Opal

Opal Kategorie  IX  : Silikate
Opale-AG (Edelopal) (5 × 2,5  cm ) Mexiko
Allgemeines
Strunz Klasse	4.DA.10 4 OXIDE (Hydroxide, V [5,6] -Vanadate, Arsenite, Antimonite, Wismuthite, Sulfite, Selenite, Tellurite, Iodate)  4.D Metall: Sauerstoff = 1: 2 und ähnliches   4.DA Mit kleinen Kationen    4.DA.10 Opal SiO2 • n (H2O) Punktgruppe Keine    4.DA.10 Tridymit SiO2 Raumgruppe F1 Punktgruppe 1
Danas Klasse	75.2.1.1 Tektosilikate 75. Quadratische Gitter Si 75.2.1.1 Opal SiO 2 nH 2 O.
Chemische Formel	SiO 2 · n H 2 O.
Identifizierung
Farbe	abwechslungsreich
Mohs-Skala	5.5-6.5
Linie	Weiß
Funkeln	glasig; Nadelbaum; perlmuttartig; wachsartig; Fett; Mast.
Optische Eigenschaften
Brechungsindex	n o = 1,5442 n e = 1,5533
Doppelbrechung	Δ = 0,0091; positiv zweiachsig
Dispersion	2 v z ~ 0-10 °
Ultraviolette Fluoreszenz	Ja
Transparenz	Transparent, durchscheinend bis undurchsichtig
Chemische Eigenschaften
Dichte	1,9-2,5
Schmelzbarkeit	Schmilzt nicht in der Flamme, sondern wird stumpf und knistert
Löslichkeit	Löslich in HF und KOH
Physikalische Eigenschaften
Magnetismus	Nein
Radioaktivität	irgendein
Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben.

Ein Opal ist ein Mineral aus hydratisiertem Siliciumdioxid der Formel SiO 2 · n H 2 O mit Spuren von Uran , Magnesium , Calcium , Aluminium , Eisen , Arsen , Natrium und Kalium . Der Wassergehalt liegt üblicherweise zwischen 3 und 9%; es kann je nach Sorte 20% erreichen.

Es ist keine Art im engeren Sinne, aber diese Familie hat offizielle Anerkennung durch die IMA .

Es besteht aus drei sehr unterschiedlichen Mineralarten:

• der Cristobalit  ;
• der Tridymit  ;
• das Siliciumdioxid hydratisiert amorph.

Es gliedert sich in vier Sorten:

• Opal-CT (der Lussatit der Frankophone) aus Cristobalit - Tridymit (daher die beiden Buchstaben "C" und "T")
• Opal-C ist eine Form, die noch untersucht wird. Es scheint, dass die Basis ein Cristobalit ist, der wichtige Anomalien der Kristallstrukturen aufweist. Die Unterschiede sind klar genug, um es von Cristobalit zu unterscheiden  ; Ebenso ist der Begriff Cristobalit-Mikrokristallin noch nicht bewiesen.
• Opal-A G Es ist der bekannteste Opal, der aus Mikrokugeln aus amorphem Siliciumdioxid besteht und mit Wassermolekülen in unterschiedlichen Anteilen assoziiert ist. Der Buchstabe "A" zeigt den amorphen Charakter an, der Buchstabe "G" deutet darauf hin, dass wir uns in Gegenwart eines Gels befinden.
• Opal-A N (der Hyalit der französischsprachigen Bevölkerung). Amorphe Form (Buchstabe A) wie die vorherige, aber dieser Opal kommt in vulkanischen Formationen vor, in denen Pegmatite bei hohen Temperaturen Kieselsäure ablagern. Der Buchstabe „N“ (normal) erinnert uns daran, dass die Netzwerkstruktur näher an Kieselsäure liegt, aber immer noch Wassermoleküle in signifikanten Anteilen vorhanden sind.

Etymologie

Der Ursprung des Begriffs Opal stammt vom Sanskrit- Wort upala, das "Edelstein" bedeutet und der Ursprung des griechischen Opallions und des lateinischen Opals ist . Nach Plinius dem Älteren  :

„Aus dem Verdienst der wertvollsten Edelsteine ​​gebildet, haben sie der Beschreibung unendliche Schwierigkeiten bereitet. denn in ihnen ist das subtile Feuer des Karbunkels, das purpurne Funkeln des Amethysts, das Seegrün des Smaragds; und all diese Farben leuchten dort, wunderbar gemischt. Einige der Autoren haben die allgemeine Wirkung von Opalen mit Armenium verglichen, einer Farbe, die von Malern verwendet wird. andere, zur Flamme brennenden Schwefels oder zu der eines Feuers, auf das Öl geworfen wird. ""

