Am häufigsten kommt Biotit vor klein Mineral und auch bekannt als schwarzer Glimmer, ein Silikatmineral aus der Gruppe der gewöhnlichen Glimmer. Ungefähre chemische Formel K (Mg, Fe). Es kommt in massiven Kristallschichten mit einem Gewicht von mehreren hundert Pfund vor. Es ist reichlich vorhanden Metaphorische Felsen (sowohl regional als auch Kontakt), Pegmatiteund auch in Granite und andere invasive magmatische Substanzen Felsen. Biotit kommt normalerweise in brauner bis schwarzer, dunkelgrüner Form vor.

Es ist ein Name, der für eine Reihe von schwarzem Glimmer verwendet wird Mineralien mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung, aber sehr ähnlichen physikalischen Eigenschaften. Diese Mineralien sind ohne Laboranalyse normalerweise nicht voneinander zu unterscheiden. Es gibt eine kleine Liste von Biotitmineralien, die zerstört wurden.

Kristallographie: Monoklin; prismatisch. In tafeligen oder kurzprismatischen Kristallen mit markanten Basalebenen. Kristalle selten, häufig pseudorhomboedrisch. Normalerweise in unregelmäßigen, blättrigen Massen; oft in disseminierten Schuppen oder in schuppigen Aggregaten.

Chemische Zusammensetzung: Biotit ist ein komplexes Mineral mit einer chemischen Formel, die hauptsächlich als K(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2 dargestellt wird. Diese Zusammensetzung spiegelt die Tatsache wider, dass Biotit Kalium (K), Magnesium (Mg), Eisen (Fe), Aluminium (Al), Silizium (Si) und Sauerstoffatome (O) sowie Hydroxidionen (OH).

Kristallstruktur: Biotit gehört zur Mineralklasse der Schichtsilikate und zeichnet sich durch seine blattartige Struktur aus. Seine Kristallstruktur besteht aus Schichten von Silizium-Sauerstoff-Tetraedern (Si-O), die durch Schichten aus Aluminium-Sauerstoff-Oktaedern (Al-O) miteinander verbunden sind. Diese Schichten bilden die charakteristischen Spaltungsebenen, die es Biotit ermöglichen, sich in dünne, flexible Schichten aufzuspalten.

Diagnosefunktionen: Charakterisiert durch glimmerartige Spaltung und dunkle Farbe

Name und Vorname: Zu Ehren des französischen Physikers JB Biot.

Ähnliche Arten: Glaukonit, kommt häufig in grünen Pellets in Sedimentgesteinen vor Ablagerungen, hat eine ähnliche Zusammensetzung wie Biotit.

MineralChemische Zusammensetzung
AnniteKfe3(AlSi3)O10(OH)2
Phlogopitkm3(AlSi3)O10(OH)2
SiderophyllitKfe2Al (Al2Si2)O10(F, OH)2
Eastonitkm2Al (Al2Si3)O10(OH)2
FluorannitKfe3(AlSi3)O10F2
Fluorophlogopitkm3(AlSi3)O10F2

Vorkommen und Entstehung

Biotit kommt in einer Vielzahl geologischer Umgebungen vor und kommt häufig in verschiedenen Gesteinsarten vor. Seine Entstehung ist eng mit den Prozessen der Magmaabkühlung und -metamorphose verbunden:

1. Magmatische Gesteine: Biotit bildet sich häufig in magmatischen Gesteinen, insbesondere in den folgenden Umgebungen:

  • Granit: Biotit kann ein wesentlicher Bestandteil von Granit sein, wo es aus dem abkühlenden Magma kristallisiert. Das Vorhandensein von Biotit im Granit trägt zu seiner charakteristischen dunklen Farbe bei.
  • Diorit: Es kommt auch in Diorit vor, einem grobkörnigen magmatischen Gestein.
  • Gabbro: Biotit kann in Gabbro gefunden werden, einem mafischen Intrusivgestein.

