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Reinigen, Präparieren und Konservieren von Mineralstufen


Reinigung


Beseitigung von lockerem Schmutz

Lockerer Schmutz kann mit einem Pinsel oder Bürste beseitigt werden. Dabei ist darauf zu achten, eine Schutzbrille zu tragen, da sonst Schmutzpartikel ins Auge gelangen könnten.


Reinigung mit Wasser

Eine der risikolosesten Reinigungsmethoden ist die Reinigung mit Wasser, da weitgehend chemisch neutral. Dabei werden die Mineralien in eine Schüssel mit Wasser eingelegt, welches zum Verbessern der Reinigungswirkung evtl. mit Geschirrspülmittel versetzt wurde. Bitte wähle die Temperatur des Wassers in Abhängigkeit von der Temperaturstabilität des Minerals. Zu warmes Wasser kann Risse verursachen und das Mineral sprengen. Bei fließendem Wasser (Wasserhahn, Munddusche etc.) ist darauf zu achten, dass keine feinnadeligen Aggregate durch den erhöhten Wasserdruck abgebrochen werden. Bitte beachte, dass es wasserlösliche Mineralien gibt, die keinesfalls gewaschen werden dürfen.

Uranglimmer sollten nicht mit Wasser gereinigt werden (WEBER B. 2007). Durch Wasserverlust gehen fast alle Uranglimmer über kurz oder lang im Wohnraumklima in die entsprechenden Meta-I-Phasen über, bei diesem Gitterumbau entstehen häufig Mikro-Risse, die den Kristall oft trübe erscheinen lassen. Diese Dehydration ist reversibel, jedoch heilen die Mikro-Risse bei Wasseraufnahme (also Rehydration) nicht aus, im Gegenteil. Die Kristalle bleiben trübe und können durch diesen inneren Stress später sogar zu Pulver zerfallen (lungengängiger radioaktiver Staub!). Sie stellen dann eine mehrfache Pseudomorphose von z.B. Autunit nach Meta-Autunit nach Autunit und wieder Meta-Autunit dar.


Ultraschallreinigung

In der Literatur wird die Ultraschallreinigung häufig als elegante mechanische Reinigungsmethode zur Entfernung hartnäckig aufsitzenden Schmutzes beschrieben. Dabei wird eine Reinigungsflüssigkeit in Schwingungen versetzt (20.000-50.000Hz). Bei jeder Schwingung entsteht ein Druckstoß, dem eine Vakuumphase folgt. Die dabei enstehende 'Presslufthammerwirkung' entfernt Schmutz, ohne die Kristalle zu beschädigen, es sei denn, diese waren bereits beschädigt! Siehe auch Ultraschall.

In der Regel reicht eine Beschalldauer von 1 Minute. Es sind Ultraschallbäder mit Volumen von 0,5-1 Liter handelsüblich. Einfache Geräte sind bereits ab rd. 170 € zu erwerben (z.B. auch auf einigen Mineralienbörsen).

Für Reinigungen mit dieser Methode liegen gute Erfahrungen vor. Eine weitere optische Verbesserung von bereits gereinigten Stufen konnte mehrfach belegt werden.

ACHTUNG! Wegen der Gefahr von Blutgefäßzerstörung bitte nicht in laufendes Ultraschallbad fassen!


Einwirkung von Wasserstoffperoxid

Mit Wasserstoffperoxid (H2O2) können organische Verunreinigungen (Moose, Algen usw.) entfernt werden. Hierzu wird das zu reinigende Mineral in eine etwa halbkonzentrierte Wasserstoffperoxid-Lösung eingelegt. Die Reaktion ist beendet, wenn keine Gasbläschen mehr aus der Lösung aufsteigen. Zu berücksichtigen ist allerdings, dass Wasserstoffperoxid als sehr starkes Oxidationsmittel lösliche Verbindungen in sehr schwerlösliche Verbindungen umsetzen kann (z.B. wird lösliches Fe2+ und sehr schwer lösliches Fe3+ oxidert).
In den Handel (z.B. Apotheken) kommt Wasserstoffperoxid als max. 30%ige wässrige Lösung. Auf der Haut verursacht H2O2 schmerzhafte Verätzungen. Da die Chemikalie, besonders in katalytischen Mengen von Schwermetallionen (Fe-, Mn-Ionen), zu Wasser und Sauerstoff zersetzt wird, sollte Wasserstoffperoxid in dunklen Flaschen gekühlt aufbewahrt werden. Üblicherweise wird Wasserstoffperoxid in schwarzen Kunststoffflaschen verkauft.


