Mineralbestimmungstabelle: Härte, Strich, Glanz

Arbeiten Sie die Tabelle der Reihe nach ab und hören Sie auf, sobald die Antwort feststeht. Die Eigenschaften, die am häufigsten zur Mineralbestimmung genutzt werden, sind Farbe, Glanz, Härte, Strich, Spaltbarkeit oder Bruch sowie Kristallhabitus, und sie sind nicht gleich nützlich – die Farbe ist am wenigsten aussagekräftig, die Härte meist am stärksten.

Die Reihenfolge mit dem geringsten Aufwand:

• Glanz zuerst, weil er nichts kostet und die gesamte Auswahl in zwei Gruppen teilt.
• Härte als Zweites, weil sie der aussagekräftigste Einzelwert ist.
• Strich als Drittes, besonders bei allem, was metallisch aussieht.
• Spaltbarkeit oder Bruch als Viertes, an einer frisch gebrochenen Kante.
• Handgewicht und etwaige Besonderheiten zuletzt, zur Bestätigung.

Notieren Sie jedes Ergebnis sofort. Drei festgehaltene Eigenschaften grenzen ein Stück meist auf eine Handvoll Kandidaten ein; Raten aus dem Gedächtnis gelingt das selten.

Härte ist der Widerstand gegen Ritzen und wird anhand der zehn Referenzminerale der Mohs-Skala angegeben. Der U.S. Geological Survey nennt sie so:

• Talk 1
• Gips 2
• Calcit 3
• Fluorit 4
• Apatit 5
• Feldspat 6
• Quarz 7
• Topas 8
• Saphir 9
• Diamant 10

Alltagsgegenstände, die in Lehrlaboren verwendet werden, füllen die Lücken dazwischen:

• Fingernagel, etwa 2,5
• Kupfermünze, etwa 3,5
• Messerklinge oder Fensterglas, etwa 5,5
• Stahlnagel, etwa 6,5
• Steinbohrer, etwa 8,5

Die Messerklinge bei 5,5 ist die praktische Grenze zwischen harten und weichen Mineralen. Prüfen Sie an einer verdeckten Kante, ziehen Sie das Werkzeug einmal mit festem Druck darüber, wischen Sie dann ab und schauen Sie mit einer Lupe nach: Verschmiertes Metall lässt sich abwischen, ein echter Ritz ist eine Rille, die man fühlen kann.

Der Strich ist die Farbe des Mineralpulvers, die man erhält, wenn man das Stück über eine unglasierte weiße Porzellanplatte zieht. Er ist aussagekräftiger als die Oberflächenfarbe, weil Verwitterung, Verunreinigungen und Überzüge das Aussehen eines Minerals verändern, nicht aber sein Pulver.

Die Einträge, die man sich merken sollte:

• Hämatit gibt einen rotbraunen Strich, ganz gleich, wie das Stück aussieht – silbrig, schwarz, rot oder erdig.
• Pyrit gibt trotz seiner messinggelben Oberfläche einen schwarzen bis grünlich schwarzen Strich; das ist die klassische Probe zur Unterscheidung von Gold.
• Alles, was härter als die Platte ist, hinterlässt kein Pulver, sondern ritzt stattdessen die Platte. Quarz mit 7 verhält sich so, und dieses Ergebnis zeigt Ihnen, dass das Mineral hart ist, auch wenn Sie keine Farbe erhalten haben.

Bei einem harten Mineral können Sie trotzdem einen Strich erhalten, indem Sie mit Schutzbrille einen kleinen Splitter mit dem Hammer zu Pulver zerstoßen und die Farbe des Pulvers selbst betrachten.

Glanz beschreibt, wie die Oberfläche Licht zurückwirft. Die erste Unterscheidung ist metallisch – wie Chrom, Stahl, Silber oder Gold – gegenüber nichtmetallisch. Bei den nichtmetallischen Mineralen verwenden Sie diese Klassen: Glasglanz, erdig und matt wie getrockneter Schlamm, Seidenglanz mit dem weichen Schimmer von Fasern, Perlmuttglanz wie die Innenseite einer Muschel sowie Halbmetallglanz für einen stumpfen Metalleindruck.

Spaltbarkeit ist die Neigung, entlang glatter, ebener, paralleler Flächen zu brechen, die den atomaren Aufbau widerspiegeln. Halten Sie drei Dinge fest: die Qualität (vollkommen, unvollkommen oder keine), die Anzahl der Richtungen und die Winkel zwischen ihnen. Glimmer hat eine vollkommene Spaltbarkeit und spaltet sich in Blättchen; Calcit zerbricht in rhomboedrische Blöcke.

Bruch ist das, was ohne Spaltbarkeit entsteht. Muscheliger Bruch ist die gewölbte, muschelartige Fläche, die man bei Quarz, Olivin und vulkanischem Glas sieht; andere Minerale brechen uneben, splittrig oder faserig.

Eine Warnung zu Kristallflächen: Eine flache, glänzende Fläche ist nicht automatisch eine Spaltfläche. Eine gewachsene Kristallfläche und eine Spaltfläche können gleich aussehen, doch die Spaltbarkeit wiederholt sich als parallele Stufen durch das ganze Stück, eine gewachsene Fläche dagegen nicht.