Ausbildung

Die Bildung von Opal hängt von abwechselnden Nass- / Trockenperioden im chemischen Siliciumdioxidkreislauf ab. In feuchten Perioden infiltriert mit Ionen und verschiedenen Elementen beladener Niederschlag das Substrat. Abflusswasser macht die Tone bei Kontakt wasserdicht und stagniert, Ionen und Elemente werden eingefangen. Hydrolyse tritt auf, Kieselsäure fällt unter Bildung von Opalen aus, die reich an Verunreinigungen sind. In Trockenperioden bildet die Verdunstung die oberen Schichten von Chalcedon und Quarz .

Opal kann Organismen enthalten, die durch Permineralisierung , Ersatz oder Einschluss versteinert sind . In Aufnahme findet man kaum , dass die Wurzeln von Pflanzen , aber in 2020 fand man das erste Tier so versteinert, die Nymphe einer Zikade aus dem 5-10000000 Jahren.

Optisch

• Die farbigen Feuer von Opal-AG ( Schillern ) sind auf das Lichtspiel zurückzuführen, das durch seine Schichtung verursacht wird, die Interferenzen verursacht und diesen perlmuttartigen Glanz verleiht (die blaue Farbe von Morpho- Schmetterlingen beruht auf dem gleichen Phänomen der Beugung durch regelmäßig beabstandete mikroskopische Strukturen). . Diese Beugung existiert nicht in der gemeinsamen Opal-AG, die als Potch bezeichnet wird und in der die kleineren und unterschiedlich großen Kugeln zufällig angeordnet sind. Weiße, blaue, graue und schwarze Reflexionen (seltener) sind recht häufig, aber rote Reflexionen aufgrund größerer Kugeln (350 Nanometer) sind sehr selten.
• Die Opaleszenz betrifft das optische Phänomen, das auf dem durchscheinenden Hintergrund vieler Opale beobachtet wird.

Synonymie

• Cachalong oder Cacholong, Wort mongolischen Ursprungs, wird dem Chalzedon zugeschrieben, dann einer Vielzahl von Achaten , die jedoch einen Opal ohne Schillern und undurchsichtig bezeichnen.
• Gemeinsame Opal ( Opal gemeinsame ) Opal-A G .
• Edelopal (Opal-A G ).
• Opal Potch bezeichnet einen Opal-A G ohne Schillern.
• Vidrit (für Opal-A G ).
• Das „Opal Holz“, ein Begriff, der das designierte XIX - ten  Jahrhundert des verkieselten Holz, paßt nicht einen Opal aber einen Jaspis .

Sorten

Opal präsentiert verschiedene Untersorten, von denen einige in Schmuck verwendet und als Halbedelsteine klassifiziert werden  . Diese Sorten unterscheiden sich durch ihre Herkunft, die Hintergrundfarbe oder ihre Natur. Ohne Farbschemata wird es als "gewöhnlich" klassifiziert, mit Farbschemata wird es als "kostbar" oder "edel" klassifiziert. Das „Harlekin-Design“ bezeichnet eine äußerst seltene Verteilung der Farben eines Opals, die des Mantels mit genau definierten Karos, es handelt sich nicht um eine Sorte. Ein "Harlekin" -Oopal kann schwarz, weiß, Felsbrocken usw. sein.

