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Topas

Topas - Kristallstruktur
Topas - Kristallstruktur

Topas-kristallstruktur nach; Wunder B., Rubie D. C., Ross C. R., Medenbach O., Seifert F., Schreyer W., 1993; Synthesis, stability, and properties of Al2SiO4(OH)2 A fully hydrated analogue of topaz...

Wunder B., Rubie D. C., Ross C. R., Medenbach O., Seifert F., Schreyer W.


Kristallstruktur und Kristallformen

Topas ist der einzige Vertreter der zwischen dem hexagonalen Typ der dichtesten Packung (Olivin) und dem kubischen Typ (Disthen) liegenden Kristallstruktur. Seine Struktur wird durch eine vierschichtige dichteste Packung gekennzeichnet (Klassifikation nach BELOV, N.V., 1947)).

Topas kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pbnm (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 3) mit den Gitterparametern a = 4,6499 Å; b = 8,7968 Å und c = 8,3909 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle und entwickelt teilweise sehr flächenreiche Kristalle mit kurz- bis langprismatischem oder säuligem Habitus und glasähnlichem Glanz auf den Oberflächen. In reiner Form ist er farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine gelbe, rosarote bis braunrote, violette, hellblaue und hellgrüne Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt.

Die Kristallstruktur von Topas Al2[SiO4](F,OH)2 (s. auch Abb. oben rechts) enthält neben den SiO4-Tetraedern Oktaeder [AlO4(OH)2]. Die Al-Oktaeder sind untereinander über je zwei Kanten zu Zick-Zack-Ketten verknüpft. Diese wiederum werden durch die SiO4-Tetraeder zu einem Raumnetz verbunden.(http://ruby.chemie.uni-freiburg.de/Vorlesung/silicate_2_5.html).


Topas-Kristalle
Topas-Kristalle

Einfache Kristallformen;
Victor M. Goldschmidt, Atlas der Kristallformen;
Tafel 110, Zeichnungen 44-63

Victor M. Goldschmidt
Topas-Kristalle
Topas-Kristalle

Komplexe Kristallformen;
Victor M. Goldschmidt, Atlas der Kristallformen;
Tafel 118, Kristallzeichnungen 181-186

Victor M. Goldschmidt

Die meist gut ausgebildeten Kristalle kommen gewöhnlich in Hohlräumen vor. Sie zeichnen sich durch typische morphologische Komplexität, ihren Reichtum und die Vollkommenheit ihrer Flächen und bisweilen durch ihre Größe aus. Bekannt sind Kristalle von 25 bis 32 kg Masse und Kristalle bis 1,2 m. Hauptsächlich sind die prismatischen Kristallformen mit dem Vorherrschen der Formen

  • Pinakoid {100}, {010} und {001}
  • Prisma: {011}, {021}, {101}, {110} u.v.a.
  • Doppelpyramiden {111} {112} und {223} verbreitet. (BETECHTIN, A.G., 1968).

Prismenflächen sind gewöhnlich gestreift, nicht selten Ätz- und Wachstumsfiguren auf den nicht-Prismenflächen.

Einer der bekanntesten Vertreter der Vermessung von Kristallformen an Mineralen war Victor Mordechai Goldschmidt (1853-1933). Er publizierte zwischen 1913 und 1923 sein neunbändiges Werk „Atlas der Krystallformen“ mit je einem Tafel- und einem Textband. Auf diesen Tafeln sind insgesamt 23606 Kristallzeichnungen abgebildet, wovon alleine Topas mit 541 unterschiedlichen Kristallformen vertreten ist.

Topas-Kristalle
Topas-Kristalle

Komplexe Kristallformen;
Victor M. Goldschmidt, Atlas der Kristallformen;
Tafel 120, Zeichnungen 193-200

Victor M. Goldschmidt
Topas-Kristalle
Topas-Kristalle

Komplexe Kristallformen;
Victor M. Goldschmidt, Atlas der Kristallformen;
Tafel 132, Zeichnungen 316-331

Victor M. Goldschmidt
Topas-Kristalle
Topas-Kristalle

Komplexe Kristallformen;
Victor M. Goldschmidt, Atlas der Kristallformen;
Tafel 123, Zeichnungen 214-221

Victor M. Goldschmidt

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