2. Metamorphe Gesteine: Biotit kann in einer Vielzahl metamorpher Gesteine ​​vorkommen, darunter Schiefer, Gneis und Phyllit. Es entsteht oft durch die Metamorphose bereits vorhandener Mineralien, wie z Tonmineralien, unter Hochdruck- und Hochtemperaturbedingungen. Diese Umwandlung führt zum Wachstum von Biotitkristallen im Gestein.

Entstehungsprozesse:

Die Bildung von Biotit hängt in erster Linie von den oben genannten geologischen Prozessen ab. Die Schlüsselprozesse bei der Biotitbildung sind:

  1. Magmatische Kristallisation: In magmatischen Gesteinen bilden sich beim Abkühlen und Erstarren von Magma Biotitkristalle. Biotit ist eines der Mineralien, das aufgrund seines im Vergleich zu anderen Mineralien relativ niedrigen Schmelzpunkts früh im Abkühlungsprozess kristallisiert Quarz or Feldspat.
  2. Metamorphose: Biotit kann sich auch bei regionaler Metamorphose oder Kontaktmetamorphose bilden. Bei diesem Prozess werden bereits vorhandene Mineralien unter hohen Temperatur- und Druckbedingungen rekristallisiert und die Mineralkörner neu ausgerichtet. Biotit kann während der Metamorphose wachsen und andere Mineralien ersetzen, was zu seinem Vorkommen in verschiedenen metamorphen Gesteinen führt.

Zugehörige Mineralien:

Biotit wird je nach geologischem Kontext häufig zusammen mit anderen Mineralien gefunden. Zu den häufig mit Biotit assoziierten Mineralien gehören:

  1. Feldspäte: Biotit wird häufig in Verbindung mit Feldspatmineralien wie gefunden Orthoklas und Plagioklas in vielen magmatischen und metamorphen Gesteinen.
  2. Quarz: In magmatischen und metamorphen Gesteinen kommt neben Biotit häufig auch Quarz vor.
  3. Hornblende: Biotit und Hornblende kommen häufig zusammen in vielen magmatischen Gesteinen wie Diorit und Gabbro vor.
  4. Moskauer: Muskovit ist ein weiteres Glimmermineral, das manchmal in denselben geologischen Umgebungen wie Biotit vorkommt. Sie haben jedoch unterschiedliche Zusammensetzungen und Eigenschaften.
  5. Granat: In einigen metamorphen Hochdruckgesteinen wie Schiefer und Gneis kann Biotit mit Mineralien wie Granat verbunden sein und charakteristische Mineralansammlungen bilden.
  6. Calcit und Dolomit: In bestimmten karbonatreichen Gesteinen, die einer Metamorphose unterliegen, kann Biotit neben Calcit oder Dolomit vorkommen.

Die spezifischen Mineralassoziationen können Geologen wichtige Hinweise auf die geologische Geschichte und die Bedingungen geben, unter denen sich das Gestein gebildet hat. Das Vorkommen von Biotit trägt zusammen mit diesen damit verbundenen Mineralien zur gesamten mineralogischen Zusammensetzung und zum Charakter von Gesteinen in verschiedenen geologischen Umgebungen bei.

Physikalische Eigenschaften von Biotit

Chemische KlassifizierungDunkler Glimmer
FarbeSchwarz, Dunkelgrün, Dunkelbraun
StreifenWeiß bis grau, oft bilden sich Flocken
GlanzGlaskörper
DurchsichtigkeitDünne Blätter sind transparent bis durchscheinend, Bücher sind undurchsichtig.
SpaltungBasal, perfekt
Mohs-Härte2.5 bis 3
Spezifisches Gewicht2.7 bis 3.4
DiagnoseeigenschaftenDunkle Farbe, perfektes Dekolleté
Chemische ZusammensetzungK(Mg,Fe)2-3Al1-2Si2-3O10(OH,F)2
KristallsystemMonoklin
VerwendungSehr geringe industrielle Nutzung

