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drei zweizähligen Drehachsen, drei Spiegelebe-
nen und einer Drehinversionsachse (die wie im
kubischen System verwirklicht sein können,
aber nicht müssen).
Das orthorhombische System ist die logische
Fortsetzung der Symmetrieerniedrigung: im-
mer noch sind alle Winkel 90°, jedoch sind hier
alle Achsen ungleich lang. Im orthorhombi-
schen System treten somit nur noch drei zwei-
zählige Drehachsen neben Spiegelebenen auf.
Typische Minerale, die in diesem System kris-
tallisieren, sind Olivin, Orthopyroxene, Ortho-
amphibole oder Schwefel (Abb. 2.10c).
Bevorwirmitdenniedrigersymmetrischen
Systemen weitermachen, müssen wir noch
zwei Systeme nachholen, die eigentlich vor
dem orthorhombischen hätten kommen müs-
sen, aufgrund ihrer drei- bzw. sechszähligen
Drehachsen jedoch nicht in die Abfolge pass-
ten: das hexagonale und das trigonale System.
Das hexagonale System weist als einziges eine
sechszählige Drehachse neben maximal vier
Spiegelebenen, drei zweizähligen Achsen und
einer Drehinversionsachse auf. Nur zwei der
Kristallachsen sind gleich lang und nur zwei
der Gitterwinkel sind 90°, während der dritte
Winkel - angesichts der sechszähligen Dreh-
achsenotwendigerweise-120°ist.Sechseckige
Säulen (Prismen) sind die häufigste Ausbil-
dungsformindiesemSystem,undeineVielzahl
vonMinera ienkrista isiertinihm:Bery ,
Cordierit, Nephelin, Apatit und Pyromorphit,
um nur vier zu nennen (Abb. 2.10d).
Das trigonale System hat eine dreizählige
Achse, die auch Drehinversionsachse sein
kann, daneben wieder potentiell drei zweizäh-
lige Drehachsen und Spiegelebenen. Trigonale
Kristalle können - je nachdem, wie man sie
aufstellt - auf zwei verschiedene Weisen be-
schrieben werden. In der rhomboedrischen
(Vorsicht: nicht rhombischen!) Aufstellung
sind alle Kristallachsen gleich lang, alle Winkel
sind gleich groß, jedoch ungleich 90° und klei-
ner als 120°. So ist es in Abb. 2.9 gezeigt. Alter-
nativ können trigonale Kristalle allerdings
auch mit dem hexagonalen Koordinatensystem
ohne die sechszählige Drehachse beschrieben
werden. (Tief)Quarz und Calcit, daneben aber
auch Turmalin kristallisieren im trigonalen
System (Abb. 2.10e), das rhomboedrische, pris-
matische (= säulige) und bipyramidale Kris-
talle kennt.
Das monokline System hat nur noch eine zwei-
zählige Drehachse. Immer noch sind zwei Win-
kel 90°, der dritte jedoch ungleich 90° und alle
drei Kristallachsen sind ungleich lang. Die
wichtigsten monoklinen Minerale sind zweifel-
los die Klinopyroxene und Klinoamphibole,
aber auch Gips und die Hochtemperaturformen
der Alkalifeldspäte sind monoklin (Abb. 2.10f).
Das trikline System schließlich hat nur noch
ein Inversionszentrum oder keine Symmetrie-
elemente mehr. Alle Kristallachsen sind un-
gleich lang und alle Winkel ungleich groß. Die
Tieftemperaturformen der Feldspäte sind die
prominentesten
Vertreter
dieses
Kristallsys-
tems (Abb. 2.10g).
2.3 Kristallchemie
2.3.1 Grundlagen
Um magmatische, metamorphe und lagerstät-
tenkundliche Prozesse verstehen zu können,
muss man wissen, welche Elemente in welche
Minerale eingebaut werden können. All diese
Prozesse sind im Endeffekt nichts anderes als
dieUmverteilungvonIonenineinemSystem,
sei dieses System nun eine Magmenkammer,
ein festes Gestein oder eine fluiddurchflossene
Störungszone, entlang der Minerale abgeschie-
den werden. Zunächst definieren wir daher die
Elemente, die in geologischen Prozessen eine
wichtige Rolle spielen (die lagerstättenkundli-
chen Prozesse und darin wichtige Elemente
lassen wir erst einmal außer Acht). Dann wird
zu klären sein, welche Gitterstrukturen es gibt,
die für den Einbau dieser Elemente wichtig
sind. Schließlich werden wir uns damit be-
schäftigen, wie und auf welche Gitterplätze
dieseElementeinMineralstruktureneingebaut
werden. Die dazu nötige Berechnung von Mi-
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