Calcit

Mineral des Jahres 2021

Neben verschiedenen „Tieren des Jahres“ gibt es seit 2018 auch das „Mineral des Jahres“, zu welchem 2021 das formenreiche Mineral Calcit gewählt wurde. In über 100 Kristallformen und 1.000 Kristallformkombinationen kann Calcit auftreten und bietet somit den höchsten Formenreichtum unter den Mineralen.

Eine besondere Form stellen die Zwillinge dar. Das sind zwei miteinander verwachsene Kristalle der gleichen chemischen Zusammensetzung und Form. Durch diese Verwachsung entsteht eine Symmetrieebene, die bei einfachen Kristallen nicht vorkommt. Beispielsweise die Herz- und Schmetterlings-Zwillinge.

Aus chemischer Sicht handelt es sich bei Calcit um Calciumcarbonat CaCO₃, auch unter dem Namen Kalk bekannt. Es gehört somit zu der Mineralienklasse der Carbonate. Damit sind alle Mineralien gemeint, die in ihrer chemischen Formel das CO₃^2--Ion enthalten. Andersherum entspricht Calciumcarbonat aber nicht immer Calcit, sondern tritt auch als Aragonit und Vaterit auf. Diese kommen aber im Gegensatz zu Calcit in nur wenigen verschiedenen Kristallformen vor. Von diesen drei Modifikationen ist Calcit die Stabilste.

Calcit ist eines der häufigsten Minerale der Erdkruste und bedeckt als Sedimentgestein in Form von Kalkgestein etwa 40 % der Erdoberfläche. Als seltene Ausnahme, neben den überwiegend aus silikatischen Schmelzen entstehenden Magmatiten, kommen Carbonat-reiche Magmen vor und es bildet sich Carbonatit. Wird Kalkstein höheren Temperaturen ausgesetzt, z.B. während eines Kontakts zu heißem Magma, bildet sich das metamorphe Gestein Marmor. Calcit ist somit eines der wenigen Minerale, welches in allen drei Gesteinsklassen - Sedimente, Magmatite und Metamorphite - vertreten ist.

Als Mineralbestandteil kommt Calcit auch in dem einst als Pigment sehr begehrten und heute als Schmuckstein geschätzten blauen Lapislazuli vor.

Lapislazuli ist ein Mineralgemisch, welches primär aus den Mineralen Calcit (weiß) und Lasurit (blau) besteht. Pyrit (goldfarben) ist häufig assoziiert, Fundort: Afghanistan

Calcit besitzt einen glasartigen bis matten Glanz und hat in seiner reinen Form eine durchsichtige Transparenz. Das bedeutet, dass auftreffendes Licht durch dieses Mineral hindurchtreten kann. Ebenso ist Calcit in seiner reinen Form farblos. Weitere Farbvariationen wie rot, gelb, grün, grau, schwarz und selten auch blau sind Fremdfarben, welche durch Spuren farbgebender Metalle entstehen. Metallionen wie Eisen, Zink, Cobalt oder Mangan ersetzen dabei teilweise die Calcium-Ionen im Kristall. Im Falle des Honigcalcits ist das farbgebende Element das Eisen. Unter ultraviolettem Licht zeigen manche Calcite eine deutliche Fluoreszenz. Dies ist in der Einlagerung Seltener Erden Elemente begründet.

Honigcalcit, Fundort: Deutschland — Honigfarbener Calcit, Farbgebung durch Eisen, strahlige Kristalle, Fundort: Deutschland

Schwarzer Calcit, blättrige Kristalle, Fundort: Rumänien

Rosa-farbener Calcit-Rhomboeder auf braunem Dolomit, Farbgebung durch Mangan, Fundort: Namibia

Weißgraue Calcit-Kristalle auf braunem Dolomit, Fundort: Namibia

Weißgraue Calcit-Kristalle auf braunem Dolomit unter UV-Licht, Fundort: Namibia

Auf der 10-stufigen Härteskala von Mohs hat Calcit die Mohshärte 3. Dies bedeutet, dass er mit einer Kupfermünze ritzbar ist und zu den mittelharten Mineralen gehört. Seine geringe Härte und perfekte Spaltbarkeit macht ihn als Schmuckstein eher ungeeignet, da er leicht zerbrechen oder zerkratzt werden kann. Es wird eher in der Industrie als Bestandteil von Farben, Gläsern und Zement verarbeitet.