Optische Eigenschaften von Biotit

Biotit unter dem Mikroskop PPL und XPL
ImmobilienWert
FormelK(Mg,Fe)3Alsi3O10(OH,O,F)2
KristallsystemMonoklin (2/m)
Kristall GewohnheitPseudohexagonale Prismen oder Lamellenplatten ohne Kristallumriss.
Physikalische EigenschaftenH = 2.5 – 3
G = 2.7 – 3.3 Die Farbe des Biotits in der Handprobe ist braun bis schwarz (manchmal grünlich). Sein Streifen ist weiß oder grau und es hat einen glasigen Glanz.
Spaltung(001) perfekt
Farbe/PleochroismusTypischerweise braun, bräunlichgrün oder rotbraun
Optisches ZeichenZweiachsig (-)
2V0-25o
TwinningAndere
Optische AusrichtungY=b
Z^a = 0 – 9o
X^c = 0 – 9o
optische Ebene (010)
Brechungsindizes
Alpha =
Beta =
Gamma =
1.522-1.625
1.548-1.672
1.549-1.696
Max. Doppelbrechung0.03-0.07
BruchdehnungJa
Aussterben Parallel oder nahezu parallel
Dispersionv > r (schwach)

Anwendungen und Anwendungen

Biotit hat aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und Eigenschaften mehrere wichtige Verwendungszwecke und Anwendungen in verschiedenen Bereichen:

  1. Geologische und mineralogische Studien:
    • Indikator für die Gesteinszusammensetzung: Biotit ist ein wertvolles Mineral für Geologen und Mineralogen, da sein Vorkommen in Gesteinen Einblicke in die mineralogische Zusammensetzung und Geschichte des Gesteins bietet.
    • Geochronologie: Biotit kann in radiometrischen Datierungstechniken wie der Kalium-Argon-Datierung verwendet werden Bestimmen Sie das Alter von Gesteinen und geologische Ereignisse. Dies ist besonders wichtig für das Verständnis des zeitlichen Ablaufs geologischer Prozesse und Ereignisse.
  2. Industrielle Anwendungen:
    • Füllmaterial: Biotit ist zwar seltener als Muskovit, kann aber als Füllstoff in verschiedenen Industrieprodukten verwendet werden. Manchmal wird es Farben, Kunststoffen und anderen Materialien zugesetzt, um deren Eigenschaften zu verbessern.
    • Isoliermaterial: In einigen Spezialanwendungen können dünne Biotitschichten aufgrund ihrer elektrischen Isoliereigenschaften als Isoliermaterial verwendet werden.
  3. Gemstone und dekorative Verwendung:
    • Seltener Edelstein: Transparente Biotitsorten mit guter Klarheit und attraktiven Farben wie Grün oder Rotbraun können geschliffen und als Edelsteine ​​verwendet werden. Allerdings sind Biotit-Edelsteine ​​im Vergleich zu anderen Mineralien, die in Schmuck verwendet werden, relativ selten.
  4. Wissenschaftliche Forschung:
    • Mineralogische Forschung: Biotit wird häufig in Labors und Forschungseinrichtungen untersucht, um seine Kristallographie, physikalischen Eigenschaften und sein Verhalten unter verschiedenen Bedingungen besser zu verstehen. Diese Forschung trägt zu unserem Wissen über Mineralien und ihre Eigenschaften bei.
  5. Ausbildung:
    • Lehren und Lernen: Biotit wird als Lehrmittel in der Geologie verwendet Mineralogie Kurse. Es hilft den Schülern, etwas über die Identifizierung von Mineralien, die Spaltung und andere geologische Konzepte zu lernen.
  6. Historische Bedeutung:
    • Historische Dokumentation: Biotit wurde in der Vergangenheit zur Dokumentation geologischer Formationen und Gesteinsproben verwendet. Es spielte in frühen geologischen Studien eine Rolle und bleibt für historische Referenzen wichtig.

Es ist wichtig zu beachten, dass Biotit zwar diese Anwendungen hat, aber nicht so weit verbreitet oder kommerziell wertvoll ist wie einige andere Mineralien. Seine Bedeutung liegt vor allem in seinem Beitrag zur geologischen Forschung, insbesondere in der Datierung von Gesteinen und dem Verständnis ihrer Zusammensetzung und Entstehungsprozesse. Bei industriellen und dekorativen Anwendungen wird es oft von anderen Mineralien mit wünschenswerteren Eigenschaften überschattet.

