Granat -Garnet

Granat
Granat Andradite20.jpg
Allgemein
Kategorie Nesosilikat
Formel
(Wiederholungseinheit)
Die allgemeine Formel X 3 Y 2 (SiO 4 ) 3
IMA-Symbol Grt
Kristallsystem Isometrisch
Klasse Kristall
Raumgruppe Ia3d
Identifikation
Farbe praktisch alle Farben, Blau ist sehr selten
Kristallgewohnheit Rhombisches Dodekaeder oder kubisch
Dekollete Undeutlich
Fraktur muschelig bis uneben
Härte nach Mohs-Skala 6,5–7,5
Lüster glasig bis harzig
Strähne Weiß
Spezifisches Gewicht 3.1–4.3
Polnischer Glanz glasig bis subadamantin
Optische Eigenschaften Einzelbrechung, oft anomale Doppelbrechung
Brechungsindex 1,72–1,94
Doppelbrechung Keiner
Pleochroismus Keiner
Ultraviolette Fluoreszenz Variable
Andere Eigenschaften variable magnetische Anziehungskraft
Hauptsorten
Pyrop Mg 3 Al 2 Si 3 O 12
Almandin Fe 3 Al 2 Si 3 O 12
Spessartin Mn 3 Al 2 Si 3 O 12
Andradit Ca 3 Fe 2 Si 3 O 12
Grossular Ca 3 Al 2 Si 3 O 12
Uvarovit Ca 3 Cr 2 Si 3 O 12
Hauptanbauländer für Granat

Granate ( / ˈ ɡ ɑːr n ɪ t / ) sind eine Gruppe von Silikatmineralien , die seit der Bronzezeit als Edelsteine ​​und Schleifmittel verwendet werden .

Alle Granatarten besitzen ähnliche physikalische Eigenschaften und Kristallformen, unterscheiden sich jedoch in der chemischen Zusammensetzung . Die verschiedenen Arten sind Pyrop , Almandin , Spessartin , Grossular (Varietäten davon sind Hessonit oder Zimtstein und Tsavorit ), Uvarovit und Andradit . Die Granate bilden zwei Serien fester Lösungen : Pyrop-Almandin-Spessartin (Pyralspit) mit dem Zusammensetzungsbereich [Mg, Fe, Mn] 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 ; und Uvarovit-Grossular-Andradit (Ugrandit) mit dem Zusammensetzungsbereich Ca 3 [Cr,Al,Fe] 2 (SiO 4 ) 3 .

Etymologie

Das Wort Granat stammt aus dem mittelenglischen Wort gernet aus dem 14. Jahrhundert und bedeutet „dunkelrot“. Es ist vom altfranzösischen grenate vom lateinischen granatus, von granum („Korn, Samen“) entlehnt. Dies ist möglicherweise ein Hinweis auf Mela granatum oder sogar pomum granatum („ Granatapfel “, Punica granatum ), eine Pflanze, deren Früchte reichlich und leuchtend rote Samenhüllen ( Arillus ) enthalten, die in Form, Größe und Farbe einigen Granatkristallen ähneln . Hessonit-Granat wird in der indischen Literatur auch „Gomed“ genannt und ist einer der 9 Juwelen in der vedischen Astrologie, die den Navaratna bilden .

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaften

Granatarten kommen in allen Farben vor, wobei rötliche Schattierungen am häufigsten vorkommen. Blaue Granate sind die seltensten und wurden erstmals in den 1990er Jahren gemeldet.

Ein Muster, das die tiefrote Farbe Granat aufweisen kann.

Die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften von Granatarten können von transparenten Exemplaren in Edelsteinqualität bis zu undurchsichtigen Sorten reichen, die für industrielle Zwecke als Schleifmittel verwendet werden. Der Glanz des Minerals wird als glasig (glasartig) oder harzig (bernsteinartig) kategorisiert .

