Namen
Forsterit
Einführung
Forsterit ist das magnesiumreiche Endglied der Olivin-Mischkristallreihe (Mg₂SiO₄ - Fe₂SiO₄) und kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem. Als wesentliches gesteinsbildendes Orthosilikat (Nesosilikat) stellt es die dominante volumetrische Phase des oberen Erdmantels (Peridotit/Dunit) dar und ist in ultramafischen magmatischen Gesteinen, kontaktmetamorphen dolomitischen Kalksteinen und primitiven chondritischen Meteoriten weit verbreitet. Edelsteinqualitative Zwischenglieder, die reich an der Forsterit-Komponente sind, werden weltweit als Peridot gefeiert.
Grundinformationen Anzeigen Ausblenden
Mineral ID
forsterite
Gängige Synonyme / Aliase
Magnesium-Olivin, Peridot (Edelsteinvarietät), Chrysolith (veraltet), Bolitas, Weißer Olivin
Chemie Anzeigen Ausblenden
Chemische Formel
Mg₂SiO₄
Elemente
Mg, Si, O
Nebenelemente / Verunreinigungen
Fe, Mn, Ni, Ca, Cr
Empirische Formel
Mg₂.₀₀Si₁.₀₀O₄.₀₀
Molekulargewicht (g/mol)
140.69
Löslichkeit
In Wasser unlöslich; löst sich langsam in kalten verdünnten Säuren auf, zersetzt sich in heißer konzentrierter HCl.
Reaktion auf Säure
Mäßig (Löst sich relativ schnell in schwachen oder verdünnten Säuren unter Bildung von Kieselgel).
Klassifikation Anzeigen Ausblenden
Mineralart
Mineralarten
IMA-Status
Genehmigt
IMA Symbol
Fo
Strunz-Klassifikation
09.AC.05
Dana-Klassifikation
51.03.01.01
Mineralgruppe
Olivin-Gruppe
Kristallstruktur Anzeigen Ausblenden
Kristallsystem
orthorhombisch
Kristallhabitus
Prismatische bis tafelförmige, auf {100} oder {010} abgeflachte Kristalle, gedrungene bis gerundete Körner, körnige und massige Aggregate (Dunite/Peridotite), disseminierte Xenokristalle und eingebettete Knollen.
Kristallklasse
2/m 2/m 2/m (dipyramidal)
Raumgruppe
Pbnm
Gitterparameter A (Angström)
4.754
Zellparameter B (Angstrom)
10.197
Gitterparameter C (Angstrom)
5.981
Zellwinkel Alpha (Grad)
90
Zellwinkel Beta (Grad)
90
Zellwinkel Gamma (Grad)
90
Elementarzelle Z
4
Kristallverzwillingung
Selten auf {011}, {012} oder {100}
Häufige Kristallflächen
{010}, {100}, {021}, {110}, {120}, {111}
Physikalische Eigenschaften Anzeigen Ausblenden
Primärfarbe
FarblosGelb (Y)grünliches Gelb (gY)Gelb-Grün oder Grün-Gelb (YG/GY)gelbliches Grün (yG)Grün (G)WeißGrau
Gängige Farben
Hellgrün, gelblichgrün, Olivgrün, Weiß, Grau, Hellgelb
Serie
Weiß
Glanz
Glaskörper
Transparenz / Diaphanität
Transparent bis durchscheinend.
Härte (Mohs)
6.5 - 7.0
Dekolleté
arm
Spaltrichtung
{010} mangelhaft, {100} sehr schlecht
Spaltwinkel / Absonderungsqualität
Spaltbarkeit nach {010} deutlich/unvollkommen; Spaltriss entlang {100} nur selten beobachtet.
Fraktur
Muschelig bis unregelmäßig.
Hartnäckigkeit
spröde
Spezifisches Gewicht
3.22 - 3.27
Magnetismus
Nichtmagnetisch (diamagnetisch für reines Endglied; schwach paramagnetisch mit zunehmendem Fe-Gehalt).
Schmelzpunkt
1890 °C (3434 °F) (reines Endglied bei 1 atm, schmilzt kongruent).
Thermische Stabilität
Hoch feuerfest; stabil bei Umgebungsdruck bis zu seinem Schmelzpunkt. Unter hohen Manteldruckregimen (>13-14 GPa) wandelt es sich in der Übergangszone des Mantels in Wadsleyit (Beta-Spinell-Phase) und anschließend in Ringwoodit (Gamma-Spinell-Phase) um.
