Feldspat

Feldspat, eine Gruppe von gesteinsbildenden Mineralien, die bei ihrer weiten Verbreitung, zumal in den massigen Gesteinen und kristallinischen Schiefern, einen ganz hervorragenden Anteil an der Zusammensetzung der Erdrinde nehmen. Ihre Härte ist 6; allen eigentümlich ist eine sehr gute Spaltung nach zwei ganz oder fast rechtwinklig zueinander geneigten Ebenen. Sie sind wesentlich Kalium-, Natrium- oder Calciumaluminiumsilikat oder Mischungen solcher und werden folgendermaßen eingeteilt:

1) Kalifeldspat K₂Al₂Si₆O₁₆, worin K₂O:Al₂O₃:SiO₂ = 1:1:6, Kieselsäuregehalt 64,7 Proz.; spez. Gew. 2,57. Die Spatflächen stehen ganz oder nahezu senkrecht zueinander: Orthoklas (mit den Varietäten: gemeiner Feldspat, Adular und Sanidin) und Mikroklin.

2) Plagioklase, die Spaltflächen bilden miteinander einen Winkel von 93–94°.

a) Natronfeldspat Na₂Al₂Si₆O₁₆ – Albit; Kiefelsäuregehalt 68,7 Proz.; spez. Gew. 2,62.

b) Kalkfeldspat Ca₂Al₄Si₄O₁₆ – Anorthit; Kieselsäuregehalt 43,2 Proz.; spez. Gew. 2,75.

c) Kalknatronfeldspate, homogene Mischungen von Na₂Al₂Si₆O₁₆ und Ca₂Al₄Si₄O₁₆; Kiefelsäuregehalt 68,7 bis 43,2 Proz.; spez. Gew. 2,62–2,75.

Der Orthoklas (s.d.) kristallisiert in triklinen Formen, die den monoklinen so ähnlich sind, daß man sie gewöhnlich als monoklin bezeichnet. Der Mikroklin (s.d.) kristallisiert triklin, findet sich aber selten in einfachen Kristallen, vielmehr in Gestalten, die zwar den Orthoklaskristallen ganz ähnlich sind, aber sich aus zahlreichen, meist mikroskopisch seinen Zwillingslamellen aufbauen. Dadurch, daß letztere entweder im ganzen Kristall oder in Teilen derselben so sein werden, daß sie selbst mit Hilfe des Mikroskops nicht mehr wahrgenommen werden können, geht der Mikroklin ganz oder teilweise in Orthoklas über; beide, Orthoklas und Mikroklin, erst seit 1876 voneinander getrennt, sind deshalb identisch; sie besitzen auch in den gewöhnlichen Zwillingsverwachsungen und im Vorkommen die größte Ähnlichkeit. Die Plagioklase kristallisieren deutlich triklin, speziell der Albit (s.d.) derart, daß man ihn bei seiner dem Orthoklas analogen chemischen Zusammensetzung als diesem isomorph ansehen muß. Auch der Anorthit (s.d.) gilt trotz seiner abweichenden chemischen Zusammensetzung (er ist ein Singulosilikat, während der Orthoklas und der Albit Trisilikate sind) als dem Albit (und somit auch dem Orthoklas) isomorph, weil die trikline Kristallform und die Spaltungsverhältnisse bei beiden ganz ähnlich sind, und weil eine geradezu kontinuierliche Reihe von homogenen Mischungen beider in den Kalknatronfeldspaten vorliegt. Diese letztern besitzen nicht nur in ihrer Kristallform und in ihrer Spaltung die größte Ähnlichkeit mit den beiden Endgliedern, sondern nehmen auch in ihren physikalischen und besonders optischen Eigenschaften eine Mittelstellung ein zwischen dem Albit und dem Anorthit. Wird das chemische Molekül des Albits (Na₂Al₂Si₆O₁₆) mit Ab, das des Anorthits (Ca₂Al₄Si₄O₁₆) mit An bezeichnet, so stellt sich die chemische Zusammensetzung der am häufigsten vorkommenden Kalknatronfeldspate so dar, wie es die folgende Tabelle zeigt, aus der zugleich ersichtlich wird, daß auch das spezifische Gewicht und der Kieselsäuregehalt, ebenso wie der Winkel zwischen den Spaltflächen, sich stetig ändert:

Die Verschiedenheit des spezifischen Gewichts ist ein gutes Mittel, die verschiedenen Feldspate voneinander zu unterscheiden; man braucht sich nur kleine homogene Körnchen der frischen Feldspate zu verschaffen und deren spezifisches Gewicht mit Hilfe der Thouletschen Lösung (s. Gesteine) zu bestimmen. Außerdem dient zur raschen Unterscheidung noch die Bořickysche Methode, nach der kleine Körnchen des zu untersuchenden Feldspats auf einem mit Kanadabalsam überzogenen Objektträger (also auf einer vom Glas des Objektträgers isolierten unangreifbaren Fläche) mit einem Tropfen reiner Kieselfluorwasserstoffsäure behandelt werden; es löst sich dann das Feldspatkorn ganz oder teilweise auf, und beim Eintrocknen der Lösung bilden sich, je nachdem ein Kali-, Natron-, Kalk- oder Kalknatronfeldspat vorliegt, Kriställchen von Kieselfluorkalium (regulär), Kieselfluornatrium (hexagonal) und Kieselfluorcalcium (monoklin), die auf Grund ihrer Form und ihrer optischen Eigenschaften sich leicht voneinander unterscheiden lassen. Aus der relativen Menge von gebildeten Kieselfluornatrium- und Kieselfluorcalciumkriställchen kann man bei einiger Übung ziemlich leicht das Mischungsverhältnis von Albit und Anorthit in dem zur Untersuchung vorliegenden F. erkennen. Die Kristalle der Plagioklase zeigen eine große Ähnlichkeit mit den Orthoklaskristallen; doch sind fast konstant, oft schon mit bloßem Auge, Zwillingsbildungen zu erkennen, die, ähnlich wie bei dem Mikroklin, eine polysynthetische Zusammensetzung der anscheinend einfachen Kristalle aus Zwillingslamellen bedingen, und zwar einmal eine Zwillingsbildung nach dem Brachypinakoid (das sogen. Albitgesetz) und dann eine solche nach einem zweiten, besonders bei der als Periklin bezeichneten Varietät des Albits beobachteten Gesetz (das sogen. Periklingesetz). Die polysynthetischen Plagioklaskristalle sind besonders unter dem Mikroskop bei polarisiertem Lichte durch ihr optisches Verhalten von dem Orthoklas verschieden und an ihrer (oft bunten) Streifung leicht kenntlich (vgl. Tafel »Gesteine«, Fig. 1 u. 5). Neben dem lamellaren Aufbau zeigen die Plagioklaskristalle aber auch noch nach demselben Gesetz, wie der Orthoklas, regelmäßige Zwillingsverwachsungen, die man, wie bei jenem, als Zwillinge nach dem Karlsbader, nach dem Manebacher und nach dem Bavenoer Gesetz bezeichnet.

Eine isomorphe Mischung von Orthoklas- und Albitsubstanz kennt man in dem dem Orthoklas oder Mikroklin in Form und Bau ganz gleichen Natronorthoklas oder Natronmikroklin (Mikroklinalbit, auch Anorthoklas, griech., soviel wie Nichtorthoklas). Dieser ist ein bis 8 Proz. Natron (gegenüber 3–5 Proz. Kali) enthaltender Kalifeldspat; zuweilen besitzt er, indem noch Anorthitsubstanz isomorph eintritt, auch einen geringen Kalkgehalt. Er findet sich als Gemengteil vieler natronreicher granitischer und syenitischer Gesteine, zumal der sogen. Rhombenporphyre, und in glasiger, dem Sanidin ähnlicher Beschaffenheit besonders in den natronreichen Lipariten und Trachyten (Pantelleriten) der Insel Pantelleria und der Liparen bei Sizilien sowie der Azoren. Von dem Natronorthoklas hat man als eine mechanische Verwachsung von Orthoklas und Albit zu unterscheiden den Perthit (nach dem Fundort Perth in Kanada), unter dem man einen von annähernd parallelen, oft schon mit bloßem Auge wahrnehmbaren Albitlamellen durchzogenen Orthoklas oder Mikroklin versteht. Werden die Albitlamellen sehr sein, so daß die Perthitstruktur erst mit dem Mikroskop wahrgenommen werden kann, so spricht man von Mikroperthit (in Graniten u. in kristallinischen Schiefern); zuweilen verrät er sich durch den für ihn charakteristischen bläulichen Lichtschein (Mondstein).

Der Hyalophan (Barytfeldspat) ist ein Kalifeldspat, der etwa 10 Proz. Kali und bis 16 Proz. Baryt enthält und als eine isomorphe Mischung von K₂Al₂Si₆O₁₆ mit der dem Anorthit analogen Verbindung Ba₂Al₂Si₄O₁₆ aufgefaßt wird. Er findet sich in Kristallen, ähnlich dem Adular, in Drusenräumen des Dolomits vom Binnental (Wallis) und in hellrötlichen derben Massen auf den Mangangruben von Jakobsberg in Wermland.

Nach ihrem Vorkommen in der Natur sind die Feldspate zum größten Teil aus Schmelzfluß, aus eruptiven Magmen, auskristallisiert, so die als gemeiner F. und Sanidin bezeichneten Varietäten des Orthoklas und die Kalknatronfeldspate vom Oligoklas bis zum Labrador und Bytownit; dagegen sind vorzugsweise wässeriger Entstehung der Adular und der Albit, und als Kontaktmineral erscheint besonders der Anorthit. Die kalihaltigen Feldspate und ihre Zersetzungsprodukte sind bei ihrer weiten Verbreitung sehr wichtig für den Ackerbau; bei der Umwandlung des Feldspates bildet sich Kaolin und wird Kali frei, es entsteht also aus den Kalifeldspat enthaltenden Gesteinen ein kalihaltiger, toniger Boden, auf dem die Pflanzen üppig gedeihen. Künstlich hat man die Feldspate hauptsächlich aus Schmelzflüssen dargestellt; auch aus wässerigen Lösungen (von kieselsaurem Kali oder Natron und kieselsaurer Tonerde) hat man bei etwa 500° Kalifeldspat, bez. Albit erhalten. Glasiger F., s. Orthoklas.