Kristallstruktur

Kristallstrukturmodell von Granat

Granate sind Nesosilikate mit der allgemeinen Formel X 3 Y 2 ( SiO
4
) 3 . Die X - Stelle wird normalerweise von zweiwertigen Kationen ( Ca , Mg , Fe , Mn ) 2+ und die Y - Stelle von dreiwertigen Kationen ( Al , Fe, Cr ) 3+ in einem oktaedrischen / tetraedrischen Gerüst mit besetztem [SiO 4 ] 4− besetzt die Tetraeder. Granate werden am häufigsten in der dodekaedrischen Kristallform gefunden , sind aber auch häufig in der Trapezederform sowie in der Hexoktaederform zu finden . Sie kristallisieren im kubischen System mit drei Achsen, die alle gleich lang und senkrecht zueinander sind, aber niemals wirklich kubisch sind, da die Ebenenfamilien {100} und {111} erschöpft sind, obwohl sie isometrisch sind. Granate haben keine Spaltflächen , so dass, wenn sie unter Belastung brechen, scharfe, unregelmäßige ( muschelförmige ) Stücke entstehen.

Härte

Da die chemische Zusammensetzung von Granat unterschiedlich ist, sind die Atombindungen bei einigen Arten stärker als bei anderen. Dadurch weist diese Mineralgruppe einen Härtebereich auf der Mohs-Skala von etwa 6,0 bis 7,5 auf. Die härteren Arten wie Almandin werden oft für Schleifzwecke verwendet.

Magnetics, die bei der Identifizierung von Granatserien verwendet werden

Zur Identifizierung von Edelsteinen trennt eine Aufnahmereaktion auf einen starken Neodym-Magneten Granat von allen anderen natürlichen transparenten Edelsteinen, die üblicherweise im Schmuckhandel verwendet werden. Magnetische Suszeptibilitätsmessungen in Verbindung mit dem Brechungsindex können verwendet werden, um Granatarten und -varietäten zu unterscheiden und die Zusammensetzung von Granaten in Bezug auf den Prozentsatz der Endmitgliedsarten innerhalb eines einzelnen Edelsteins zu bestimmen.

Endmitgliedsarten der Granatgruppe

Pyralspit-Granate – Aluminium an der Y - Stelle

Endgliedzusammensetzungen der Granat-Mineralgruppe.


Roter Granat

Almandin

Almandin in metamorphem Gestein

Almandin, manchmal fälschlicherweise Almandit genannt, ist der moderne Edelstein, der als Karfunkel bekannt ist (obwohl ursprünglich fast jeder rote Edelstein unter diesem Namen bekannt war). Der Begriff „Karbunkel“ leitet sich aus dem Lateinischen ab und bedeutet „lebende Kohle“ oder brennende Holzkohle. Der Name Almandine ist eine Verballhornung von Alabanda , einer Region in Kleinasien , wo diese Steine ​​in der Antike geschnitten wurden. Chemisch gesehen ist Almandin ein Eisen-Aluminium-Granat mit der Formel Fe 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 ; Die tiefroten transparenten Steine ​​werden oft als kostbarer Granat bezeichnet und als Edelsteine ​​​​verwendet (sie sind die häufigsten Edelsteingranate). Almandin kommt in metamorphen Gesteinen wie Glimmerschiefern vor , die mit Mineralien wie Staurolith , Kyanit , Andalusit und anderen assoziiert sind. Almandin hat die Spitznamen Orientalischer Granat, Almandin-Rubin und Karfunkel.

Pyrop

Pyrop (von griechisch pyrōpós ​​bedeutet „feuerähnlich“) ist rot und chemisch ein Aluminiumsilikat mit der Formel Mg 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 , wobei das Magnesium teilweise durch Calcium und Eisen ersetzt werden kann. Die Farbe von Pyrop variiert von tiefrot bis schwarz. Pyropen- und Spessartin-Edelsteine ​​wurden aus den diamanthaltigen Kimberliten von Sloan in Colorado , aus dem Bishop-Konglomerat und in einem Lamprophyr aus dem Tertiär am Cedar Mountain in Wyoming gewonnen .