Calcit ist ein Mineral, das leicht verwittern kann. Im kalten Wasser ist es im Vergleich zu anderen recht gut lösbar. Besonders gegenüber kohlensäurehaltigem Wasser, wie z.B. Regen, ist Calcit kaum resistent und wird so mit der Zeit aus seinem Nebengestein gelöst. Aus diesem ausgelaugten Gestein entstehen Höhlensysteme, in denen sich der gelöste Calcit langsam wieder als Tropfstein ablagert.

Auf ähnlich Weise entsteht auch Travertin: Der im Wasser gelöste Kalk setzt sich beim Austreten von Süßwasserquellen ab und bildet so Kalkstein aus, oft in terrassenartigen Formationen. Der entstehende Travertin ist ein beliebtes Baumaterial.

Sinterkalk, Stalakmit und Stalaktit, Fundort: Deutschland

Eine der prägnantesten Eigenschaften des Calcits ist aber die hohe Doppelbrechung, welche dem Calcit auch den Namen Doppelspat eingebracht hat. Die Doppelbrechung ist die Fähigkeit des Calcitkristalls, einen Lichtstrahl in zwei Teilbündel zu trennen. Die beiden Teilstrahlen durchlaufen den Kristall in unterschiedlicher Geschwindigkeit und Richtung. Wird ein solcher Kristall auf Schrift gelegt, erscheint die Schrift, durch den Kristall gesehen, doppelt. Besonders schön ist die Doppelbrechung bei Rhomben-förmigen, klaren Calcitkristallen zu sehen.

Calcit-Rhomboeder, Doppelspat, verschiedene Farben, Fundort: Mexiko

Calcit-Rhomboeder, Doppelspat, Fundort: Mexiko

Calcit gehört zum trigonalem Kristallsystem und bildet mehrere einfache Formen wie das Basis-Pinakoid, hexagonale Prismen, das Rhomboeder oder das Skalenoeder aus. Die Formenvielfalt des Calcits ist allerdings darin begründet, dass die Kristalle selten in ihrer einfachen Form ausgebildet werden, sondern häufig Kombinationen zweier oder mehrerer Formen an einem Kristall vorkommen. Zusätzlich bilden sich Mineralaggregate, die zu einer kugelförmigen, radialstrahligen, blättrigen oder hahnenkammförmigen Form des Calcits führen. Nachfolgend sind einige Beispiele zu sehen.

Idiomorphe Skalenoeder auf grauen Kalkstein, Fundort: Elmwood, Tenessee, USA

Calcit, Rhomboeder, prismatisch, Varietät Nagelkopf, Fundort: Sweatwater-Mine, Missouri, USA

Hahnenkammförmige Calcit-Kristalle, Fundort: Namibia

Schließlich findet sich Calcit auch in der Lebewelt. Die Skelette von Stachelhäutern wie Seesterne, Seelilien und Seeigel bestehen aus Calcit-Einkristallen. Calcit und Aragonit sind zwar am Aufbau von Zähnen, Knochen und Schalen vieler Tierarten und auch von uns Menschen beteiligt, doch nicht in Form von Kristallen. Stachelhäuter züchten quasi eigene Kristalle.

Jeder Seeigelstachel besteht aus einem Calcit-Einkristall, die Länge der größeren Stacheln beträgt dabei bis zu 10 cm.

Seine Häufigkeit, die verschiedenen und wunderschönen Kristallformen sowie seine Auffindbarkeit an vielen Standorten der Welt, machen den Calcit unter den Mineraliensammlern zu einem sehr begehrten Sammlungsobjekt.