Topas
| Topas | |
|---|---|
(Größe: 4,6 cm × 4,5 cm × 3,1 cm) | |
| Allgemeines und Klassifikation | |
| IMA-Symbol |
Tpz<ref name="Warr" /> |
| Andere Namen |
|
| Chemische Formel |
|
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Inselsilikate mit tetraederfremden Anionen (Neso-Subsilikate). |
| System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana |
VIII/A’.03 VIII/B.02-070<ref name="Lapis" /> 9.AF.35 52.03.01.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | orthorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol | orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m |
| Raumgruppe | Pbnm (Nr. 62, Stellung 3)<ref name="StrunzNickel" /> |
| Gitterparameter | a = 4,65 Å; b = 8,80 Å; c = 8,39 Å<ref name="StrunzNickel" /> |
| Formeleinheiten | Z = 4<ref name="StrunzNickel" /> |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 8 |
| Dichte (g/cm3) | 3,5 bis 3,6 |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach (001) |
| Bruch; Tenazität | muschelig, uneben |
| Farbe | variabel, oft gelbbraun, blau, violett, rot, farblos |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig, durchscheinend |
| Glanz | Glasglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα 1,606 bis 1,629<ref name="Mindat" /> nβ 1,609 bis 1,631<ref name="Mindat" /> nγ 1,616 bis 1,638<ref name="Mindat" /> |
| Doppelbrechung | δ 0,010<ref name="Mindat" /> |
| Optischer Charakter | zweiachsig positiv |
| Achsenwinkel | 2V = 48° bis 68° (gemessen), 58° bis 68° (berechnet)<ref name="Mindat" /> |
| Pleochroismus | schwach: X= Gelb; Y= Gelb, Violett, Rötlich; Z= Violett, Bläulich, Gelb, Rosa<ref name="Mindat" /> |
Das Mineral Topas, auch unter den irreführenden Handelsnamen Finder’s Diamant, Killiecrankie Diamant, Mogok-Diamant, Sächsischer Diamant und Sklaven-Diamant<ref name="Bruder-66" /> bekannt, ist ein häufig vorkommendes Inselsilikat mit der chemischen Zusammensetzung Al2[6][(F,OH)2|SiO4].<ref name="StrunzNickel" /> Die in den runden Klammern angegebenen Fluor- (F) und Hydroxidionen (OH) können sich in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals. Ein F-freies OH-Analogon ist als synthetische Verbindung bekannt.<ref name="Wunder-et-al" />
Topas kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem und entwickelt meist gut ausgebildete und teilweise sehr flächenreiche Kristalle mit kurz- bis langprismatischem oder säuligem Habitus und glasähnlichem Glanz auf den Oberflächen. In reiner Form ist er farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine gelbe, rosarote bis braunrote, violette, hellblaue und hellgrüne Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt.
Mit einer Mohshärte von 8 gehört Topas zu den harten Mineralen und dient als Bezugsgröße auf der bis 10 (Diamant) reichenden Skala nach Friedrich Mohs. Ähnlich wie Diamant ist er aber auch spröde und nach der Basis-Fläche (001) sehr leicht mit vollkommen glatten Bruchflächen zu spalten, was sich oft bereits durch Spaltrisse im Stein andeutet. Irregulär zerbrochene Topase weisen unebene bis schwach muschelförmige Bruchflächen auf.
Etymologie und Geschichte
Nach Angaben des römischen Naturforschers Plinius des Älteren stammt der Name Topas von der Insel Topazos (vermutlich St.-Johannes-Insel) ab, die im Roten Meer gelegen ist. Tatsächlich wurde aber dort kein Topas, sondern Olivin abgebaut, der lange mit Topas verwechselt wurde. Eine andere Erklärung führt den Namen auf das Sanskrit-Wort tapas zurück, das „Feuer“ oder „Leuchten“ bedeutet.
Klassifikation
In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Topas zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Neso-Subsilikate“, wo er gemeinsam mit Fraipontit, Sapphirin und Staurolith in der „Topas-Staurolith-Sapphirin-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/A’.03 steht.