Eine Sorte von Pyrop aus Macon County , North Carolina , hat einen violett-roten Farbton und wurde Rhodolit genannt , griechisch für "Rose". In chemischer Zusammensetzung kann es als im Wesentlichen isomorphes Gemisch aus Pyrop und Almandin im Verhältnis von zwei Teilen Pyrop zu einem Teil Almandin angesehen werden. Pyrope hat Handelsnamen, von denen einige irreführend sind ; Kap-Rubin , Arizona-Rubin , Kalifornischer Rubin , Rocky-Mountain-Rubin und Böhmischer Rubin aus der Tschechischen Republik .

Pyrop ist ein Indikatormineral für Hochdruckgesteine. Vom Mantel stammende Gesteine ​​( Peridotiten und Eklogiten ) enthalten üblicherweise eine Pyrop-Varietät.

Spessartin

Spessartin (das rötliche Mineral)

Spessartin oder Spessartit ist Mangan-Aluminium-Granat, Mn 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 . Sein Name leitet sich vom Spessart in Bayern ab . Es kommt am häufigsten in Skarnen , Granit - Pegmatiten und verwandten Gesteinsarten sowie in bestimmten niedriggradigen metamorphen Phylliten vor . Orange -gelber Spessartin kommt in Madagaskar vor. Violett-rote Spessartine werden in Rhyolithen in Colorado und Maine gefunden .

Pyrop-Spessartin (blauer Granat oder Farbwechsel-Granat)

Blaue Pyrop-Spessartin-Granate wurden Ende der 1990er Jahre in Bekily, Madagaskar , entdeckt . Dieser Typ wurde auch in Teilen der Vereinigten Staaten , Russlands , Kenias , Tansanias und der Türkei gefunden . Aufgrund der relativ hohen Vanadiummengen (ca. 1 Gew.-% V 2 O 3 ) verfärbt es sich je nach Farbtemperatur des Betrachtungslichtes von blaugrün nach violett .

Es gibt noch andere Sorten von farbwechselnden Granaten. Bei Tageslicht reicht ihre Farbe von Grün-, Beige-, Braun-, Grau- und Blautönen, aber bei Glühlampenlicht erscheinen sie rötlich oder violett/rosa.

Dies ist die seltenste Art von Granat. Aufgrund seiner farbwechselnden Qualität ähnelt diese Art von Granat Alexandrit .

Ugrandit-Gruppe – Kalzium an der X - Stelle

Andradit

Andradit ist ein Calcium-Eisen-Granat, Ca 3 Fe 2 (SiO 4 ) 3 , hat eine variable Zusammensetzung und kann rot, gelb, braun, grün oder schwarz sein. Die anerkannten Sorten sind Demantoid (grün), Melanit (schwarz) und Topazolit (gelb oder grün). Andradit kommt in Skarnen und in tief liegenden magmatischen Gesteinen wie Syenit sowie Serpentinen und Grünschiefern vor . Demantoid ist eine der wertvollsten Granatsorten.

Grossular

Grossular-Granat aus Quebec, gesammelt von Dr. John Hunter im 18. Jahrhundert, Hunterian Museum, Glasgow
Grossular, ausgestellt im US National Museum of Natural History . Der grüne Edelstein rechts ist eine Art Grossular, bekannt als Tsavorit.

Grossular ist ein Calcium-Aluminium-Granat mit der Formel Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 , wobei das Calcium teilweise durch Eisen(II) und das Aluminium durch Eisen (III) ersetzt sein kann. Der Name Grossular leitet sich vom botanischen Namen der Stachelbeere Grossularia ab , in Anspielung auf den in Sibirien vorkommenden grünen Granat dieser Zusammensetzung . Andere Farbtöne sind Zimtbraun (Zimtsteinsorte), Rot und Gelb. Wegen seiner geringeren Härte als Zirkon , der die gelben Kristalle ähneln, wurden sie auch Hessonit genannt, was aus dem Griechischen minderwertig bedeutet. Grossular kommt in Skarnen vor, Kontakt metamorphosierter Kalksteine ​​mit Vesuvianit , Diopsid , Wollastonit und Wernerit .

Grossular-Granat aus Kenia und Tansania wird Tsavorit genannt. Tsavorit wurde erstmals in den 1960er Jahren im Tsavo- Gebiet in Kenia beschrieben, woher der Edelstein seinen Namen hat.

