Aragonit

Aragonit
Aragonit-Stufe mit prismatischen, spitzpyramidalen Kristallen aus der Northern Lights Mine, Hussman Spring, Black Mountain, Mineral County (Nevada), USA (Größe: 4,5 cm × 3,9 cm × 2,9 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Arg

Andere Namen

Arragonischer Apatit

Chemische Formel Ca[CO3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)
Carbonate und Nitrate
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana

Vb/A.04
V/B.04-010

5.AB.15
14.01.03.01
Ähnliche Minerale Calcit, Vaterit, Baryt, Gips
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m
Raumgruppe Pmcn (Nr. 62, Stellung 5)Vorlage:Raumgruppe/62.5
Gitterparameter a = 4,96 Å; b = 7,97 Å; c = 5,74 Å
Formeleinheiten Z = 4
Zwillingsbildung häufig nach {110}, zyklische Drillinge oder Viellinge, polysynthetische Viellinge
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 3,5 bis 4
Dichte (g/cm3) gemessen: 2,95; berechnet: 2,930
Spaltbarkeit unvollkommen nach {110} und {011}, undeutlich nach {010}
Bruch; Tenazität muschelig; spröde
Farbe farblos, weiß, grau, gelb, rot, grün, violett, blau
Strichfarbe weiß
Transparenz durchsichtig bis undurchsichtig
Glanz Glasglanz, Fettglanz auf Spalt- und Bruchflächen
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,529 bis 1,530
nβ = 1,680 bis 1,682
nγ = 1,685 bis 1,686
Doppelbrechung δ = 0,156
Optischer Charakter zweiachsig negativ
Achsenwinkel 2V = 18° bis 19° (gemessen); 16° bis 18° (berechnet)
Pleochroismus nicht vorhanden
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten in HCl unter CO2-Abgabe löslich
Besondere Merkmale Lumineszenz

Aragonit ist ein häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Carbonate und Nitrate“. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der Zusammensetzung Ca[CO3], ist also chemisch gesehen ein Calciumcarbonat.

Aragonit bildet Kristalle verschiedener Form. Prismatische Kristalle kommen ebenso vor wie Mineral-Aggregate, die kugelig bzw. oolithisch, gebändert, säulig und dendritisch (bäumchenartig) sowie parallelfaserig, radialstrahlig oder nadelig sein können. Unverletzte Kristalloberflächen weisen einen glasähnlichen Glanz auf, Spalt- und Bruchflächen zeigen dagegen Fettglanz.

In reiner Form ist Aragonit farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine graue, gelbe, rote, grüne, violette oder blaue Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt.

Aragonit ist das namensgebende Mineral einer Gruppe von Mineralen ähnlicher Struktur und/oder Zusammensetzung, der Aragonitgruppe.

Etymologie und Geschichte

Das Mineral wurde von Abraham Gottlob Werner 1796 beschrieben und von ihm nach seinem Fundort in der Provinz Aragonien in Nordost-Spanien benannt.

Der großen Bedeutung der Vorkommen im Alpenraum wurde 2025 durch die Ernennung von Aragonit zum „Mineral des Jahres“ in Österreich Ausdruck verliehen.

Klassifikation

In der letztmals 1977 überarbeiteten und daher veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Aragonit zur Mineralklasse der „Nitrate, Carbonate und Borate“ (Unterklasse „Carbonate“) und dort zur Abteilung „Wasserfreie Carbonate ohne fremde Anionen“, wo er gemeinsam mit Alstonit, Cerussit, Strontianit und Witherit in der „Aragonit-Reihe“ mit der Systemnummer Vb/A.04 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 V/B.04-010. Dies entspricht ebenfalls der Abteilung „Wasserfreie Carbonate [CO3]2−, ohne fremde Anionen“, wo Aragonit zusammen mit Alstonit, Barytocalcit, Cerussit, Olekminskit, Paralstonit, Strontianit und Witherit die „Aragonitgruppe“ mit der Systemnummer V/B.04 bildet.