Optische Eigenschaften Anzeigen Ausblenden
Brechungsindex
1.635 - 1.670
Brechungsindex Alpha
1.635
Brechungsindex Beta
1.651
Brechungsindex Gamma
1.670
Optischer Achsenwinkel (2V)
82° - 90°
Optisches Zeichen / Extinktion
Positiv (+) (reines Endglied und Zusammensetzungen Fo₁₀₀ bis ~Fo₈₈ sind zweiachsig (+); wechselt zu zweiachsig (-), wenn der Fe-Gehalt über ~12 Mol-% steigt)
Doppelbrechung
0.035
Dispersion
Schwach (r > v)
Optische Zeichen
Biaxial+
Pleochroismus
Schwach bis Nichts
Pleochroismus-Details
Sehr schwach in eisenhaltigen Varietäten: X = blass gelbgrün bis bräunlich-gelb, Y = blassgrün, Z = blassgrün bis farblos; nicht pleochroitisch in reinem farblosem Forsterit.
Optische Phänomene
Zeigt selten Chatoyance (Katzenaugen-Effekt) oder Asterismus (Sternperidot) aufgrund orientierter nadelartiger Einschlüsse von Chromit oder Ludwigit.
Fluoreszenz
Unter UV-Licht inert.
Lumineszenz / Phosphoreszenz / Thermolumineszenz
Nicht fluoreszierend unter kurzwelliger (254 nm) und langwelliger (365 nm) ultravioletter Strahlung.
Absorptionsspektrum
Typische Fe²⁺-Absorptionsbanden bei etwa 453 nm, 473 nm, 493 nm und breite NIR-Banden.
Vorkommen und Formation Anzeigen Ausblenden
Formationsprozess
Frühe magmatische Kristallisation in mafisch-ultramafischen Gesteinen; Metamorphose silikatreicher Dolomite; Kondensation im frühen Sonnennebel (Chondrite).
Geologische Umwelt
Dunite, Peridotite, Kimberlite, Skarne, metamorphe Kalksteine und Steinmeteoriten.
Assoziierte Minerale
Diopsid, Calcit, Dolomit, Spinell, Phlogopit, Enstatit, Magnetit, Chromit
Typuslokalität
Monte Somma, Somma-Vesuv-Komplex, Neapel, Kampanien, Italien
Wichtigste Erzeugerländer / -gebiete
AustralienBrazilKanadaChinaÄgyptenFinnlandDeutschlandItalienMyanmarNorwegenPakistanRussiaSüdafrikaSri LankaVereinigte Staaten
Wirtschaftlicher Lagerstättentyp
Magmatische Kumulate, kontaktmetasomatische Skarne und Pallasit-Meteoriten.
Geschichte und Namensgebung Anzeigen Ausblenden
Entdeckungsjahr
1824 (Beschrieben und benannt von Armand Lévy).
Namensherkunft
Benannt zu Ehren des bedeutenden englischen Mineralsammlers und -händlers Adolarius Jacob Forster (1739–1806).
Typusexemplarsammlung
Naturhistorisches Museum, London, Großbritannien / Mineralogisches Museum der Harvard University, Cambridge, MA, USA
Sicherheit und zugehörige Informationen Anzeigen Ausblenden
Tragekomfort
Gut
Gesundheitsgefahren
Völlig ungiftig und hautsicher in fester Mineral- und Schmuckform; beim Schneiden, Zerkleinern oder Mahlen von Gesteinsmatrizen in loser Form gelten die üblichen Schutzmaßnahmen für Nassschneiden und Atemschutz gegen Staub.
Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung
Reinigen Sie niemals mit Ultraschall- oder Dampfreinigern, da eine Anfälligkeit für thermischen und mechanischen Schock besteht; vermeiden Sie den Kontakt mit Säuren (einschließlich Zitrussäften, Essig und Beizlösungen), die die polierte Oberfläche ätzen und angreifen.
Sorten
Peridot (grüne Edelsteinvarietät), Dunit (ultramafisches Gestein, das hauptsächlich aus Forsterit besteht), Chrysolith (traditioneller Name der gelbgrünen Varietät), Extraterrestrischer Peridot (pallasitischer Olivin).
Polytypen
Keine (Hochdruck-Polymorphe umfassen Wadsleyit und Ringwoodit).
Verwandte Mineralien
Fayalit (Fe₂SiO₄), Tephroit (Mn₂SiO₄), Monticellit (CaMgSiO₄), Kirschsteinit (CaFeSiO₄), Liebenbergit (Ni₂SiO₄), Laihunit (Fe³⁺-haltiger Defekt-Olivin).
Handel und Gemmologie Anzeigen Ausblenden
Gängige Behandlungen
In der Regel unbehandelt (naturbelassen); selten rissegefüllt mit Epoxidharzen oder mit Metallfolie hinterlegt in antiken Fassungen.
Verbesserungen
Nicht standard
Gängige Schnitte
Brillantschliffovaler MischschliffKissenformSmaragd-/Stufenschliffrunder BrillantBirnenschliffCabochon (für eingeschlossene oder Sternsteine)facettierte PerlenSchnitzen.
Seltenheit / Marktnote
Häufig (als primäres gesteinsbildendes Mineral und kleine Edelsteinkörner; makellose Kristalle in Edelsteinqualität über 10 Karat von Zabargad, Pakistan oder Myanmar sind Selten bis Museumsqualität).