Uvarovit

Uvarovit ist ein Calcium-Chrom-Granat mit der Formel Ca 3 Cr 2 (SiO 4 ) 3 . Dies ist ein eher seltener Granat mit hellgrüner Farbe, der normalerweise als kleine Kristalle gefunden wird, die mit Chromit in Peridotit , Serpentinit und Kimberliten assoziiert sind. Es kommt in kristallinem Marmor und Schiefer im Uralgebirge in Russland und in Outokumpu in Finnland vor . Uvarovite ist nach Graf Uvaro benannt , einem russischen kaiserlichen Staatsmann.

Weniger häufige Arten

  • Kalzium in der X - Stelle
    • Goldmanit : Ca 3 (V 3+ ,Al,Fe 3+ ) 2 (SiO 4 ) 3
    • Kimzeyit: Ca 3 ( Zr , Ti ) 2 [(Si,Al,Fe 3+ )O 4 ] 3
    • Morimotoit: Ca 3 Ti 4+ Fe 2+ (SiO 4 ) 3
    • Schorlomit: Ca 3 (Ti 4+ ,Fe 3+ ) 2 [(Si,Ti)O 4 ] 3
  • Hydroxidlager – Kalzium in X- Stelle
    • Hydrogrossular : Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3-x (OH) 4x
      • Hibschit: Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3-x (OH) 4x (wobei x zwischen 0,2 und 1,5 liegt)
      • Katoit: Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3-x (OH) 4x (wobei x größer als 1,5 ist)
  • Magnesium oder Mangan an der X- Stelle

Knorringit

Knorringit ist eine Magnesium-Chrom-Granatart mit der Formel Mg 3 Cr 2 (SiO 4 ) 3 . Reiner Endmember-Knorringit kommt in der Natur nie vor. Knorringit-reicher Pyrop wird nur unter hohem Druck gebildet und kommt häufig in Kimberliten vor . Es wird als Indikatormineral bei der Suche nach Diamanten verwendet .

Strukturgruppe Granat

  • Formel: X 3 Z 2 (TO 4 ) 3 (X = Ca, Fe usw., Z = Al, Cr usw., T = Si, As, V, Fe, Al)
    • Alle sind kubisch oder stark pseudokubisch.
IMA/CNMNC
-Nickel-Strunz-
Mineralklasse
Mineralname Formel Kristallsystem Punktgruppe Raumgruppe
04 Oxid Bitikleite-(SnAl) Ca 3 SnSb(AlO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
04 Oxid Bitikleite-(SnFe) Ca 3 (SnSb 5+ )(Fe 3+ O) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
04 Oxid Bitikleite-(ZrFe) Ca 3 SbZr(Fe 3+ O 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
04 Erzählen Yafsoanit Ca 3 Zn 3 (Te 6+ O 6 ) 2 isometrisch m 3 m
oder 432
Ia 3 d
oder I4 1 32
08 Arsenat Berzeliit NaCa 2 Mg 2 (AsO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
08 Vanadat Palenzonait NaCa 2 Mn 2+ 2 (VO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
08 Vanadat Schäferit NaCa 2 Mg 2 (VO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Mineralname Formel Kristallsystem Punktgruppe Raumgruppe
Almandin Fe 2+ 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Andradit Ca 3 Fe 3+ 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Calderit Mn +2 3 Fe +3 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Goldmanit Ca 3 V 3+ 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Grossular Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Henritermierit Ca 3 Mn 3+ 2 (SiO 4 ) 2 (OH) 4 tetragonal 4/mm I4 1 /acd
Hibschit Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) (3-x) (OH) 4x (x= 0,2–1,5) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Katoit Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) (3-x) (OH) 4x (x = 1,5-3) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Kerimasit Ca 3 Zr 2 (Fe +3 O 4 ) 2 (SiO 4 ) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Kimzeyit Ca 3 Zr 2 (Al +3 O 4 ) 2 (SiO 4 ) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Knorringit Mg 3 Cr 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Majorit Mg 3 (Fe 2+ Si)(SiO 4 ) 3 tetragonal 4/m
oder 4/mmm
I4 1 /a
oder I4 1 /acd
Menzerit-(Y) Y 2 CaMg 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Momoiite Mn 2+ 3 V 3+ 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Morimotoit Ca 3 (Fe 2+ Ti 4+ )(SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Pyrop Mg 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Scholormit Ca 3 Ti 4+ 2 (Fe 3+ O 4 ) 2 (SiO 4 ) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Spessartin Mn 2+ 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
Toturit Ca 3 Sn 2 (Fe 3+ O 4 ) 2 (SiO 4 ) isometrisch m 3 m Ia 3 d
Uvarovit Ca 3 Cr 2 (SiO 4 ) 3 isometrisch m 3 m Ia 3 d
  • Referenzen: Mindat.org ; Mineralname, chemische Formel und Raumgruppe (American Mineralogist Crystal Structure Database) der IMA Database of Mineral Properties/ RRUFF Project, Univ. aus Arizona, wurde die meiste Zeit bevorzugt. Kleinere Komponenten in Formeln wurden ausgelassen, um das dominierende chemische Endglied hervorzuheben, das jede Art definiert.