• Alumocalcit , beschrieben von Kersten an Proben aus dem Lybenstock Erzgebirge , ist eigentlich nur ein Halloysit .
• Kieselgur , kann als eine Vielzahl von Opal betrachtet werden, es wird durch die Ansammlung von fossilen Skeletten von Kieselalgen (Kieselalge) gebildet.
• fiorite , beschrieben von dem englischen Mineralogen William (Guglielmo) Thomson in 1796 , nach Proben von Monte Amiata , in der Gemeinde Santa Fiora , Provinz Grosseto , Toskana , Italien . Botryoidaler Opal, betoniert oder in Form von weißem Stalaktit.
  Synonym für Schnörkel:
  • Freundschaft
  • betonierter hyaliner Quarz ( René Just Haüy ).
• forcherite , von österreichischen Mineralogen beschrieben Aichhorn in 1860  ; Gelb-orangefarbener Opal, ursprünglich in der Holzbrücken Mühle, Ingering-Tal, Knittelfeld , Steiermark , Österreich , gefunden, was seine Besonderheit auf die Aufnahme mikroskopisch kleiner Fragmente von Realgar und Orpiment zurückzuführen ist .
• Hydrophan , beschrieben von Georges-Louis Leclerc de Buffon in 1785 , Opal , deren Transparenz und Feuer erscheint nur , wenn es in Wasser nass oder unter Wasser ist.
• Isopyrus , beschrieben von Wilhelm Karl Ritter von Haidinger aus Proben dieses Minerals in Cornwall . Schwarzer bis rötlicher glasiger Massenopal, der an Obsidian erinnert .
• Mascareignit , eine Vielzahl von Opalen pflanzlichen Ursprungs und Kieselalgen-Skelette. Beschrieben von Alfred Lacroix im Jahr 1936 . Sein Aussehen ließ es für Vulkanasche halten. Es ist nur auf Reunion Island ( Mascarene Archipel ) vorhanden.
• Menilitis , eine Vielzahl von braunen oder grauen Opalen , beschrieben aus Proben von Ménilmontant , Paris. Entdeckt und benannt von Saussure , aber von Abraham Gottlob Werner als polierschiefer beschrieben .
• Neslite- Sorte von leichtem und weichem Opal in weißlichem Knötchen, beschrieben vom Toulouse-Mineralogisten Alexandre Leymérie (1801-1878) in Nesle (der die Etymologie gab) in der Nähe von Villenauxe-la-Grande im Jahr 1840. Die chemische Analyse wurde von Damour durchgeführt . Dieser Opal hat die ursprüngliche Eigenschaft, auf dem Wasser zu schwimmen.
  Synonym für Neslite:
  • nektischer Opal
  • Nektischer Quarz
• Opale durch Ablagerungen ( Kieselsinter der Angelsachsen), eine Vielzahl von Opalen , die durch Ablagerungen von Fumarolen oder Geysiren angetroffen werden.
  • Hydrolit (nach Mackenzie)
  • geyserite (Synonym: terpizite) , die die dafür vorgesehene XIX - ten  Jahrhundert Ablagerungen von amorphem Siliziumdioxid (oft imprägnierten Schutt Pflanzen (mehrere Lagerstätten der Welt: China, Spanien, Ungarn, Island, USA).
  • Viandit , beschrieben von Goldsmith, ist auch eine Vielzahl von Opal-Ablagerungen, ähnlich denen von Geyserit. Sein besonderes Aussehen, das an Fleisch erinnert, bestimmte seinen Namen.
• Feueropal , transparent, orange, gelb oder rot, mit oder ohne Farbschema.
• schwarzer Opal , hell mehrfarbig auf einem dunkelgrauen bis schwarzen Hintergrund, schwarzer Opal stammt fast ausschließlich von Lightning Ridge  ; Spektralfarben erscheinen auf dunklem Hintergrund intensiver. Hochwertige Steine ​​sind äußerst selten.
• Goldopal (Goldopal) braun-grüne bis gelbe Opalsorte, beschrieben von Ernst Friedrich Glocker 1847 an Proben von Erdőhorváti, Zempléni Mts., Borsod-Abaúj-Zemplén Co., Ungarn.
• Quinct (Synonym: Quinzit, Quincyte), eine Sorte von rosa Opal, die in Quincy in der Nähe von Bourges , Cher , Frankreich, entdeckt wurde. Beschrieben von Pierre Berthier . Dieses Mineral ist seit langem als eine Vielzahl von Magnesit beschrieben worden . Fehler, der in Veröffentlichungen bis 2000 wiederholt wurde.

Galerie

• Gruppe edler Opalmuscheln aus Queensland, Australien (21 × 10  cm )
• Schwarzer Opal - Lightning Ridge, New South Wales, Australien (15 × 12  mm )
• Nektischer Opal (Neslite) - Saint-Ouen, Paris (3,3 × 2,9  cm )
• Ménilit (Opalharzit) - Plateau de Merdogne, Puy-de-Dôme, Frankreich (9 × 6,8  cm )
• Feueropal - Chihuahua, Mexiko (5 × 3,5  cm )
• Geschnittener Feueropal - Chihuahua, Mexiko (12 × 9  mm )
• Opalgeyserit - Island (9 × 5,5  cm )
• Quincite - Quincy, Cher, Frankreich (8 × 8  cm )
• Yowah, Queensland , Australien
• Opal CT ( Lussatit ) auf bituminösem Kalkstein - Lussat , Frankreich
• Opal AN ( Hyalit ) und Staffelite - Doupov, Bohème , Tschechische Republik
• Opal-CT-Hydrophan nach dem Trocknen, Äthiopien
• Boulderopal, Quilpie, Australien (7,8 × 6,3  cm )

Einlagen für Opal-A G.