Zerstörung von Moosen, Wurzeln und Flechten mit Ammoniaklösung

Wenn es nur darum geht, die vorgenannten organischen Überzüge und nicht auch noch feinen festsitzenden, mineralischen Schmutz zu beseitigen, kann man sich mit leicht beschaffbarer und recht ungefährlicher Ammoniaklösung behelfen.

Dazu legt man die vorher gut gewässerte Stufe 2-3 Tage in eine Verdünnung aus 2 Teilen 25%iger Ammoniaklösung (Salmiakgeist) und 1 Teil heißem Wasser. In dieser Zeit werden die organischen Substanzen so zersetzt, dass sie sich mechanisch jetzt unter fließendem Wasser gut entfernen lassen.

Die Behandlung sollte in einem dicht verschlossenem Glasgefäß vorgenommen werden, um die Freisetzung des höchst unangenehm riechenden Ammoniakgases in den Arbeitsraum zu verhindern!


Ethanol zur Reinigung von Salzen

Zur Reinigung von wasserlöslichen Mineralien (Salzen) empfiehlt sich die Verwendung von Ethanol. Diese Chemikalie kann in jeder Apotheke oder jedem Baumarkt erworben werden. Der sich im Handel befindliche Alkohol ist 96%ig und mit Vergällungsmittel ungenießbar gemacht.

Ethanol ist mit Wasser unbegrenzt mischbar. Daher ist darauf zu achten, dass die Flasche immer gut verschlossen bleibt, da Ethanol Wasser aus der Luftfeutigkeit aufnimmt. Beim Arbeiten mit Ethanol ist darauf zu achten, dass nicht zu große Mengen auf die Haut gelangen, da sonst die Haut sehr schnell spröde und rissig wird. Außerdem ist Ethanol sehr leicht entzündlich.

Vor der Verwendung von Methanol zur Reinigung von Mineralien kann aufgrund der Toxizität von Methanol nur gewarnt werden!!


Reinigung von Gipsstufen

Gips ist in warmer HCl sowie in heißem Wasser löslich. In einem Liter kaltem destillierten Wasser lösen sich etwa 2 g Gips. Es empfiehlt sich daher die Stufe mit wenig kaltem destillieren Wasser oder einer Mischung aus Ethanol/Wasser (etwa 50/50) zu waschen. Da Gips sehr weich ist, sollte auf eine Behandlung mit harten Bürsten verzichtet werden.


Oberflächenreinigung mit Schleif- und Poliermitteln

Es gibt Oberflächenbelege, die sehr fest haften und mit einer Nassreinigung nicht wegzubekommen sind, auch wenn Bürsten oder Pinsel eingesetzt wurden. Es können feine, z.B. Quarz- (also = Kieselsäure!), Silikat- oder Fluoritüberzüge sein, die glatte Kristallunterlagen oder sonstige wertvolle Matrix verunstalten.

Überraschende Effekte erzielt man hier durch einfaches Bürsten mit Wasser und einem schleifbaren Zusatz von hoher Feinheit, wie Siliciumcarbid (Korndurchmesser um 20 µm) oder Aluminiumoxid zum Polieren. Bürste und Matrix werden gut mit Wasser benetzt, ein wenig Pulver auf die Stufe bzw. sonstige Matrix gestreut und die mechanische Behandlung nach allen Richtungen mit entsprechender Vorsicht durchgeführt. Dauer und eventuell Wiederholung der Operation mache man vom beobachteten Resultat abhängig!

Auf die Verwendung von Flusssäure sollte verzichtet werden. Diese Säure ist in keinster Weise für den Hausgebrauch geeignet. Aufgrund der hohen Toxizität ist auch die Beschaffung von Flusssäure eingeschränkt.


