Autor Thema: Magnetit - Granatseife Zirkone  (Gelesen 842 mal)

PolMik

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Magnetit - Granatseife Zirkone
« am: Dezember 06, 2021, 10:57:28 Vormittag »
Hallo liebe Mitstreiter,
heute einige charakteristische Zirkone aus der Granatseife. Ihr Anteil an den transparenten Mineralen beträgt ca. 5%. Zirkone sind Hinweise auf Ausgangsgesteine. Somit erlauben sie im Verbund mit den anderen Mineralen auch Aussagen zu den Liefergebieten mit weiteren Konsequenzen. Sie sind sehr verwitterungsresistent. An der Farbe, Form und Lichtbrechung sind sie sehr gut zu erkennen.

Zirkon1k ist farblos, prismatisch, kantengerundet und hat Einschlüsse. Zirkon1k stammt zum Beispiel aus einem magmatischem Gestein, wie zum Beispiel Granit. Die Lichtbrechung ist höher als die der rechts, links und unten zu sehenden Granatkörner. Zirkon 2k ist grünlich. Sein Ursprungsgestein ist ein metamorphes Gestein, zum Beispiel Glimmerschiefer oder Gneis. Solche Zirkone werden zum Beispiel für Altersbestimmungen verwendet. Er hat Einschlüsse. Charakteristisch wieder die hohe Lichtbrechung. Zirkon2k_pol zeigt das Korn unter polarisiertem Licht. Zirkone können auch aus durch Verwitterung und Umlagerung aufgearbeiteten Sedimenten stammen.  Zirkon4k zeigt die Kristallflächen. Zirkonkristalle gut zu erkennen tetragonal. Das Korn stelle ich mit Zirkon4k_Pol wegen der besseren Details mit gekreuzten Polarisatoren vor. Es zeigen sich die typischen Interferenzfarben. Interessant ist auch der längsachsenparallele, lange Einschluss in der Mitte. 

Die Granatseife wurde aus einer ganzen Reihe Ausgangsgesteinen gebildet. Warum die Übung? Ich bin mir fast sicher, dass es an einigen Universitäten geowissenschaftliche Sektionen gibt, deren Studenten noch nie durch ein Polarisationsmikroskop sahen. Solche Künstler mit Doktortitel im Amt haben zum Beispiel eine Reihe von Mineralen dieser Strandseife mit einem sehr leistungsfähigen Mikroskop ohne Polarisationseinrichtung gedeutet.
« Letzte Änderung: Dezember 06, 2021, 13:36:41 Nachmittag von PolMik »

olaf.med

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #1 am: Dezember 06, 2021, 13:13:59 Nachmittag »
Hallo Michael,

Dein Achsenbild stammt ganz sicher NICHT von einem Zirkon, sondern von einem zweiachsigen Mineral mit großem Achsenwinkel.

Herzliche Grüße, Olaf
Gerne per Du!

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PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #2 am: Dezember 06, 2021, 13:23:18 Nachmittag »
Lieber Olaf,
danke für den Hinweis. Da habe ich  echt  gepennt. Du hast natürlich Recht. Ich habe die Bilder entfernt und den Text geändert. Das war wohl eher ein Epidot. Von dem habe ich dann später ein Achsenbild mit beiden Ausstrichen. 
LG
Michael

olaf.med

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #3 am: Dezember 06, 2021, 17:06:48 Nachmittag »
Hallo Michael,

Zitat
Das war wohl eher ein Epidot. Von dem habe ich dann später ein Achsenbild mit beiden Ausstrichen.

Da bin ich sehr gespannt. Der Achsenwinkel von Epidot sollte >65° sein und damit wären beide Ausstichpunkte mit einem Trockenobjektiv eigentlich nicht gleichzeitig zu sehen.

