Vermiculit
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| Vermiculit | |
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| Chemismus | (Mg,Ca)0,7(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)8O22(OH)4.8H2O |
| Mineralklasse | Schichtsilikate (Phyllosilikate) VIII/H.21-10 (nach Strunz) |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse | monoklin-prismatisch (C2h ; 2/m) |
| Farbe | gelbbraun, graugrün, grün |
| Strichfarbe | weiß |
| Mohshärte | 1,5 – 2 |
| Dichte (g/cm³) | 2,3 bis 2,7 g/cm3, Mittelwert 2,5 g/cm3 |
| Glanz | Fettglanz, manchmal erdig |
| Transparenz | durchscheinend bis undurchsichtig |
| Bruch | uneben |
| Spaltbarkeit | vollkommen |
| Habitus | blättrig |
| häufige Kristallflächen | |
| Zwillingsbildung | |
| Kristalloptik | |
| Brechzahl | nα=1,525 – 1,561 nβ=1,545 – 1,581 nγ=1,545 – 1,581 |
| Doppelbrechung (optische Orientierung) |
Δ = 0,020, positiv |
| Pleochroismus | |
| Winkel/Dispersion der optischen Achsen |
2vz ~ |
| weitere Eigenschaften | |
| Phasenumwandlungen | |
| Schmelzpunkt | |
| chemisches Verhalten | |
| ähnliche Minerale | |
| Radioaktivität | |
| Magnetismus | |
| besondere Kennzeichen | |
Vermiculit bezeichnet eine Gruppe chemisch komplexer, mit einer Härte von 1,5 sehr weicher Silikat-Minerale mit der Zusammensetzung (Mg,Ca)0,7(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)8O22(OH)4.8H2O. Die in Klammern angegebenen Elemente können sich jeweils gegenseitig vertreten, stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals. Vermiculit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem, hat eine gelbbraune Farbe und eine weiße Strichfarbe.
Vermiculite sind Tonminerale, die durch ihre Ionenaustauschfähigkeit maßgeblich zur Bodenfruchtbarkeit beitragen. Sie ähneln sowohl strukturell als auch von der Erscheinungsform den Glimmermineralen und bilden wie diese flockige Kristalle.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Struktur
Strukturell lässt sich Vermiculit als di- und trioktaedrisches 2:1-Schichtsilikat beschreiben:
Jeweils zwei Lagen tetraedrisch koordinierter Kationen bilden mit einer dazwischenliegenden Lage oktaedrisch koordinierter Kationen eine solche 2:1-Silikatschicht. In trioktraedrischen Vermiculiten findet man in der Oktaederlage hauptsächlich Magnesiumionen, die für eine fast vollständige Besetzung der oktaedrisch koordinierten Kationenplätze sorgen. Die Tetraederlage bestitzt ein Si4+:Al3+-Verhältnis von 1:2 bis 1:3. Durch diesen isomorphen Ersatz in den Tetraederlagen (Al3+ für Si4+) ergibt sich eine negative Überschussladung der Silikatschicht, die durch isomorphen Ersatz in dern Oktaederlagen (z.B. Fe3+ für Mg2+) verringert werden kann.
In der Summe tragen Vermiculite eine negative Überschussladung von 1,2 bis 1,8 Elementarladungen pro Elementarzelle. Diese negative Überschussladung wird durch hydratisierte Kationen in der Zwischenschicht ausgeglichen. Abhängig von der Art des Zwischenschichtions und der chemischen Zusammensetzung der 2:1-Silikatschicht und abhängig von Wasserdampfpartialdruck und der Temperatur der das Mineral umgebenden Atmosphäre, befinden sich unterschiedlich große Wassermengen in der Zwischenschicht der Vermiculite.
Die Wassermenge und der entsprechende Basisebenenabstand d001 variieren in Abhängigkeit von Wasserdampfpartialdruck und Temperatur nicht kontinuierlich, sondern es sind diskrete Hydratationszustände mit scharfen Übergängen dieser Zustände zu beobachten. Mit zunehmender Temperatur oder abnehmendem Wasserdampfpartialdruck gehen die Vermiculite stufenweise in Hydratationszustände mit immer weniger Zwischenschichtwasser und damit kleineren d001-Basisebenenabständen über.
[Bearbeiten] Vorkommen
In der Natur bildet sich Vermiculit aus Biotit, natürliche dioktaedrische Vermiculite sind außer in der Tonfraktion von Böden, aus denen sie jedoch nicht rein abgetrennt werden können, bisher allerdings nicht gefunden worden.
[Bearbeiten] Verwendung als Rohstoff
Vermiculite werden industriell in Katzenstreu und Karnevalsprodukten eingesetzt. Da sie anders als Asbest nicht krebserregend wirken, finden sie auch bei der Schall- und Wärmeisolation sowie im Brandschutz Anwendung. Die Hälfte der Jahresproduktion stammt aus Südafrika.
Vermiculite findet als nichtbrennbarer Plattenwerkstoff im Schiffsinnenausbau und auch im Hochbau Anwendung: Thermax
[Bearbeiten] Geschichte
Der Name des Minerals leitet sich vom lateinischen Wort vermiculus:"Würmchen" ab und spielt auf die Eigenschaft trioktraedrischer Vermiculite an, sich bei plötzlichem Erhitzen auf 200 bis 300°C in Richtung der kristallographischen c-Achse zu wurmförmigen Gebilden auszublähen.
Siehe auch: Liste von Mineralen