Reinigung mit Handdampfstrahler

Zur Reinigung von MM und Kleinstufen eignen sich hervorragend die kleinen Dampfgeräte. Sie kosten nicht viel (etwa 25-30€) und sind bei den Discountern immer zu haben. Mit etwas Übung kann man sogar ganz nadelige Kristalle wie Malachit, Rutil und sogar Millerit reinigen.

Die Reinigung ist sehr schnell und effizient. Wegen der Gefahr von Verbrühungen sollten aber Handschuhe getragen werden. Es ist darauf zu achten, dass an den zu reinigenden Stufen keine lockeren Teile oder Kristalle sind, weil diese durch den Dampfdruck von ca. 2-3 bar weggeblasen werden können. Nicht zu verwenden bei (Salz-) Mineralien, die wasserlöslich sind. Keine Probleme gibt es bei der Reinigung von Gips. Der Reinigungseffekt ist wesentlich besser, geht schneller und ist viel billiger als mit Ultraschallgeräten.

Anleitung für die, die es probieren wollen:

  1. Stücke erst einweichen, eventuell mit Spülmittelwasser o.ä.
  2. Stücke im nassen Zustand noch mit dem Dampfgerät absprühen und ab und zu unter fließendes Wasser halten um die gelösten Partikel zu entfernen.
  3. Bei starker Verschmutzung den Vorgang mehrmals wiederholen.

Am Anfang in jedem Fall an unempfindlichen Stücken ausprobieren. Bei sehr nadeligen Sachen vorsichtig vorgehen und mit der Düsenspitze entsprechend weit von der Stufe Abstand halten, um den Dampfdruck zu mindern und wirklich nur den Dampf an die Stufe zu bringen.

Vorsicht: Am Anfang sprühen alle Geräte zum Dampf auch etwas heißes Wasser heraus. Dadurch besteht Verbrühungsgefahr. Bei gröberen Stücken ist das heiße Wasser gegebenenfalls sogar hilfreich.

Resümee: Alles geht nicht, aber der Reinigungseffekt ist wirklich sehr gut.


Präparation


Carbonat lösen mit Säuren

Carbonatüberzüge sollten sich generell leicht mit Säuren entfernen lassen. Während Calitüberzüge (CaCO3) sich bereits mit Essigsäure oder verdünnter Salzsäure bereits leicht lösen muss die Säurekonzentration bei Siderit oder Dolomit bereits stärker gewählt werden.

Besonders wichtig ist anschließend die ausreichende Wässerung der Stufen. Die Stücke werden komplett in destilliertes Wasser eingelegt. Das Wasserbad ist regelmäßig zu erneuern bis sich die Stufe nicht mehr verfärbt.


Rostentfernung mit Kaliumhydrogenoxalat (Kleesalz)

Pyrrhotin
Pyrrhotin (SNr: 0739)

Größe: 10 x 7 x 4 cm; Fundort: Dal'negorsk, Primorskiy Kray, Fernost, Russland

slugslayer
Pyrrhotin
Pyrrhotin (SNr: 0739)

vor der Reinigung; Größe: 10 x 7 cm; Fundort: Dal'negorsk, Primorskiy Kray, Fernost, Russland

slugslayer

Auf Sammlungsstücken ist Rost ein häufiger Verwitterungsüberzug! Oftmals störend, ab und zu aber auch attraktiver natürlicher Farbeffekt, den man nicht beseitigen sollte.

Ist man sich aber sicher, durch die Entfernung der braunen Beläge einen positiven Effekt zu erzielen, ist die gesättigte Kleesalzlösung ein sehr geeignetes Mittel.

Die Stufe wird zuerst gewässert und dann in eine Lösung gelegt, der man etwas mehr Kleesalz (Kaliumhydrogenoxalat) zusetzt, als sich auflöst. Dünne Rostüberzüge lösen sich bereits bei Zimmertemperatur schnell auf, doch kann es nötig werden, um nicht tagelang zu warten, die Lösung zu erwärmen, evtl. sogar einige Zeit zu kochen.