In der zuletzt 2018 überarbeiteten Lapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik von Karl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer VIII/B.02-070. Dies entspricht der neu definierten Abteilung „Inselsilikate mit tetraederfremden Anionen“, wo Topas zusammen mit Andalusit, Boromullit, Kanonait, Kyanit, Mullit, Sillimanit und Yoderit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VIII/B.02 bildet.<ref name="Lapis" />
Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte<ref name="IMA-Liste-2009" /> 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Topas in die erweiterte Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung „Inselsilikate (Nesosilikate)“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Anionen und der Koordination der beteiligten Kationen. Das Mineral ist hier entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in der Unterabteilung „Inselsilikate mit zusätzlichen Anionen; Kationen in [4]er-, [5]er- und/oder nur [6]er-Koordination“ zu finden, wo es zusammen mit Krieselit die „Topasgruppe“ mit der Systemnummer 9.AF.35 bildet.
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Topas die System- und Mineralnummer 52.03.01.01. Das entspricht ebenfalls der Klasse der „Silikate“ und dort der Abteilung „Inselsilikate: SiO4-Gruppen und O, OH, F und H2O“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Inselsilikate: SiO4-Gruppen und O, OH, F und H2O mit Kationen nur in [6]-Koordination“ in der „Topasgruppe“, in der auch Krieselit eingeordnet ist.
Kristallstruktur
Topas kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pbnm (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 3) mit den Gitterparametern a = 4,65 Å; b = 8,80 Å und c = 8,39 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.<ref name="StrunzNickel" />
Eigenschaften
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Chemische und physische Eigenschaften
Vor dem Lötrohr ist Topas unschmelzbar. Wird Topas auf über 1350 °C erhitzt, entweicht Fluor in Form von SiF4 und geht in Sillimanit und Korund über. Zusammen mit Phosphorsalz erhitzt, entweicht Fluorwasserstoff (HF).<ref name="Klockmann" />
Von reiner, konzentrierter Schwefelsäure wird Topas oberflächlich angegriffen, darin eingelegt wird er zersetzt. Verdünnte Schwefelsäure schädigt Topas dagegen nicht.<ref name="Edelstein-Knigge" />
Optische Eigenschaften
Im Dünnschliff ist Topas im linear-polarisierten Licht farblos und unauffällig: Er zeigt kein besonderes Merkmal, außer einer gegenüber Quarz und Feldspäten höheren Lichtbrechung. In Nachbarschaft solcher Minerale weist er damit ein positives Relief auf. Unter gekreuzten Polarisatoren zeigt Topas dagegen vergleichbare Interferenzfarben niedriger Ordnung wie Quarz und wird damit leicht übersehen.
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Eine bekannte Varietät ist Pyknit, ein strohgelbes, gelblich-rötliches oder weißgraues, stängelig gewachsenes Topas-Aggregat.
Bildung und Fundorte
Topas findet sich in Form prismatischer, auf der Unterlage aufgewachsener Kristalle, daneben aber auch massiv oder in einer körnigen Variante. Meist tritt er zusammen mit Beryll, Mineralen der Turmalingruppe und Apatit in sauren magmatischen Gesteinen wie Granit-assoziierten Pegmatiten auf, daneben kommt er auch in sauren Vulkaniten wie Rhyolithen oder Gneisen und als Mineralseife zum Beispiel in Flusssedimenten vor.
Topaskristalle können bei günstigen Bildungsbedingungen sehr große und massereiche Kristalle ausbilden. Kristalle von 100 kg und mehr sind keine Seltenheit. Der größte jemals gefundene Topaskristall soll eine Länge von einem Meter und ein Gewicht von 2500 kg haben und bei Ribáuè, Alto Ligonha in Mosambik gefunden worden sein.<ref name="MA-Rekorde" />
Im National Museum of Natural History werden zwei ungeschliffene Kristalle von 31,8 kg („Lindsay Topaz“) und 50,4 kg („Freeman Topaz“) ausgestellt, die ebenfalls zu den größten der Welt zählen<ref name="Naturalhistory" /><ref name="MATopas" /> (siehe Bild).