Synthetische Granate

Auch bekannt als Seltenerd-Granate.

Die kristallographische Struktur von Granaten wurde vom Prototyp um Chemikalien mit der allgemeinen Formel A 3 B 2 ( C O 4 ) 3 erweitert . Neben Silizium wurde eine große Anzahl von Elementen auf die C - Stelle gebracht, darunter Germanium , Gallium , Aluminium , Vanadium und Eisen .

Yttrium-Aluminium-Granat (YAG), Y 3 Al 2 (AlO 4 ) 3 , wird für synthetische Edelsteine ​​verwendet. Aufgrund seines ziemlich hohen Brechungsindex wurde YAG in den 1970er Jahren als Diamantsimulanz verwendet, bis die Verfahren zur Herstellung des fortschrittlicheren Simulans Zirkonia in kommerziellen Mengen entwickelt wurden. Wenn es mit Neodym (Nd 3+ ) dotiert ist, kann YAG als Lasermedium in Nd:YAG-Lasern verwendet werden . Wenn es mit Erbium dotiert ist, kann es als Lasermedium in Er:YAG-Lasern verwendet werden . Wenn es mit Gadolinium dotiert ist, kann es als Lasermedium in Gd:YAG-Lasern verwendet werden . Diese dotierten YAG-Laser werden in medizinischen Verfahren verwendet, einschließlich Laser-Hauterneuerung , Zahnheilkunde und Augenheilkunde.

Bei Verwendung der entsprechenden Elemente ergeben sich interessante magnetische Eigenschaften. In Yttrium-Eisen-Granat (YIG), Y 3 Fe 2 (FeO 4 ) 3 , besetzen die fünf Eisen(III)-Ionen zwei oktaedrische und drei tetraedrische Plätze, wobei die Yttrium(III)-Ionen von acht Sauerstoffionen in einem unregelmäßigen Würfel koordiniert werden. Die Eisenionen in den beiden Koordinationsstellen weisen unterschiedliche Spins auf, was zu einem magnetischen Verhalten führt. YIG ist ein ferrimagnetisches Material mit einer Curie-Temperatur von 550  K. Yttrium-Eisen-Granat kann zu YIG-Kugeln verarbeitet werden, die als magnetisch abstimmbare Filter und Resonatoren für Mikrowellenfrequenzen dienen .

Lutetium-Aluminium-Granat (LuAG), Al 5 Lu 3 O 12 , ist eine anorganische Verbindung mit einer einzigartigen Kristallstruktur, die hauptsächlich für ihre Verwendung in hocheffizienten Lasergeräten bekannt ist. LuAG ist auch nützlich bei der Synthese transparenter Keramiken . LuAG wird gegenüber anderen Kristallen wegen seiner hohen Dichte und Wärmeleitfähigkeit besonders bevorzugt; Es hat eine relativ kleine Gitterkonstante im Vergleich zu den anderen Seltenerd- Granaten, was zu einer höheren Dichte führt, die ein Kristallfeld mit schmaleren Linienbreiten und einer größeren Aufspaltung des Energieniveaus bei Absorption und Emission erzeugt.