Herzlich Grüße,

Olaf
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Geo

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #4 am: Dezember 10, 2021, 22:45:28 Nachmittag »
Hallo Polmik,

zum Thema Zirkon: Zur Analyse des Zirkonspektrums ist ein Polmikroskop zwar nicht unbedingt überflüssig aber in der Regel verzichtbar! Zirkone werden bei der Schwermineralanalyse  mit den Kriterien Habitus, Tracht, Rundungsgrad und Färbung bewertet und geben dann Hinweise auf die Liefergebiete. Die kristalloptischen Eigenschaften spielen da  m. W. keine signifikante Rolle.

Beste Grüße

Georg

PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #5 am: Dezember 10, 2021, 23:56:34 Nachmittag »
Hallo Georg,
das ist fast richtig. Die Zirkone springen unter dem Mikroskop richtig ins Auge. Der Brechungsindex gehört auch zu den kristalloptischen Eigenschaften. Der sorgt dafür. Dann auch noch der Pleochroismus. Unter den gesammelten Unbekannten sind eine Reihe, die man ohne Polarisation mit Zirkon verwechseln könnte. Gerade, wenn die Körner gerundet sind. Es gibt reihenweise transparente Schwerminerale, die man ohne ein Polarisationsmikroskop mit Zirkon verwechseln kann. So zum Beispiel die "gelben Zirkone", die nicht selten eher Monazit sind. Monazit ist zweiachsig, positiv.

Bei Streupräparaten haben wir früher Gelantine verwendet und dann zur Immersion Alpha- (heute 1-) Monobromnaphthalin eingesetzt. Das 1-Monobromnaphthalin hatte einen Brechungsindex von 1,69.

Wenn man sich die Zirkone aus "normalen" Sedimentgesteinen so ansieht, fällt als erstes auf, dass sie fast immer erheblich höhere Anteile an den transparenten Schwermineralen haben. Dann sind meist prismatische Körner aus Magmatiten und gerundete Körner vorhanden. Der Zonarbau ist nicht selten anzutreffen. Die "eingebeulten" mit grünlichem Schimmer stammen aus Metamorphiten. Aus den (hunderten) Präparaten, die ich (früher) untersuchte, ließen die Zirkone allein keine direkte Angabe der Liefergebiete zu. Es war fast immer polymiktes Ausgangsmaterial. Dann halfen zum Beispiel Anteile von Turmalin, Rutil, Granat, Apatit oder Staurolith. Richtig interessant war das Zeug aus der Kreide von der arabischen Halbinsel. Dort gab es in den obersten Schichten der Kreide und nur dort, aber flächendeckend, blaue Turmaline. Zu meinem Erstaunen waren die Verhältnisse von Länge und Breite bei Zirkonen in verschiedenen Profilen  miteinander vergleichbar. In dem Zeug aus Schweden, mit dem ich mich zur Zeit beschäftige, sind leider zu wenige Zirkone, um das zu untersuchen. Das Thema, gerade der Zirkone, behalte ich weiter im Blick. So etwas wie Achsenbilder hatte ich bei meinen Schwermineraluntersuchungen nie einbezogen.

Olafs Anmerkungen waren sehr hilfreich, denn tatsächlich hat nur Pb-Epidot einen Winkel 2V von 50, normaler Epidot 64-89. Im Gegensatz zu Titanit mit 20-56. Der Brechungsindex von Zirkon ist 1,92 - 1,96. Der von Epidot ist 1,72 - 1,76 und der von Titanit ist 1,84 - 2,10. Wobei ich immer das Minimum und Maximum aller Achsen nahm. Zirkon ist optisch einachsig. Ich hatte blamablerweise ein zweichsiges Korn als "Zirkon" verkauft.

Jetzt habe ich entsprechend des Rates von Olaf Dijodmethan mit einem Brechungsindex größer als Epidot bestellt und sehe mal zu noch weitere Immersionsflüssigkeiten zu bekommen, um meine Untersuchungen auf ein professionelleres Niveau zu heben. Dann grenzt die Becke-Linie neben den anderen kristalloptischen Eigenschaften die Anzahl der "Verdächtigen" weiter ein. Das Zeug ist nicht einfach zu bekommen. Es gibt irgend welche Gesetze, die das Arbeiten für Hobbyforscher wie uns erheblich erschweren. So kann man Ideen und Initiativen auch unterdrücken. 