Historisch besonders bedeutsam war das Vorkommen weingelber Kristalle im Schneckenstein im Vogtland: Von dort stammen die geschliffenen Topase des Schmucks von August dem Starken (heute im Grünen Gewölbe in Dresden) und die in der englischen Königskrone. Ein weiterer bedeutender Topas ist der große Moghul mit 157 ct.<ref name="North" />
In Brasilien gibt es große Lagerstätten, in denen besonders große Kristalle gefunden wurden.
Weitere Fundorte sind unter anderem:<ref name="Fundorte" />
- viele Regionen in den USA
- mehrere Regionen in Mexiko
- Badakhshan, Laghman und Nangarhar in Afghanistan
- mehrere Regionen in Pakistan
- die Region um Mandalay in Myanmar
- die Zentralprovinz und Sabaragamuwa in Sri Lanka
- die Insel Honshū in Japan
- Norwegen und Schweden
- das Lugnez und weitere Regionen der Schweiz<ref name="mineralien-ch" />
- Tschechien
- Provinz Tamanrasset in Algerien
- die östliche Region der Antarktis
Verwendung als Schmuckstein
Topas ist ein wertvoller Schmuckstein, der allerdings aufgrund seiner relativen Häufigkeit auch bei großen und qualitativ hochwertigen Stücken nicht übermäßig teuer ist. Ausnahme ist der in der Natur sehr selten vorkommende blaue Topas, der auch als „Edel-Topas“ bezeichnet wird, sowie der ebenfalls seltene orangerote „Imperial Topas“ oder „Königstopas“.<ref name="Bruder-103" />
-
Geschliffener blauer Topas (Größe: 3,2 cm × 2,2 cm)
-
Naturbelassener und geschliffener Imperial Topas
Bearbeitung
Aufgrund seiner vollkommenen Spaltbarkeit nach der Basis-Fläche ist Topas ein schwierig zu bearbeitender Stein. Rasche Temperaturwechsel sowie unvorsichtig durchgeführte Fassarbeiten können bereits zu Rissen und Sprüngen im Stein führen. Auch ein Ultraschallbad verträgt er nicht, wenn er viele Einschlüsse hat.<ref name="Edelstein-Knigge" />
Große und berühmte Topase
| Name | Rohgewicht | Fundjahr | Fundland | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|
| „El-Dorado“ (auch Eldorado) | 37 kg | 1984 | Minas Gerais, Brasilien | Gelblichbraune Varietät im „Smaragd-Schliff“ mit einem Endgewicht von 31.000 ct (= 6,2 kg). Seit 1988 im National Museum of Natural History ausgestellt.<ref name="Internetstone-Liste" /> |
| „Lua de Marabá“ (Der Mond von Marabá) | Marabá, Pará, Brasilien | Graue Varietät im „Achteck-Schliff“ mit einem Endgewicht von 25.250 ct<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| „American Golden“ | 11,8 kg | Minas Gerais, Brasilien | Gelblichbraune Varietät im „Kissen-Schliff“ mit 172 Facetten, einem Endgewicht von 22.892,5 ct (= 4,578 kg) und einer Größe von 17,53 cm × 14,94 cm × 9,34 cm.<ref name="geogallery" /> | |
| „Brazilian Princess“ | Brasilien | Hellblaue Varietät im „Carré-Schliff“ (Quadrat) mit einem Endgewicht von 21.005 ct (= 4,201 kg). Ausgestellt im National Museum of Natural History.<ref name="travel.nytimes-BrazilianPrincess" /> | ||
| „Golden Topaz Sphere“ | Brasilien | Gelblichbraune Varietät im „Kugel-Schliff“ mit einem Endgewicht von 12.555 ct (= 2,511 kg). Ausgestellt im National Museum of Natural History.<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| „Topaz Amarelo“ (Gelber Topas) | Brasilien | Gelbe Varietät im „Birnenschliff“ mit einem Endgewicht von 9600 ct (= 1,920 kg)<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| „Topaz Azuli“ (Blauer Topas) | Brasilien | „Lebhaft“ blaue Varietät im „Kissen-Schliff“ mit einem Endgewicht von 8225 ct (= 1,645 kg)<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| Ohne Eigenname | Brasilien | Gelbe Varietät in unbekannter Schliffform mit einem Endgewicht 7725 ct. Ausgestellt im National Museum of Natural History.<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| Ohne Eigenname | Brasilien | Farblose Varietät im „Smaragd-Schliff“ mit einem Endgewicht von 4202 ct.<ref name="Internetstone-Liste" /> | ||
| Ohne Eigenname | Brasilien | Blaue Varietät in unbekannter Schliffform mit einem Endgewicht von 3273 ct. Ausgestellt im National Museum of Natural History.<ref name="Internetstone-Liste" /> |
Manipulationen und Imitationen
Viele Topase werden durch Behandlung farblich verändert. Das kann durch Bestrahlung mit Gamma- oder Elektronenstrahlen (blau) „Idar-Blue“ (braun, grünlichbraun) oder durch Erhitzen (blau, rötlich) geschehen. So entstehen zum Beispiel der dunkelgrüne, bräunliche oder violette Mystic-Fire-Topas (Handelsname) oder der Indian-Summer-Topas (Handelsname), der rosa bis hellviolett ist.