Terbium-Gallium-Granat (TGG) , Tb 3 Ga 5 O 12 , ist ein Faraday-Rotatormaterial mit hervorragenden Transparenzeigenschaften und sehr widerstandsfähig gegen Laserschäden. TGG kann in optischen Isolatoren für Lasersysteme, in optischen Zirkulatoren für faseroptische Systeme, in optischen Modulatoren und in Strom- und Magnetfeldsensoren verwendet werden.

Ein weiteres Beispiel ist Gadolinium-Gallium-Granat (GGG) , Gd 3 Ga 2 (GaO 4 ) 3 , das zur Verwendung als Substrat für die Flüssigphasenepitaxie von magnetischen Granatfilmen für Blasenspeicher und magneto-optische Anwendungen synthetisiert wird.

Geologische Bedeutung

Das Mineral Granat kommt häufig in metamorphen und in geringerem Maße in magmatischen Gesteinen vor. Die meisten natürlichen Granate sind kompositorisch zoniert und enthalten Einschlüsse. Seine Kristallgitterstruktur ist bei hohen Drücken und Temperaturen stabil und findet sich daher in metamorphen Gesteinen der grünen Schieferfazies, einschließlich Gneis , Hornblende - Schiefer und Glimmerschiefer. Die unter den Druck- und Temperaturbedingungen des Erdmantels stabile Zusammensetzung ist Pyrop, das häufig in Peridotiten und Kimberliten sowie den daraus entstehenden Serpentinen vorkommt . Granate sind insofern einzigartig, als sie die Drücke und Temperaturen der Spitzenmetamorphose aufzeichnen können und als Geobarometer und Geothermometer bei der Untersuchung der Geothermobarometrie verwendet werden, die "PT-Pfade", Druck-Temperatur-Pfade, bestimmt. Granate werden als Indexmineral bei der Abgrenzung von Isograden in metamorphen Gesteinen verwendet. Zusammensetzungszonierung und Einschlüsse können den Wechsel vom Wachstum der Kristalle bei niedrigen Temperaturen zu höheren Temperaturen markieren. Granate, die keine kompositorischen Zonen aufweisen, waren höchstwahrscheinlich ultrahohen Temperaturen (über 700 °C) ausgesetzt, die zur Diffusion wichtiger Elemente innerhalb des Kristallgitters führten, wodurch der Kristall effektiv homogenisiert wurde, oder sie wurden nie in Zonen eingeteilt. Granate können auch metamorphe Texturen bilden, die helfen können, Strukturgeschichten zu interpretieren.

Granate werden nicht nur zur Entwicklung von Metamorphosebedingungen verwendet, sondern können auch zur Datierung bestimmter geologischer Ereignisse verwendet werden. Granat wurde als U-Pb- Geochronometer zur Datierung des Kristallisationszeitalters sowie als Thermochronometer im (U-Th)/He-System zur Datierung des Zeitpunkts der Abkühlung unter eine Verschlusstemperatur entwickelt .

Granate können chemisch verändert werden und am häufigsten in Serpentin, Talk und Chlorit umgewandelt werden .

Granat Var. Spessartine, Stadt Putian, Präfektur Putian, Provinz Fujian, China

Verwendet

C. 8. Jahrhundert n. Chr., angelsächsischer Schwertgriffbeschlag – Gold mit Edelsteineinlage aus Granat Cloisonné . Aus dem Hort von Staffordshire , 2009 gefunden und nicht vollständig gereinigt.
Anhänger aus Uvarovit , einem seltenen hellgrünen Granat.

Edelsteine

Rote Granate waren die am häufigsten verwendeten Edelsteine ​​in der spätantiken römischen Welt und in der Kunst der Völkerwanderungszeit der „ barbarischen “ Völker, die das Gebiet des Weströmischen Reiches eroberten . Sie wurden besonders in Goldzellen eingelegt in der Cloisonné - Technik verwendet, einem Stil, der oft nur als Granat-Cloisonné bezeichnet wird und vom angelsächsischen England, wie bei Sutton Hoo , bis zum Schwarzen Meer gefunden wurde . Tausende Lieferungen von Gold, Silber und roten Granaten aus Tamraparniya wurden in die alte Welt verschickt , darunter nach Rom, Griechenland, in den Nahen Osten, nach Serika und in die Angelsachsen; Jüngste Funde wie der Staffordshire Hoard und der Anhänger des Winfarthing Woman-Skeletts von Norfolk bestätigen eine etablierte Edelsteinhandelsroute mit Südindien und Tamraparni (altes Sri Lanka ), das seit der Antike für seine Edelsteinproduktion bekannt ist.