Das Auswaschen aufgrund der Erosion resultiert aus der Lösung von Kieselsäure in die Bahn. Diese tertiäre Auswaschung betrifft sowohl das Gestein als auch die in der Lagerstätte aufgenommenen Schalen. Der Opal lagerte sich in Klumpen im Felsen oder an der Stelle der Muscheln ab, als der Grundwasserspiegel nach einer langen Dürreperiode abfiel.

Die Lagerstätte ist daher nicht vorhersehbar, es gibt keine Adern, und die Ausbeutung muss sehr vorsichtig von Hand oder mit kleinen Maschinen (mehr oder weniger handwerkliche Ausbeutung) erfolgen, um die faust- oder faustgroßen Lagerstätten nicht zu verpassen noch kleiner.

Die Hauptvorkommen befinden sich in Australien und Amerika (Mexiko, USA, Kanada).

Die erste Opalentdeckung in Australien stammt aus dem Jahr 1849 und wurde vom deutschen Geologen Johannes Menge gemacht . Die Produktion begann 1890 in White Cliffs ( New South Wales ) und 1896 in Opalton ( Queensland ).

Die Opalfelder von Coober Pedy produzieren drei Viertel der Opale der Welt. Sie erstrecken sich über 70 Kilometer von Mintabie im Norden bis Andamooka im Süden, das zwischen 1920 und 1930 entdeckt wurde und dessen Opale einen niedrigen Wassergehalt (<6%) und leuchtende Farben aufweisen. Opal kommt in Schichten von sandigen Tonen vor, die in der Kreidezeit vom flachen Meer abgelagert wurden und die drei breiten Vertiefungen bedeckten, die das Große Artesische Becken bilden  : das Carpentaria-Becken , das Eromanga-Becken und das Surat-Becken .

Lightning Ridge ist bekannt für seine in Opal verwandelten Skelette, einschließlich Pandora, die von der Schulter eines Plesiosauriers stammt .

Das Stuart Range Opal Field wurde 1915 bei der Suche nach Gold entdeckt .

• In Australien: Lightning Ridge (New South Wales), Coober Pedy ( South Australia ), Yowah und Opalton (Queensland).
• In Mexiko  : San Juan del Rio wurde 1855 entdeckt.
• In den Vereinigten Staaten  : Virgin Valley ( Nevada ) und Opal Butte.
• Sonstige Lagerstätten (nicht erschöpfend): Brasilien , Äthiopien , Indonesien , Honduras , Slowakei , Ungarn , Kanada .

Die größten Opale

• Der größte Opal in Edelsteinqualität der Welt wiegt 4,72  kg .
• The Jupiter Five  : 5  kg , das größte Stück unbearbeiteten Opals.
• Der Opal des Halleyschen Kometen ( Halleys  Kometenopal ( in) ) ist der größte schwarze Opal der Welt.
• Galaxy Opal wurde 1992 im Guinness-Buch der Rekorde als der weltweit größte polierte Opal aufgeführt .
• Persephone: polierter Opal.

Berühmte Opale

• Das Feuer von Troy Opal ist ein feuriges Opal mit einer sehr intensiven Farbe , die Napoleon I. hatte gegeben Joséphine de Beauharnais . Dies war der erste Opal, der benannt wurde.
• Opal Olympic Australis  (in) , der Opal ist der größte und teuerste der Welt.
• Der Andamooka-Opal, der Königin Elizabeth II. Übergeben wurde, ist auch als Opal der Königin bekannt.
• Der Feueropal der Königin  ( Flame Queen Opal ).
• Roebling Opal (Roebling Opal) im Smithonian Museum ausgestellt .

Gemologie

Künstliche Opale

Wir können einem transparenten Material ein opaleszierendes Aussehen verleihen, indem wir kleine Flocken oder Blasen bilden, die das gleiche Beugungsphänomen erzeugen (siehe Artikel Beugungsgitter ).

Die chemische Reaktion von Stöber ermöglicht die Herstellung von Suspensionen von Siliciumdioxidkügelchen mit einem Durchmesser von einigen hundert Nanometern. Diese Suspensionen ergeben Opale durch einfaches Dekantieren und anschließendes Erhitzen auf 945  ° C für einige Stunden. Die erhaltenen Opale sind milchig.