Die Dichte ist das Gewicht eines Stücks im Verhältnis zu einem gleich großen Volumen Wasser. Kaum jemand misst sie im Gelände; erfahrene Geologen schätzen sie als Handgewicht ein, ein subjektives Gefühl dafür, wie schwer sich ein Stück für seine Größe anfühlt. Zwei ähnlich große Stücke in beiden Händen zu vergleichen, ist die praktische Variante.

Magnetismus kennzeichnet eine kleine Gruppe: Einige Eisenoxidminerale ziehen einen Magneten an, Magnetit stark und Ilmenit schwach.

Der Säuretest unterscheidet Karbonate. Ein Tropfen verdünnter Salzsäure, etwa 10 bis 15 %, braust auf Calcit auf; Dolomit braust erst, nachdem er pulverisiert wurde. Das ist ein Laborverfahren. Verdünnte Salzsäure verletzt Haut und Augen, erfordert Schutzbrille, Handschuhe und Belüftung und ätzt oder zerstört die Oberfläche des Stücks. Wenn Sie nur wissen müssen, ob etwas Calcit ist, ritzt ihn eine Kupfermünze mit 3,5 und beantwortet die Frage gefahrlos.

Eine Tabelle nützt nur, wenn Sie sie dabeihaben. Die Geländeausrüstung für alles oben Genannte passt in eine Jackentasche: eine Kupfermünze, ein Stahlnagel, ein Messer oder eine Glasscherbe, ein Stück unglasierte Fliese, ein kleiner Magnet, eine Lupe und ein Notizbuch.

Notieren Sie die Ergebnisse als kurze Zeile pro Stück – Glanz, Härtebereich, Strichfarbe, Bruchbild, Handgewicht – statt einer Schlussfolgerung. Eine Notiz wie „nichtmetallisch, Glasglanz, härter als ein Nagel, kein Strich, muschelig“ bleibt für immer nützlich, eine Notiz wie „Quarz?“ dagegen nicht.

Fotografieren Sie jedes Stück vor einem schlichten Hintergrund mit einer Münze als Größenvergleich. Fotografieren Sie es, und die App bestimmt es; prüfen Sie den Vorschlag dann anhand Ihrer notierten Eigenschaften, bevor Sie ihn übernehmen.

Mineralbestimmung funktioniert am besten mit einem Bestimmungsschlüssel statt mit Raten. Der Mineral Identification Key der Mineralogical Society of America, verfasst von Alan Plante, Donald Peck und David Von Bargen zusammen mit Mindat.org, funktioniert wie ein Bestimmungsschlüssel für Wildblumen: Einige wenige diagnostische Eigenschaften führen Sie zu einer Tabelle wahrscheinlicher Kandidaten, und ein Bestimmungsbuch oder eine Datenbank bestätigt den endgültigen Namen. Seine praktischen Hinweise:

• Testen Sie eine frische, unverwitterte Fläche, an einer unauffälligen Stelle statt an einer schönen Kristallfläche.
• Testen Sie die Härte in beide Richtungen: Ritzen Sie das Werkzeug mit dem Mineral und das Mineral mit dem Werkzeug.
• Wiederholen Sie unklare Tests. Mehrere Striche und mehrere Härteversuche sind besser als einer.
• Prüfen Sie die Spaltbarkeit an selbst erzeugten Bruchflächen, mit einer 10-fach-Lupe, nicht an Flächen, die die Natur gebrochen hat.
• Wenn der Schlüssel zu keinem Ergebnis führt, fangen Sie von vorn an und überdenken Sie Einschätzungen wie die, ob der Glanz wirklich metallisch ist.

Der Schlüssel deckt nur einige Hundert der am häufigsten vorkommenden Mineralarten ab und warnt, dass ein Stück, das selten aussieht, meist ein häufiges Mineral in ungewöhnlicher Ausbildung ist. Eine Probe an ein Labor zu schicken, sollte der letzte Schritt sein.

Das Bestimmungsset des MSA-Schlüssels ergänzt Details, die in den üblichen Listen mit Haushaltsgegenständen fehlen:

• Kupfer: ein US-Penny von vor 1983 oder ein kleines Stück Kupfer oder dicker Kupferdraht.
• Messer: ein billiges Taschenmesser, kein Schweizer Taschenmesser, dessen härterer Stahl die Härtewerte verfälscht.
• Stahlfeile: eine 2 bis 3 Zoll lange Spitze einer dreieckigen Kettensägenfeile.
• Vergleichsminerale: kleine Stücke Fluorit, Quarz, Beryll oder Topas sowie Korund mit scharfen Spitzen, um die oberen Stufen der Skala zu testen.
• Strichtafel: eine unglasierte Porzellanfliese, ein 2 Zoll großes Quadrat reicht völlig.
• Magnet, 10-fach-Lupe, Pinzette und Etiketten.

Außerdem nennt es eine Kerze für die Schmelzbarkeit und verdünnte 10-prozentige Salzsäure für Karbonate. Beides erfordert Vorsicht; vor allem die Säure gehört nur in eine beaufsichtigte Umgebung.

Der U.S. Geological Survey sagt, dass Minerale persönlich und von allen Seiten untersucht werden müssen und anhand von Fotos äußerst schwer zu bestimmen sind. Er verweist auf den geologischen Dienst des jeweiligen Bundesstaats, naturkundliche Museen, geologische Institute an Universitäten, Mineralienläden, örtliche Mineralien- und Edelsteinvereine oder Sammlerclubs sowie Händler auf Mineralienbörsen. Bringen Sie Ihre notierten Testergebnisse mit; damit wird das Gespräch deutlich kürzer.