Reine Granatkristalle werden immer noch als Edelsteine ​​verwendet. Die Edelsteinsorten kommen in Grün-, Rot-, Gelb- und Orangetönen vor. In den USA ist er als Geburtsstein für Januar bekannt. Die Granatfamilie ist eine der komplexesten in der Edelsteinwelt. Es ist keine einzelne Art, sondern setzt sich aus mehreren Arten und Sorten zusammen. Es ist das Staatsmineral von Connecticut , New Yorks Edelstein, und Sterngranat (Granat mit Rutil - Asterismen) ist der Staatsedelstein von Idaho .

Industrielle Verwendungen

Granatsand ist ein gutes Schleifmittel und ein üblicher Ersatz für Quarzsand beim Sandstrahlen. Alluviale Granatkörner, die runder sind, eignen sich besser für solche Strahlbehandlungen. Mit Wasser unter sehr hohem Druck gemischt, wird Granat zum Schneiden von Stahl und anderen Materialien in Wasserstrahlen verwendet . Zum Wasserstrahlschneiden eignet sich aus Hartgestein gewonnener Granat, da er eine kantigere Form hat und daher effizienter zu schneiden ist.

Granatpapier wird von Schreinern für die Veredelung von blankem Holz bevorzugt.

Granatsand wird auch für Wasserfiltermedien verwendet.

Als Schleifmittel kann Granat grob in zwei Kategorien eingeteilt werden; Strahlgrad und Wasserstrahlgrad. Der Granat wird, wenn er abgebaut und gesammelt wird, zu feineren Körnern zerkleinert; Alle Teile, die größer als 60 Mesh (250 Mikrometer) sind, werden normalerweise zum Sandstrahlen verwendet. Die Stücke zwischen 60 Mesh (250 Mikrometer) und 200 Mesh (74 Mikrometer) werden normalerweise zum Wasserstrahlschneiden verwendet. Die verbleibenden Granatstücke, die feiner als 200 Maschen (74 Mikrometer) sind, werden zum Polieren und Läppen von Glas verwendet. Unabhängig von der Anwendung werden die größeren Körnungen für schnelleres Arbeiten und die kleineren für feinere Oberflächen verwendet.

Es gibt verschiedene Arten von Schleifgranaten, die nach ihrer Herkunft eingeteilt werden können. Die größte Quelle für abrasiven Granat ist heute granatreicher Strandsand, der an den indischen und australischen Küsten reichlich vorhanden ist, und die Hauptproduzenten sind heute Australien und Indien.

Dieses Material ist aufgrund seiner konstanten Lieferungen, großen Mengen und sauberen Materialien besonders beliebt. Die üblichen Probleme mit diesem Material sind das Vorhandensein von Ilmenit- und Chloridverbindungen. Da das Material in den vergangenen Jahrhunderten an den Stränden auf natürliche Weise zerkleinert und gemahlen wurde, ist das Material normalerweise nur in feinen Größen erhältlich. Der größte Teil des Granats am Tuticorin -Strand in Südindien hat eine Maschenweite von 80 und reicht von 56 bis 100 Maschenweite.

Flussgranat kommt in Australien besonders häufig vor. Der Flusssandgranat kommt als Seifenlagerstätte vor .

Ein geschliffener und polierter Granat-Edelstein, möglicherweise von der Sorte Almandine.
Ein geschliffener und polierter Granat-Edelstein, möglicherweise von der Sorte Almandine.