Trotz ihres Namens sind Madeira- und Rauchtopas keine echten Topas-Minerale. „Madeiratopas“ ist ein Handelsname für Citrin oder gelbgebrannten Amethyst, „Rauchtopas“ ist ein Rauchquarz. Alle sind mit dem echten Topas in keiner Weise verwandte Minerale, sondern makrokristalline Quarz-Varietäten.
Siehe auch
Literatur
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 242, 486.
- Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 694–697.
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 677–679 (Erstausgabe: 1891).
- Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke. 16., überarbeitete Auflage. BLV Verlag, München 2014, ISBN 978-3-8354-1171-5, S. 118.
Weblinks
- Topas. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung
- IMA Database of Mineral Properties – Topaz. In: rruff.info. RRUFF Project (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).
- Topaz search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF) (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Topaz. In: rruff.geo.arizona.edu. (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).
- David Barthelmy: Topaz Mineral Data. In: webmineral.com. (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).
Einzelnachweise
<references> <ref name="Bruder-66"> </ref> <ref name="Bruder-103"> </ref> <ref name="Edelstein-Knigge"> <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Edelstein-Knigge von Prof. Leopold Rössler: Topas ( vom 26. Februar 2021 im Internet Archive) und <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Königstopas, Imperialtopas bei beyars.com ( vom 4. August 2020 im Internet Archive) </ref> <ref name="Fundorte"> Fundortliste für Topas beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="geogallery"> Mineral Gallery: Topaz. In: naturalhistory.si.edu. National Museum of Natural History, abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="IMA-Liste"> Vorlage:IMA-Liste </ref> <ref name="IMA-Liste-2009"> Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Vorlage:IconExternal am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> <ref name="Internetstone-Liste"> <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />InternetStones.com – Famous faceted topaz gemstones greater than 1,000 carats in weight, arranged in descending order of weights ( vom 1. Februar 2016 im Internet Archive) </ref> <ref name="Klockmann"> </ref> <ref name="Lapis"> </ref> <ref name="MA-Rekorde"> Rekorde im Mineralbereich. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="MATopas"> Mineralienportrait Topas: Riesenkristalle. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="Mindat"> Topaz. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 30. April 2026 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> <ref name="mineralien-ch"> ap_min in Zusammenarbeit mit www.wipertech.ch: Schweizer Mineralienfundorte – Mineralien in der Schweiz: T. In: mineralien-ch.ch. 24. Oktober 2013, archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am 29. September 2023; abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="Naturalhistory"> Topaz. In: naturalhistory.si.edu. National Museum of Natural History, abgerufen am 30. April 2026. </ref> <ref name="North"> Michael North (Hrsg.): Kultureller Austausch: Bilanz und Perspektiven der Frühneuzeitforschung. Böhlau, Köln, Weimar, Wien 2009, ISBN 978-3-412-20333-7, S. 335 (eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden.). </ref> <ref name="StrunzNickel"> </ref> <ref name="travel.nytimes-BrazilianPrincess"> <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />New York Times – American Museum of Natural History ( vom 27. Januar 2013 im Internet Archive) </ref> <ref name="Warr"> </ref> <ref name="Wunder-et-al"> </ref> </references>