LG
Michael
« Letzte Änderung: Dezember 11, 2021, 00:28:17 Vormittag von PolMik »

Geo

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #6 am: Dezember 14, 2021, 22:13:13 Nachmittag »
Hallo Michael,

ich wollte nix gegen die Verwendung von Polarisationsmikroskopen bei der Schwermineralanalyse sagen - im Gegenteil. Nur, bei der klassischen Analyse der Zirkonspektren waren sie (zumindest früher) eigentlich überflüssig.  Deine Idee, speziell die Zirkone auch genaueren Untersuchungen zu unterziehen (Konoskopie)  finde ich gut, gerade in Hinblick auf die Verwechslungsmöglichkeit mit Monazit. Um auf Liefergebiete zu schließen wären aber auch entsprechende Untersuchungen in den Zirkonbeständen der Liefergesteine erforderlich. Gibt es die?
Zur Technik: Derzeit untersuche ich gerade (hobbymäßig) Strandsande aus Latium mit SM-Anreicherungen aus den Vulkangebieten der Toskana und den Albaner Bergen. Dabei zeigte sich, dass eine ordentliche, kristalloptische Bestimmung (auch Konoskopie) in einfachen Streupräparaten kaum durchführbar ist. Gut funktioniert eine Einbettung in Epoxy-Harzen und eine Weiterbehandlung wie bei normalen Dünnschliffen, dann ist die Korndicke überall gleich und die Konoskopbilder werden deutlich besser. Das setzt natürlich auch Sandkorngrößen >> 30µ voraus und der Präparationsaufwand ist erheblich größer.
Olaf kann uns da sicher weiterhelfen! Ist für gute  Konoskopbilder eine einheitliche Objektdicke förderlich?

Grüße
Georg

PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #7 am: Dezember 14, 2021, 23:39:45 Nachmittag »
Hallo Georg,
dein Projekt klingt auch interessant. Vielleicht kannst du es hier auch einmal vorstellen?

Die Strandseife von Koserow enthält zu über 90% Granat, Zirkon, Turmalin und Rutil. Das ist die Fraktion 0,2 mm bis 0,1 mm. Da kann man keine Michel-Levy Tafel verwenden. Von den wenigen Zirkonen bekomme ich keine konoskopischen Bilder. Die braucht man in dem Fall nicht. Pol sehr wohl. Gerade bei gerundeten Körnern.

Als nächstes kommt Staurolith. Daran erkennt man bezüglich der Liefergesteine, dass neben magmatischen Gesteinen (prismatische Zirkone) auch Metamorphite zu berücksichtigen sind. Später dann noch weitere Minerale, wie Pyroxene. Die Pyroxene verwittern dagegen leicht und haben wieder andere Ausgangsgesteine. Das Dijodmethan kommt wahrscheinlich diese Woche. Dann mache ich noch ein paar Gelantinestreupräparate. Damit werde ich vermutlich bis zum Jahreswechsel mit der Magnetit - Granat - Strandseife fertig.

LG
Michael


olaf.med

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #8 am: Dezember 15, 2021, 09:26:27 Vormittag »
Lieber Georg,

besonders perfekte Interferenzbilder erhält man wenn:

  • Die Kristalle so groß sind, dass sie das gesamte Sehfeld bei der verwendeten Vergrößerung ausfüllen.
  • Die Kristallplatten planparallel sind.
  • Die Kristalle beidseitig poliert sind oder der Brechungsindex der Immersion möglichst genau mit dem mittleren Brechingsindex des Kristalls übereinstimmt.
  • Die Kristallplatte in ihrer Dicke angepasst ist. Dieses Maß hängt von der Doppelbrechung des Kristall ab. Bei Calcit und Titanit tut's die normale Dünnschliffdicke, für niedriger doppelbrechende Kristalle sind Dicken bis hin zu einigen Millimetern besser.