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Aragonit verkleinerte Klasse der „Carbonate und Nitrate“ (die Borate bilden hier eine eigene Klasse), dort aber ebenfalls in die Abteilung „Carbonate ohne zusätzliche Anionen; ohne H2O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Elementfamilie der beteiligten Kationen. Das Mineral ist hier entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Erdalkali- (und andere M2+) Carbonate“ zu finden, wo es zusammen mit Cerussit, Strontianit und Witherit die „Aragonitgruppe“ mit der Systemnummer 5.AB.15 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen und zuletzt 1997 veröffentlichten Systematik der Minerale nach Dana hat Aragonit die System- und Mineralnummer 14.01.03.01. Das entspricht der Klasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort der Abteilung „Wasserfreie Carbonate“. Hier findet er sich ebenfalls in der „Aragonitgruppe“, in der auch Witherit, Strontianit und Cerussit eingeordnet sind.

Kristallstruktur

Blau: Calcium, Rot: Sauerstoff
Schwarz: Kohlenstoff
Schwarze Dreiecke: Carbonatgruppen

Aragonit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pmcn (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 5)Vorlage:Raumgruppe/62.5 mit den Gitterparametern a = 4,96 Å, b = 7,97 Å und c = 5,74 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Eigenschaften

Reiner Aragonit ist entweder farblos oder weiß. Er kann durch Fremdbeimengungen bzw. Verunreinigungen auch grau bis bräunlich, gelblich, rötlich, grünlich, bläulich oder violett gefärbt sein. Aragonit hat eine Dichte von 2,95 g/cm³ und eine Mohssche Härte von 3,5 bis 4,5. Bis auf eine Varietät des Aragonits sind alle lichtundurchlässig.

Aragonit weist Lumineszenz auf; dabei verhalten sich die Minerale je nach Fundort verschieden. In Agrigent werden Aragonite gefunden, die unter UV-Licht rosarot aufleuchten und anschließend grün fluoreszieren. Aragonite aus Tsumeb leuchten hellgelb bis grünlich.

Aragonit löst sich leicht in Säuren unter Abgabe von Kohlendioxid. Schon von schwachen Säuren wie Borsäure, Essigsäure oder Citronensäure wird der Kristall geschädigt. Aragonit ist in kohlendioxidgesättigtem Wasser leichter löslich als Calcit und kann so zu einer Untersättigung an Aragonit in den Ozeanen führen.

Modifikationen und Varietäten

Aragonit ist eine von insgesamt drei natürlich vorkommenden Modifikationen des Calciumcarbonats (Ca[CO3]). Die weiteren Modifikationen sind Calcit (Kalkspat) und Vaterit. Die stabilste der drei Modifikationen ist der Calcit, welcher vor allem als Kalkstein, Kreide, Marmor und Kalksinter (Onyxmarmor) in der Natur vorkommt.

Vom Aragonit existieren mehrere Farb- und Formvarietäten:

Es gibt viele dem Aragonit ähnliche Minerale wie zum Beispiel Baryt, Gips, Calcit und Quarz.

Bildung und Fundorte

Bildung

Farblose Aragonit-Stufe mit Kristall-Drillingen aus der Provinz Agrigent, Sizilien (Größe: 9,6 cm × 9,4 cm × 3,6 cm)

Aragonit ist unter gewöhnlichen Umständen (20 °C und Atmosphärendruck) eigentlich nur metastabil, die stabile Phase ist Calcit. Es genügen die Anwesenheit von Lösungsmittel oder die Ausübung minimalen Druckes, zum Beispiel im Mörser, um Aragonit in Calcit umzuwandeln. Bei höheren Temperaturen geschieht die Umwandlung sehr schnell. Lediglich bei hohem Druck, unter den Bedingungen einer Hochdruck-/Niedrigtemperaturmetamorphose, ist Aragonit stabil. Selten findet man deshalb ein Gestein mit Aragonit, eine Ausnahme bildet der Aragonitmarmor.