• In Glaswaren , ein Glas , enthaltend Fluor kann verwendet werden . Während der Verfestigung bilden sich Niederschläge aus Natriumfluorid (NaF) und Fluorit (CaF 2 ). Diese Partikel sind kleiner als 0,5 & mgr; m im Durchmesser, und in der Regel 5 bis 7% des Gesamtvolumens darstellen.
• Nach der Schließung des Pioniers Gilson sind Kyocera aus Inamori und Chatham Created Gems aus San Francisco die einzigen Hersteller von synthetischem Opal . Synthetischer Opal hat größere Farbfelder, gezackte Kanten und lebendigere Farben, aber dies ist nicht immer offensichtlich. Wir sehen auch Schichten durch Transparenz, die in natürlichen Opalen nicht existieren.
• Die Fluoreszenz und Phosphoreszenz bestimmter Opale sind gute Kriterien für die Erkennung natürlicher Opale.

Terminologie

Die Opal-AG ist kein Edelstein , wie die Etymologie vermuten lässt, sondern ein feiner Stein .

• "  Blauer Opal  " bezieht sich eigentlich auf Lazulit (Phosphat von Magnesium und Eisen).
• "Ceylon Opal" oder "Celestial Opal" bezieht sich tatsächlich auf einen "  Mondstein  ".
• "Chinesischer Opal" bedeutet Chalzedon .
• "Schwarzer Opal" bedeutet ein Dublett aus weißem Opal, das an Onyx gebunden ist .

Alle diese Terminologien sind von der CIBJO ( World Jewellery Confederation ) verboten .

Anmerkungen und Referenzen

1. Die Klassifikation der gewählten Mineralien ist die von Strunz , mit Ausnahme der Polymorphe von Siliciumdioxid, die unter den Silikaten klassifiziert sind.
2. American Mineralogist 92 (2007) 1325.
3. Plinius der Ältere , Naturgeschichte [ Detail der Ausgaben ] [ online lesen ] , XXXVII, 21, 1. Übersetzung von Émile Littré , 1848 - 1850 .
4. (in) Boris Chauviré, Aline Donini, Mickal Houadria, Brian T. Berger, Benjamin Rondeau et al. , "  Arthropodengrab in verwittertem Opal: neue Horizonte für die Aufzeichnung des Lebens in Gesteinen  " , Scientific Reports , vol.  10,29. Juni 2020Punkt n o  10575 ( DOI  10.1038 / s41598-020-67412-9 ).
5. Kritische Skizzen Von Pierre Lièvre 1921 S.192
6. (in) Jones, JB und Segnit ER (1971), "  Die Natur des Opals. I Nomenklatur und bilden Phasen  “, Journal der Geological Society of Australia : 18: 57-68
7. (in) Max Hutchinson Hey , Ein Index der chemisch geordneten Mineralarten und Sorten von 1955, British Museum (Natural History). Abteilung der Mineralogie
8. Armand Dufrénoy, Abhandlung über Mineralogie , Band 3, 1856
9. James Dwight Dana, George Jarvis Pinsel (1877) A System of Mineralogy: Beschreibende Mineralogie , Wiley, New York (NY), 5 th ed, 827 p .. P. 199 , unter anderem unter Berufung auf Bibl. Brittan. [British Library, Band 1] , 185, 1796 "(? Name fiorite hier angegeben)"
10. Aichhorn: Wiener Ztg., Abendbl., 07.11.1860
11. Naturgeschichte der Mineralien - Seite 598 1785
12. Die neue philosophische Zeitschrift von Edinburgh , 1827, p. 263
13. Jean-Claude de La Métherie, Theorie der Erde , Band 2, 1797.
14. Bulletin der Geologischen Gesellschaft von Frankreich , Band 12 Paris 1841, p. 19
15. Henri Landrin, Wörterbuch für Mineralogie, Geologie und Metallurgie , 1852
16. Synthesemethoden in der Mineralogie , Kurs im Museum Von Stanislas Meunier 1891
17. EFGlocker (1847) Gen. Spec. Mindest. Trocken. Ord. Nat. Graben. Synopsis S.131
18. François Sulpice Beudant, Grundlegende Abhandlung über Mineralogie , Band 2
19. Pariser Gips und begleitende Mineralien: (erster Beitrag zur Mineralogie des Pariser Beckens) Alfred Larcoix 1897.
20. (in) Eckert, Allan W., Die Welt der Opale , Chichester, Wiley ,1997448  p. ( ISBN  0-471-13397-3 ) , p.  67, 126
21. (in) "  Die dynamische Erde im Nationalen Naturkundemuseum  " , Mnh.si.edu (abgerufen am 8. Oktober 2011 )
22. Encyclopedia of Chemical Technology , Kirk-Othmer, 1980
23. CIBJO-Website