Faujasit

Faujasit
Faujasit-Na aus Québec, Kanada - Sichtfeld 2,0 x 2,0 mm
Andere Namen	Faujasit-Na Faujasit-Ca Faujasit-Mg
Chemische Formel	(Na,Ca_0,5,Mg_0,5,K)_x(Al_xSi_12-xO₂₄) ‣ 16H₂O
Mineralklasse	Silikate und Germanate - Gerüstsilikate 9.GD.30 nach Strunz
Kristallsystem	kubisch
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin
Farbe	farblos, weiß, auch gelblich, braun
Strichfarbe	weiß
Mohshärte	5,5
Dichte (g/cm³)	1,92
Glanz	Glasglanz
Transparenz	meist durchsichtig
Bruch	uneben, spröde
Spaltbarkeit
Habitus	oktaedrische Kristalle
Häufige Kristallflächen	111
Weitere Eigenschaften
Ähnliche Minerale	Gmelinit, Chabasit, Levyn, Erionit u.a. Zeolithe

Als Faujasit werden zusammenfassend die drei recht seltenen Silicat-Minerale Faujasit-Na, Faujasit-Ca und Faujasit-Mg aus der Familie der Zeolithe bezeichnet. Ihnen gemein ist die vereinfachte chemische Formel (Na,Ca_0,5,Mg_0,5,K)_x(Al_xSi_12-xO₂₄) ‣ 16H₂O, wobei der Namensanhang das vorherrschende Kation bezeichnet (-Na für Natrium, -Ca für Calcium, -Mg für Magnesium). Der Wert von x in obiger Formel variiert üblicherweise zwischen 3,2 und 3,8 ^[1]. Durch Substitution kann auch Kalium sowie etwas Strontium enthalten sein. Faujasit kristallisiert im kubischen Kristallsystem und bildet kleine, meist farblose oder weiße, gut ausgebildete Kristalle in Oktaederform. Industriell synthetisierte Faujasite sind Zeolith X und Zeolith Y.

Etymologie und Geschichte

Faujasit wurde 1842 von Augustin Alexis Damour erstmals von Sasbach am Kaiserstuhl beschrieben und erhielt seinen Namen zu Ehren des französischen Geologen und Vulkanologen Barthélemy Faujas de Saint-Fond.^[2] Die Struktur von Faujasit wurde erstmals 1956 mitgeteilt.^[3]

Bildung und Fundorte

Faujasit ist, wie viele andere Zeolithe auch, ein typisches Produkt hydrothermaler Umwandlung von basaltischen vulkanischen Gesteinen. Durch die Zirkulation heißer Lösungen wird das Gestein nach der Eruption nach und nach alteriert, in Drusen und auf Klüften kommt die mitgeführte Lösungsfracht zur Ausfällung. An der klassischen Lokalität am Kaiserstuhl wächst Faujasit in freistehenden Kristallen in Drusenhohlräumen in Limburgit-Lavaströmen.

Spezies

Seit der Überarbeitung der Zeolithnomenklatur durch die International Mineralogical Association im Jahre 1998 werden drei eigenständige Mineralspezies unterschieden, Faujasit-Na, Faujasit-Ca und Faujasit-Mg. Die Typlokalitäten für Faujasit-Na und -Mg sind weiterhin die Steinbrüche bei Sasbach, für Faujasit-Ca wird ein Bohrkern aus Haselborn bei Ilbeshausen/Vogelsberg angegeben ^[1].

Kristallstruktur

Sodalithkäfig

Struktur von Faujasit

Die Struktur von Faujasit ist identisch mit der des synthetischen Zeolith Y. Das Grundelement des Faujasitgerüsts sind Sodalithkäfige, die über hexagonale Prismen miteinander verbunden sind. Die Poren sind senkrecht zueinander angeordnet. Die Pore, die durch einen Ring mit 12 Einheiten gebildet wird, ist mit einem Durchmesser von 7.4 Å relativ groß. Der Innenraum hat einen Durchmesser von 12 Å und ist umgeben von 10 Sodalithkäfigen. Die Zelleinheit ist kubisch mit einer Länge von 24,7 Å. Faujasit-Materialien zeichnen sich durch eine große Oberfläche und eine enge Porenverteilung im Bereich von 0.9 bis 1.2 nm, sowie durch eine hohe thermische Beständigkeit aus.^[4]

Verwendung

Im Gegensatz zu seinem synthetischen Pendant Zeolith Y, welches in großen Mengen industriell hergestellt wird, hat natürlicher Faujasit aufgrund seiner Seltenheit keine praktische Bedeutung.

Siehe auch

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 Coombs D.C., Alberti A., Armbruster T., Artioli G., Colella C., Galli E., Grice J.D., Liebau F., Mandarino J.A., Minato H., Nickel E.H, Passaglia E., Peacor D.R., Quartieri S., Rinaldi R., Ross M., Sheppard R.A., Tillmanns E. & Vezzalini G. (1998): Recommended nomenclature for zeolite minerals: report of the subcommittee on zeolites of the International Mineralogical Association, Commission on New Minerals and Mineral Names. Mineralogical Magazine 62, 533-571.
↑ Damour M. (1842): Description de la faujasite, nouvelle espèce minérale. Annales des Mines, series 4,1, 395-399.
↑ Nowacki, W., Bergerhoff, G.; Schweiz. Mineral. Petrogr. Mitt. 621-622 (1956) 621
↑ Karami, D.; Rohani, S.; Synthesis of pure zeolite Y using soluble silicate, a two-level factorial experimental design, Chem. Eng. and Proc. 28 (2009) 1288-1292.

Weblinks

Commons: Faujasite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

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Mineralienatlas:Faujasit (Wiki)
Webmineral - Faujasite-Na, Faujasite-Ca, Faujasite-Mg (engl.)
MinDat - Faujasite group (engl.)

[Coombs-1] 1,0 ^1,1 Coombs D.C., Alberti A., Armbruster T., Artioli G., Colella C., Galli E., Grice J.D., Liebau F., Mandarino J.A., Minato H., Nickel E.H, Passaglia E., Peacor D.R., Quartieri S., Rinaldi R., Ross M., Sheppard R.A., Tillmanns E. & Vezzalini G. (1998): Recommended nomenclature for zeolite minerals: report of the subcommittee on zeolites of the International Mineralogical Association, Commission on New Minerals and Mineral Names. Mineralogical Magazine 62, 533-571.

[2] Damour M. (1842): Description de la faujasite, nouvelle espèce minérale. Annales des Mines, series 4,1, 395-399.

[nowacki-3] Nowacki, W., Bergerhoff, G.; Schweiz. Mineral. Petrogr. Mitt. 621-622 (1956) 621

[karami-4] Karami, D.; Rohani, S.; Synthesis of pure zeolite Y using soluble silicate, a two-level factorial experimental design, Chem. Eng. and Proc. 28 (2009) 1288-1292.

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[2]

[3]

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