V9

Question 1

Erzminerale:

Answer 1

• Gliederung nach dem Anion
  
  • Sulfidische Erze:
    
    • Kupferkies (CuFeS₂)
    • Bleiglanz (PbS)
    • Zinkblende (ZnS)
  • Oxidische Erze:
    
    • Chromit ((Fe, Mg)Cr₂O₄)
    • Zinnstein (SnO₂)
    • Magnetit (Fe₃O₄)
  • Silikatische Erze:
    
    • Beryll (Al₂Be₃[Si6O₁₈])
    • Spodumen LiAl[Si₂O₆]
• Gliederung nach dem Metallkation
  
  • Zinkerze:
    
    • Zinkblende(ZnS)
    • Zinkspat(ZnCO₃)
  • Eisenerze:
    
    • Magnetit (Fe₃O₄)
    • Hämatit (Fe₂O₃)
    • Siderit (Fe(CO₃))
  • Kupfererze:
    
    • Kupferglanz (Cu₂S)
    • Kupferkies (CuFeS₂)

Question 2

Analysetechniken:

Answer 2

Question 3

Idiochromatische Farben (Eigenfarbe):

Answer 3

Question 4

Allochromatische Farben (Fremdfarbe):

Diamanten

Answer 4

Question 5

Optische Mineralbestimmung:

Durchlichtmikroskopie

Answer 5

• Transluzente Minerale → Durchlichtmikroskopie
• Optische Eigenschaften:
  
  • Isotropie, Anisotropie, Farbe, Pleochroismus, Lichtbrechung (Relief, Chagrin), Doppelbrechung (Interferenzfarbe), Auslöschung
• Morphologische Eigenschaften:
  
  • Kornform, Spaltbarkeit, Zwillingsbildung, Einschlüsse, Umwandlungen

Question 6

Auflichtmikroskopie:

Answer 6

• Für opake Minerale:
  
  • Reflexionsvermögen
  • Farbedes Minerals
  • Korngröße und –form
  • Verwachungsart
  • Einschlüsse

Question 7

Röntgendiffraktometrie:

Answer 7

• Wichtigste, konventionelle Methode zur Bestimmung der qualitativen (und quantitativen) Zusammensetzung von kristallinen Substanzen
• Qualitativ:
  
  • Identifizierung aller in einer Probe vorhandenen kristallinen Substanzen aber:
    
    • je nach Zusammensetzung (Vorhandensein von u.a. Mikroklin) ist ein prozentualer Mindestanteil einer Substanz notwendig
    • ~5 wt%
• Quantitativ:
  
  • Bestimmung der Volumenanteile einzelner Mineralphasen aber:
    
    • Datenblätter mit quantifizierten Messwerten müssen zum Abgleich vorliegen
    • Substanzen müssen im wt%-Bereich vorliegen
• Röntgenographische Phasenanalyse:
  
  • keine (nass-) chemische Analyse
  • Beugungseffekte sind sehr sensitiv zur Kristallstruktur

Question 8

Röntgendiffraktommetrie:

Die Diagramme verschiedener Substanzen unterscheiden sich in der…

Answer 8

• Anzahl der peaks:
  
  • je hoher symmetrisch eine Substanz ist, desto weniger Reflexe erscheinen im Beugungsbild
• Lage der peaks:
  
  • Der Beugungswinkel 2θ ist von der Wellenlänge der verwendeten Röntgenstrahlung abhängig und wird durch die Größe und Symmetrie der Elementarzelle bestimmt
• Intensitätder peaks:
  
  • wirddurch die Art und durch die Anordnung der Atome im Kristall bedingt
• Breite und Linienform der einzelnen Peaks:
  
  • hängt von den Messbedingungen, den Probeneigenschaften (wie z.B. Korngröße) und Kristallisationszustand ab

Question 9

Röntgendiffraktometrie:

Fehlerquellen

Answer 9

• Falsche Probenhöhe führt zu:
  
  • Verschiebungder 2-Theta-Lagen der Peaks
  • Veränderung der Intensitäten der Peaks ansonsten:
    
    • qualitative und quantitative Auswertung der Probenpulver passt nicht
• Minerale mit blättchen- oder nadelförmiger Gestalt werden beider Präparation oft bevorzugt orientiert:
  
  • Einige Netzebenen werden dabei übermäßig häufig gemessen
  • Intensitätsgewinn des entsprechenden Peaks
  • Verschiebung der Intensitätsverhältnisse der Reflexe
  • Ansonsten:
    
    • qualitative und quantitative Auswertung der Probenpulver passt nicht
• Falsche Korngröße führt zu:
  
  • Absorptionseffekten
  • Bevorzugte Orientierung
  • Inhomogenität
  • Ansonsten:
    
    • qualitative und quantitative Auswertung der Probenpulver passt nicht
  • optimale Kristallgröße 5-10 μm
  • Zu langes Mahlen des Probenmaterials
  • Zerstörung der Kristallgitter
  • Ansonsten:
    
    • quantitative Auswertung der Probenpulver passt nicht