Nach beendeter Rostauflösung entnimmt man die Stufe aus der heißen Lösung und gibt sie sofort in destilliertes Wasser. Das Wasserbad wird auch hier so lange erneuert, bis sich die Stufe nicht mehr durch Fe3+ gelb färbt.

Wie beim Einsatz von Säuren scheidet auch hier die Behandlung von Carbonatparagenesen aus, da sie vom Oxalat zersetzt werden. Bei Calcit und Aragonit kommt es zusätzlich durch die Bildung von Calciumoxalat zu einer weissen Ablagerung (schwerlöslich) auf den Mineralstufen.

Oxalsäure ist sehr toxisch. Es ist dabei auf die Einhaltung der persönlichen Schutzkleidung etc. entsprechend den Sicherheitsdatenblättern zu achten.


Lösung von Beschlägen auf Kupferstufen

derzeit keine Informationen


Entfernung von Sibersulfidüberzügen

Durch den Schwefelwasserstoffgehalt der Luft neigen metallische Silberstufen sehr rasch zur Bildung schwarzer Silberüberzüge (z.B. Ag2S). Durch das Eintauchen in eine 0,1-0,2%ige Natriumcyanidlösung lassen sie sich ohne Anwendung aggressiver Chemikalien ablösen. Dieser Vorgang wird auch technisch als Cyanidlaugerei für die Silbergewinnung aus armen Erzen genutzt.

Natriumcyanid ist leider stark giftig (!) und lässt sich nur schwer besorgen! Es muss auch unbedingt vor dem Zugriff von Kindern oder uninformierten Personen geschützt werden.

Arbeiten mit Cyaniden sollten nur von einem ausgebildeten Fachmann durchgeführt werden. Anfallende Cyanidabfälle dürfen auf keinem Fall mit Säure versetzt werden (Freisetzen von HCN!!) und müssen auf jeden Fall gesondert gesammelt und den Sonderabfällen zugeführt werden. Auf keinen Fall dürfen Cyanidabfälle ins Abwasser gelangen!!

Den gleichen Dienst erweisen einem aber auch käufliche Silberputzlösungen, die für Schmuckgegenstände gedacht sind.


Laugenbehandlung von Antimonmineralien

derzeit keine Informationen

Entfernen von Oxiden auf Silberstufen

Die Silberstufen werden zusammen mit einer Aluminiumfolie in eine Kochsalzlösung, am besten in einer Plastikschüssel, gelegt. Der Redox-Prozess kann durch Verwendung von heißem Wasser beschleunigt werden. Der Prozess kann mehrere Stunden in Anspruch nehmen.

Die Alufolie sollte das Silber berühren (das Silber kann auch locker in die Folie gewickelt werden). Die Na+- und Cl--Ionen dienen dem Ladungsausgleich über die wässrige Phase, wodurch der "Stromkreis" geschlossen wird. Das Silbersulfid bzw. -oxid auf dem ged. Silber wird zu Silber reduziert und das Aluminium der Folie oxidiert.

Zum Abschluss muss die Stufen in Wasser lange gespült werden, um das NaCl wieder aufzulösen, damit es nicht an der Stufe auskristallisieren kann.

Bitte dabei beachten, dass auch Material von der Matrix der Stufe verändert werden könnte!

Allg. Betrachtungen zur Beständigkeit von Mineralien gegen bestimmte Chemikalien

derzeit keine Informationen


Die Konservierung

derzeit keine Informationen


Luftdichte Gefäße

derzeit keine Informationen


Lacküberzüge

derzeit keine Informationen


Hinweise zum Gesundheitsschutz beim Umgang mit Gefahrenstoffen


Hinweise zur Wasserlöslichkeit von Mineralien und deren Empfindlichkeit gegen Chemikalien siehe:


Quellangaben

  • LAPIS-Ausgabe vom April 1992 (Seiten 29-35); Autoren sind J. Otto und L. Senf, Erfurt
  • loismin
  • McSchuerf
  • WEBER, B., (2007) Epitaxie und Metaphasen von Autunit, Torbernit und Uranocircit aus Wölsendorf, Hagendorf und Bergen, Der Aufschluss 58: (Jan./Feb. 2007), S. 7-12
  • Hg

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