ja keine Bergkristalle sondern nur noch Rauchquarze.
Das stimmt nicht.
Es hängt auch davon ab, welche Spurenelemente außer Aluminium noch eingebaut werden. Zuviel Wasserstoff macht auf Dauer die Al-Farbzentren kaputt. Das ist eine der Ursachen für Farbzonierung und der Grund dafür, dass auch an Orten mit viel Strahlung Bergkristalle vorkommen können.
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Danke Aca, jetzt verstehe ich endlich auch warum auch Bergkristalle in der Nähe von Rauchquarzen auftreten können.
Auf unserer Seite lasse ich erstmal Rauchquarz stehen
Sollte ich eine Spitze "Rauchquarz" von Stromberg auftreiben können (ist fraglich) die man opfern kann würde ich diese untersuchen lassen. Wer kann bzw. wo kann man eine diesbezügliche Untersuchung durchführen lassen, die dann auch bestand hat?
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Beim Rostowray Clay Pit in Cornwall dürfte es sich um kalkreichen Mergel handeln. Von dort gibt es attraktive Rauchquarzstufen.
Gruß
Uwe
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Wer kann bzw. wo kann man eine diesbezügliche Untersuchung durchführen lassen, die dann auch bestand hat?
Die "amtliche" Untersuchungsmethode heißt "Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy"(eingedeutscht EPR-Spektroskopie oder Elektronenspinresonanz-Spektroskopy - was nicht wirklich das gleiche ist). Die Methode ist mit der NMR-Spektroskopie vergleichbar, nur wird nicht der Atomkern vermessen, sondern die Elektronen. Das funktioniert bei Material mit ungepaarten Elektronen, also vielen Ionen der Übergangsmetalle und auch Farbzentren.
Blödsinnig komplizierte Technik mit Mikrowellen im Magnetfeld etc. etc., die ich noch nicht mal ansatzweise verstehe.
Dazu muss man in irgendein entsprechend ausgestattetes physikalisches/chemisches Institut gehen und die Leute überzeugen, dass Sie sich herablassen, den Kristall zu vermessen und die sich dabei ergebenden Resonanzspektren zu interpretieren.
Damit kann man das Al-Farbzentrum nachweisen.
Das wäre die Methode für Diplomskeptiker und Nervensägen mit Geld. Vollkommen überkandidelt.
Der wirtschaftlichere Ansatz ist: 1. Prüfung auf Dichroismus + 2. Entfärben unter UV oder mit Hitze.
Meines Erachtens reicht es vollkommen aus, den Dichroismus zu prüfen. Die Kristalle werden nämlich nicht einfach heller und dunkler, man erkennt dabei auch eine charakteristische Farbänderung von dunklerem gelblichem zu hellerem rötlichen Ton. Das ist genauso aussagekräftig wie eine Härte- oder Dichtebestimmung. Markasit oder Bitumen oder Öl tun sowas nicht.
https://www.mindat.org/min-3689.html
Entfärben würde ich nur machen wenn das Material zu trübe ist oder die Färbung durch andere Einschlüsse überlagert ist. UV ist eindeutiger als Hitze, weil letzteres auch andere Farbveränderungen auslösen kann, aber UV braucht sehr lange (je nach UV-Quelle mehrere Tage bis Monate).
Auf Dichroismus prüfen kann jeder selbst machen, einfach mit einem "echten Rauchquarz" am Computer-Monitor üben.
Für Kristalle, bei denen das Prisma fehlt, würde ich empfehlen, eine 2-5 mm dicke Platte parallel zur c-Achse herauszuschneiden und zu polieren und damit den Test zu machen.
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Naja,
so kompliziert ist der lineare Zeeman-Effekt nicht. Aber ja, bei Raumtemperatur oftmals einfach Mist wegen der Lebensdauern und alles andere als einfach zu interpretieren.
Sollte nicht bei den meisten, organisch gefärbten Quarzen eine "weiße" Fluoreszenz sichtbar sein?
LG
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Den Zeeman-Effekt verstehe ich noch, ich bin aber als Nicht-Chemiker außer Stande, EPR-Spektren zu interpretieren, bei den entsprechenden EPR Fachartikeln verstehe ich bis jetzt nur Bahnhof, muss mich da noch einlesen.
Meine SW-UV-Lampe ist leider kaputt und ich kann das nicht unmittelbar prüfen, aber ich meine mich zu erinnern, dass Fluoreszenz bei organischen Einschlüssen in meiner Sammlung eher die Ausnahme war, insbesondere bei festen Einschlüssen. Ich habe auch nur 1-2 Quarze mit organischen Einschlüssen in meiner Sammlung, die bei LW UV (365nm) fluoresziieren.
Ich habe aber einen echten Rauchquarz mit Bitumen-Enschlüssen in meiner Sammlung.
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Ich kann tatsächlich einen Einzelkristall von Stromberg bekommen um ihn auf den Dichroismus zu untersuchen. Ich hoffe ich kann in der nächsten Woche meinen Kollegen Klaus Schäfer endlich mal wieder sehen und mit ihm dann die Untersuchung durchführen.
Vielen Dank aber schon mal an aca für seine Informationen. Das hat mir persönlich weitergeholfen mehr über Quarze, insbesondere über Rauchquarze, zu verstehen.
LG
Gerdchen
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Bin gespannt.
Ich würde als Blindprobe Usinger Rauchquarze nehmen, die sind etwas trübe und aufgrund ihrer Einschlüsse und Form ohne Prismen ähnlich schwierig zu testen.
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Habe heute tatsächlich Klaus getroffen,
wir werden das in Angriff nehmen, aber da wir kurz vor einer Schulschließung stehen könnte es noch etwas dauern. Also bitte noch etwas Geduld :)
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wir werden das in Angriff nehmen,
Hallo Wolf-Gerd,
ist da was draus geworden?
Würde mich auch interessieren - zumal das Thema ja immer wieder mal in den Bilderdiskussionen auftaucht ....
ga
oli