Aragonit wird in Süßwasser wenig abgeschieden, die einzelnen Vorkommen sind somit charakteristisch für marine Milieus. Im Gegensatz zu den meisten anderen mineralischen Stoffen kommt Calcium dort seltener vor als im Süßwasser, da zahlreiche Organismen das Mineral dem Wasser entziehen, um damit ihre Kalkschalen und -skelette aufzubauen. Dadurch hat sich auch das Verhältnis von Magnesium zu Calcium im Verlauf der geologischen Zeitalter immer weiter auf die Seite des Magnesiums verlagert, und da Magnesium die Bildung von Aragonit gegenüber derjenigen von Calcit begünstigt, entsteht heute im marinen Milieu bevorzugt Aragonit. Neben Magnesium verschieben auch Spuren anderer Metalle wie Strontium, Blei, Barium und Calciumsulfat sowie Temperaturen über 50 Grad Celsius das Gleichgewicht auf die Seite des Aragonits. Allerdings verwandelt er sich über längere Zeiträume in den stabileren Calcit, weshalb Aragonit in alten Carbonatgesteinen selten ist.

Das Mineral bildet sich entweder hydrothermal oder als Neubildung bei sich zersetzenden Ca-haltigen Gesteinen (sogenannte „Eisenblüte“). In der Natur tritt Aragonit häufig bei Sinterbildung im Umfeld kalkhaltiger und heißer Quellen auf. Auch in Hohlräumen von Ergussgesteinen (Vulkaniten) kommt es als „Eisenblüte“ vor, in Thermalquellen als „Sprudelstein“ und „Erbsenstein“. Ablagerungen in Wasserrohren, Wasserleitungen und Wasserkesseln bestehen oft aus Aragonit.

Aragonit ist zudem der Hauptbestandteil des Perlmutts und daher der Perlen, welche vom Mantel der Muscheln gebildet werden. Auch das Skelett der Steinkorallen besteht aus Aragonit.

Als häufige Mineralbildung ist Aragonit an vielen Fundorten anzutreffen, wobei bisher (Stand: 2013) rund 2800 Fundorte als bekannt gelten.

Fundorte

Fundorte von Aragonit sind unter anderem das Municipio Coro Coro in Bolivien, der Erzberg in Österreich, Špania Dolina, Podrečany und Ochtiná (Ochtinaer Aragonithöhle) in der Slowakei, Cianciana in Italien, Tarnobrzeg in Polen und Molina de Aragón in Spanien.

In Tschechien kommt Aragonit einerseits mikrokristallin als Karlsbader Sprudelstein an Quellaustritten in Karlsbad, aber auch in Form von größeren Kristallen am Číčov im Böhmischen Mittelgebirge vor. Die Karlsbader Sprudelstein-Vorkommen wurden auch von Johann Wolfgang von Goethe beschrieben.

Die möglicherweise größten Eisenblüten mit Durchmessern von teilweise mehr als 1,20 m – das bisher größte dieser als „Hydra“ bezeichneten Gebilde hat einen Durchmesser von 1,50 m – wurden in der im März 2019 entdeckten Höhle Windloch im Mühlenberg im Oberbergischen gefunden.

Synthetische Herstellung

Bei der Biorock-Technologie wird Aragonit gemeinsam mit Brucit durch Mineralakkretion an schwach stromführendem Stahl aus dem Meer gewonnen.

Verwendung

Facettierter Aragonit aus Tschechien

Aragonit wird als Schmuckstein verwendet, der allerdings durch seine Sprödigkeit und gute Spaltbarkeit empfindlich ist.

Insbesondere auf den Bahamas sowie auf den Bermuda-Inseln bilden sich seit mehreren tausend Jahren Aragonitsande im Gezeitenbereich, die für eine industrielle Nutzung geeignet sind. Die Vorkommen werden mit dem Bagger abgebaut und zur Herstellung von Zement verwendet.

Manipulationen und Imitationen

Aragonit-Schmucksteine werden mithilfe von Kunstharz stabilisiert, da Aragonit recht empfindlich auf Säuren und maschinelle Bearbeitung reagiert, außerdem soll dadurch eine Erhöhung seines Glanzes erzielt werden. Aus modischen Gründen werden Aragonite auch gefärbt angeboten. Aus Verbraucherschutzgründen müssen beide Verfahren angegeben werden.

Aragonit dient oft als Imitationsgrundlage für Chalcedon, Calcit und Jade.

Gebänderter Aragonit wird unter irreführenden Handelsbezeichnungen meist als Kalifornischer Onyx, Mexikanischer Onyx oder Türkischer Onyx angeboten (siehe Onyxmarmor).

