Mineralien und Kristalle

Hallo,
habe eine wunderbare Mineralienausstellung besucht und dabei erfahren,
dass es etliche Millionen Jahre dauert, bis dass die Kristalle so groß gewachsen sind.
Nun meine Fragen:

  1. Was geschieht in dieser langen Zeit?
  2. Warum wachsen die Kristalle so langsam?
  3. Kann man z.B. so große Quarzkristalle auch künstlich herstellen?
    Gruß
    Ernesto

Hallo Ernesto
Zu 1. und 2. :
Der Kristall wächst! Gehen wir von Quarzkristallen aus: Je nach Druck und somit auch Temperaturverhältnissen ist mehr oder meist weniger SiO2 im heissen Wasser unter Druck gelöst. Das kann sich an einem bereits vorhandenen Kristall schön nach den Kristallgitter anlagern, der Kristall wird größer. So entstehen z. B. Kristalldrusen in Basaltblasen.
In den Lösungen ist meist nicht sonderlich viel an Ionen vorhanden

Zu 3. :
Ja, man tut das auch.
In großen Autoklaven züchtet man Quarzkristalle, die in der Halbleiterindustrie gebraucht werden.

Gockel mal unter Kristallzüchtung, Wicki kann da auch viel helfen!
Verneuille- und Zrochalski- Verfahren kommen in der Natur nicht vor.
Gruß vom KS

  1. Was geschieht in dieser langen Zeit?

In einem Faltengebirge bilden sich schon in der Tiefe Brüche und Klüfte, in die von unten heiße mineralhaltige Lösungen einströmen. Du musst Dir vorstellen, dass das meist in der Tiefe (5-10km) unter der entsprechenden Hitze und dem hohen Druck passiert. In dieser Tiefe bzw beim Hochdrücken in einem Faltengebirge finden Abkühlungsprozesse sehr langsam statt, sodass die Kristalle ideal wachsen können (Die Sättigungskonzentration ist von der Temperatur abhängig).

  1. Warum wachsen die Kristalle so langsam?

s.oben.
Udo Becker

Danke erstmal,
ich verstehe, dass die Lösungen (und Schmelzen?) sehr langsam abkühlen. Heißt das nun, dass die Kristalle nur wachsen, weil die Konzentration der Mineralien in der Lösung durch das Abkühlen ansteigt? Und warum bilden sich bei schnellerem Abkühlen keine schönen Kristalle?

Ernesto

Moin,

Heißt das nun, dass die Kristalle nur wachsen, weil
die Konzentration der Mineralien in der Lösung durch das
Abkühlen ansteigt?

nein, beim Abkühlen wird die Löslichkeit der Mineralien im Lösemittel (meist Wasser) geringer.
http://de.wikipedia.org/wiki/Umkristallisation

Und warum bilden sich bei schnellerem
Abkühlen keine schönen Kristalle?

Zum einen bilden sich beim schnellen Abkühlen mehr Kristallisationskeime und somit viele kleine kristalle, die zudem schnell ineinanderwachsen können.
Beim langsamen Abkühlen entstehen weniger Keime und die Substanz hat genug Zeit sich geordnet an den bestehenden Kristall anzulagern.

Gandalf

Hallo

Auf dieser Seite findet man etwas zum künstlichen Quarz:
http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/K%FC…

Er wächst ca 1 mm/Tag.

MfG
Matthias