Steingranat ist vielleicht die Granatart, die am längsten verwendet wird. Diese Art von Granat wird in Amerika, China und Westindien produziert. Diese Kristalle werden in Mühlen zerkleinert und anschließend durch Windblasen, Magnetabscheidung, Sieben und ggf. Waschen gereinigt. Frisch gebrochen hat dieser Granat die schärfsten Kanten und schneidet daher viel besser ab als andere Granatarten. Sowohl der Fluss als auch der Strandgranat leiden unter dem Taumeleffekt von Hunderttausenden von Jahren, der die Kanten abrundet. Gore Mountain Granat aus Warren County, New York , USA, ist eine bedeutende Quelle für Steingranat zur Verwendung als industrielles Schleifmittel.

Kulturelle Bedeutung

Granat ist der Geburtsstein des Januars. Er ist auch der Geburtsstein von Wassermann und Steinbock in der tropischen Astrologie . In Persien galt dieser Geburtsstein als Talisman der Naturgewalten wie Sturm und Blitz. Es war allgemein anerkannt, dass Granat eine nahende Gefahr signalisieren konnte, indem er blass wurde.

Vereinigte Staaten

Granat ist der offizielle Edelstein des Staates New York , Connecticut hat Almandin - Granat als Staatsedelstein, Idaho hat Sterngranat als Staatsedelstein und Vermont hat Grossular -Granat als Staatsedelstein.

Die größte Granatmine der Welt, die Barton Mine, befindet sich in den Adirondack Mountains bei New York. New York steht bei der Granatproduktion in den USA an erster Stelle und weltweit an vierter Stelle

Sammlungen

Das New York State Museum in Albany, NY, beherbergt Exemplare von bedeutenden Stätten im ganzen Bundesstaat, darunter 93 Mineralarten aus dem Bergbaugebiet Balmat-Edwards in St. Lawrence, Supergranate aus der Barton Mine in den Adirondack Mountains und Herkimer-Diamanten aus Herkimer Grafschaft, New York

Älteste Granatmine

Die größte Granatmine der Welt befindet sich in der Nähe von North Creek New York und wird von der Barton Mines Corporation betrieben, die etwa 90 % des weltweiten Granats liefert. Die Barton Mines Corporation ist der erste und älteste industrielle Granatabbaubetrieb der Welt und der zweitälteste kontinuierliche Bergbaubetrieb in den Vereinigten Staaten, der im Laufe seiner Geschichte unter derselben Leitung steht und dasselbe Produkt fördert. Die Gore Mountain Mine der Barton Mines Corporation wurde erstmals 1878 unter der Leitung von HH Barton, Sr. abgebaut, um Granat als Hauptprodukt zu produzieren.

Größter Granatkristall

Die Barton Garnet Mine im Tagebau am Gore Mountain in den zentralen Highlands liefert die größten Granat-Einkristalle der Welt. Durchmesser reichen von 5 bis 35 cm und im Durchschnitt 10–18 cm.

Gore Mountain-Granate sind in vielerlei Hinsicht einzigartig, und es wurden erhebliche Anstrengungen unternommen, um den Zeitpunkt des Granatwachstums zu bestimmen. Die erste Datierung war die von Basu et al. (1989), der Plagioklas-Hornblende-Granat verwendete, um ein Sm/Nd-Isochron herzustellen, das ein Alter von 1059 ± 19 Ma ergab. Mezgeret al. (1992) führten ihre eigene Sm/Nd-Untersuchung mit Hornblende und dem Bohrkern eines 50-cm-Granats durch, um ein Isochronenalter von 1051 ± 4 Ma zu ermitteln. Connelly (2006) verwendete 7 verschiedene Fraktionen eines Gore-Mountain-Granats, um ein Lu-Hf-Isochronenalter von 1046,6 ± 6 Ma zu erhalten. Wir schließen daher mit Zuversicht, dass sich die Granate bei 1049 ± 5 Ma gebildet haben, dem Durchschnitt der drei Bestimmungen. Dies ist auch das lokale Alter der Spitzenmetamorphose in der 1090–1040 Ma Ottawan-Phase der Grenvillian-Orogenese und dient als kritischer Datenpunkt bei der Bestimmung der Entwicklung der megakristallinen Granatablagerungen.

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externe Links