Natürlich bekommt man auch jenseits dieser optimalen Randbedingungen ausreichnd gute Interferenzbilder für eine Diagnose, aber eben nicht für eine lehrbuchhafte Abbbildung.

Herzliche Grüße,

Olaf
Gerne per Du!

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Geo

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #9 am: Dezember 15, 2021, 17:00:58 Nachmittag »
Hallo Olaf,

vielen Dank für die Hinweise!

Beste Grüße

Georg

PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #10 am: Dezember 24, 2021, 15:45:39 Nachmittag »
Hallo liebe Foristen,
nachgereicht das konoskopische Abbild von Zirkon. Mit Lambda-Schieber einachsig positiv. Extrem selten zu finden.
Frohe Weihnachten
Michael
« Letzte Änderung: Dezember 24, 2021, 16:53:36 Nachmittag von PolMik »

hugojun

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #11 am: Dezember 24, 2021, 16:18:09 Nachmittag »
Hallo Michael ,

Die Quadranten I und III  sind blau, positiv?

Frohe Weihnachten

LG Jürgen

« Letzte Änderung: Dezember 24, 2021, 16:31:46 Nachmittag von hugojun »

PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #12 am: Dezember 24, 2021, 16:55:47 Nachmittag »
Hallo Jürgen,
danke, habe ich korrigiert. Links oben rechts unten gelb ist positiv. Stimmt. Hatte ich von http://webmin.mindat.org/ abgeschrieben, ist offenkundig falsch, oder das ist kein Zirkon. Das ist jetzt von einem Gelantinestreupräparat mit Dijodmethan als Immersionsflüssigkeit mit Brechungsindex 1,74. Auch Frohe Weihnachten.
LG
Michael
« Letzte Änderung: Dezember 24, 2021, 20:53:07 Nachmittag von PolMik »

Florian D.

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #13 am: Dezember 24, 2021, 18:28:45 Nachmittag »
Das hängt auch davon ab, wie der Kompensator orientiert ist.
Gruss Florian

PolMik

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Re: Magnetit - Granatseife Zirkone
« Antwort #14 am: Dezember 24, 2021, 20:29:30 Nachmittag »
Hallo Florian,
danke für die Nachricht. Daran liegt es wahrscheinlich nicht. Polarisator und Analysator gekreuzt, Kompensator Lambda-Platte 530 nm gleich Gipsplatte Rot 1. Ordnung. Scheint bei Leica so zu sein, normalerweise 550 nm. Das dürfte der Standard sein. Den Quarzkeil 1. - 4. Ordnung setze ich nur sehr selten ein. Das Lambdaviertel-Plättchen steht bei mir zusammen mit einem Kippkompensator kurz vor dem Kauf. Ersteres hat dann einen Gangunterschied von 140 nm oder Grau erster Ordnung. Die Mehrheit der Mikroskope haben keinen Drehkompensator.

Es könnte daran liegen, dass das keine Zirkone sind. Das ist nicht ausgeschlossen. Die Lichtbrechung ist größer als 1,74, es gäbe noch Xenotim (1,72, 1,82), der wäre optisch positiv. Die prismatischen Kristalle ähneln denen des Zirkons. Kommt mit Monazit zusammen vor. Monazit hatten wir in der Strandseife. Xenotim gibt es auch in Norwegen und Schweden in Fluss- und Strandseifen zusammen mit Gold. Er ist ein akzessorisches Mineral aus Graniten und Gneisen. Für die Strandseifen auf Usedom ist er nirgends beschrieben. Er wäre eine Neuentdeckung. In den Schwermineralseifen von Schweden, die ich untersuchte, fand ich ihn bisher auch nicht. :)
LG
Michael
« Letzte Änderung: Dezember 24, 2021, 20:48:58 Nachmittag von PolMik »