Biotit vs. Moskauit

Biotit und Muskovit sind zwei eng verwandte Mineralien, die zur Glimmergruppe der Schichtsilikatminerale gehören. Obwohl sie einige Gemeinsamkeiten aufweisen, weisen sie auch deutliche Unterschiede hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung, physikalischen Eigenschaften und geologischen Vorkommen auf. Hier ist ein Vergleich zwischen Biotit und Muskovit:

Chemische Zusammensetzung:

  1. Biotit: Biotit hat im Vergleich zu Muskovit eine komplexere chemische Zusammensetzung. Seine allgemeine Formel lautet K(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2, was bedeutet, dass es Kalium (K), Magnesium (Mg), Eisen (Fe), Aluminium (Al), Silizium (Si) und Sauerstoff (O) enthält. Atome, zusammen mit Hydroxid (OH)-Ionen.
  2. Moskauer: Muskovit hingegen hat eine einfachere chemische Zusammensetzung mit der Formel KAl2(AlSi3O10)(OH)2. Es enthält Kalium- (K), Aluminium- (Al), Silizium- (Si), Sauerstoff- (O) und Hydroxid- (OH) Ionen.

Farbe und Aussehen:

  1. Biotit: Biotit ist typischerweise dunkelbraun bis schwarz, kann aber in manchen Fällen auch grün, rotbraun oder sogar farblos erscheinen. Aufgrund des Vorhandenseins von Eisen (Fe) in seiner Struktur hat es eine dunklere Farbe.
  2. Moskauer: Muskovit hat normalerweise eine helle Farbe, die von silberweiß bis blassbraun reicht. Seine helle Farbe ist auf das Fehlen von Eisen (Fe) in seiner Zusammensetzung zurückzuführen.

Transparenz:

  1. Biotit: Biotit ist normalerweise durchscheinend bis undurchsichtig, was bedeutet, dass Licht nicht leicht durchdringt.
  2. Moskauer: Muskovit ist im Allgemeinen transparent oder durchscheinend und hat einen charakteristischen Perlglanz, was ihn als dekoratives und dekoratives Mineral wertvoll macht.

Dekollete:

  1. Biotit: Biotit weist eine ausgezeichnete basale Spaltung auf, was bedeutet, dass es entlang seiner Spaltungsebenen leicht in dünne, flexible Schichten gespalten werden kann.
  2. Moskauer: Muskovit verfügt außerdem über eine ausgezeichnete Basalspaltung, und diese Eigenschaft ist einer der Gründe, warum es häufig bei der Herstellung dünner, transparenter Platten, bekannt als Glimmer, verwendet wird.

Häufige geologische Vorkommen:

  1. Biotit: Biotit kommt häufig in einer Vielzahl geologischer Umgebungen vor, darunter magmatische Gesteine ​​wie Granit, Diorit und Gabbro sowie in verschiedenen metamorphen Gesteinen. Es ist mit der Abkühlung von Magma und metamorphen Prozessen verbunden.
  2. Moskauer: Muskovit wird oft mit in Verbindung gebracht Pegmatit Gesteinen und kommen auch in Schiefer und Gneis vor, bei denen es sich um metamorphe Gesteine ​​handelt. Es ist ein Hauptmineral in einigen Pegmatiten und wird für seine Verwendung zur elektrischen Isolierung und als Dekorationsmaterial abgebaut.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich bei Biotit und Muskovit um Glimmermineralien mit blattartiger Struktur und ausgezeichneter Basalspaltung handelt, die sich jedoch hinsichtlich der chemischen Zusammensetzung, Farbe, Transparenz und geologischen Vorkommen unterscheiden. Biotit hat tendenziell eine dunklere Farbe und kommt häufiger in einer breiteren Palette von Gesteinsarten vor, während Muskovit für seine helle Farbe, Transparenz und spezielle Verwendungsmöglichkeiten in der elektrischen Isolierung und für Zieranwendungen bekannt ist.

Bibliographie

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