Esoterik

Wie schon beschrieben können sich Aragonit und Calcit als Ablagerungen in Warmwasserinstallationen, bzw. -rohren bilden. Durch die Anwendung von Magnetfeldern sollen sich die Aragonitkristalle nicht an der Wand bilden bzw. nicht ablagern können. Die Wirkungsweise solcher Geräte zur Entkalkung darf nach dem heutigen Kenntnisstand als fraglich angesehen werden, da weder die Carbonatanionen, noch die Calciumionen paramagnetisch bzw. ferromagnetisch sind. Aus physikochemischer Sichtweise sind die postulierten Wirkprinzipien nicht möglich (siehe auch Physikalische Wasserenthärtung).

Siehe auch

Literatur

Commons: Aragonit – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Aragonit – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. ↑ Laurence N. Warr: IMA–CNMNC approved mineral symbols. In: Mineralogical Magazine. Band 85, 2021, S. 291–320, doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch, cambridge.org [PDF; 351 kB; abgerufen am 13. Juli 2026]).
  2. ↑ Abraham Gottlob Werner: Geschichte, Karakteristik, und kurze chemische Untersuchung des Apatits. IV. Kurze Nachricht von den sogenannten arragonischen Apatiten. In: Bergmannisches Journal. Band 1, 1788, S. 76–96 (Digitalisat bei rruff.info (Memento vom 28. Juli 2024 im Internet Archive) [PDF; 1,4 MB; abgerufen am 13. Juli 2026]).
  3. ↑ David Barthelmy: Aragonite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 13. Juli 2026 (englisch).
  4. 1 2 3 4 Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 287 (englisch).
  5. 1 2 3 4 Aragonite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 54 kB; abgerufen am 13. Juli 2026]).
  6. 1 2 3 4 5 Aragonite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 13. Juli 2026 (englisch).
  7. ↑ Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4., durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 706.
  8. ↑ Mineral des Jahres in Österreich – Aragonit. In: mineraldesjahres.at. Abgerufen am 13. Juli 2026.
  9. ↑ Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  10. ↑ 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 Original am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (englisch).
  11. ↑ Richard V. Gaines, H. Catherine W. Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason, Abraham Rosenzweig: Dana’s New Mineralogy. 8. Auflage. John Wiley & Sons, New York u. a. 1997, ISBN 0-471-19310-0, S. 442 (englisch).
  12. ↑ Gabriela Negrete-García, Nicole S. Lovenduski, Claudine Hauri, Kristen M. Krumhardt, Siv K. Lauvset: Sudden emergence of a shallow aragonite saturation horizon in the Southern Ocean. In: Nature Climate Change. Band 9, 2019, S. 313, doi:10.1038/s41558-019-0418-8 (englisch).
  13. ↑ Tarnowitzite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 13. Juli 2026 (englisch).
  14. 1 2 Wolfgang F. Tegethoff: Calciumcarbonat Von der Kreidezeit ins 21. Jahrhundert. Springer, Basel 2013, ISBN 978-3-0348-8259-0, S. 15 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  15. ↑ Localities for Aragonite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 13. Juli 2026 (englisch).
  16. ↑ Fundortliste für Aragonit beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 13. Juli 2026.
  17. ↑ Johannes Baier: Goethe und die Thermalquellen von Karlovy Vary (Karlsbad, Tschechische Republik). In: Jahresberichte und Mitteilungen des Oberrheinischen Geologischen Vereins. Band 94, 2012, S. 87–103, doi:10.1127/jmogv/94/2012/87 (Digitalisat als Downloadlink verfügbar bei researchgate.net [PDF; 372 kB; abgerufen am 13. Juli 2026]).
  18. ↑ Ulrich Brämer: Spektakuläre Riesenkristallfunde im Windloch. In: akkh.de. 24. Juni 2020, abgerufen am 13. Juli 2026.
  19. ↑ Torsten Sülzer: Gigantische Eisenblüten in Engelskirchen. Forscher machen Sensationsfund im Windloch. In: rundschau-online.de. Kölnische Rundschau, abgerufen am 13. Juli 2026.
  20. ↑ Stephan Matthiesen, Ralph Puchta: Kalk – Das Gespenst in der Wasserleitung. In: gwup.org. Gesellschaft zur wissenschaftlichen Untersuchung von Parawissenschaften e. V., Februar 1997, abgerufen am 24. Juni 2020.