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Cr und Ni aus der Gruppe der Übergangsme-
talle, Li und Ba als Alkali- und Erdalkalimetalle
sowie als wichtige Anionen Cl und F. Die über-
wiegende Zahl dieser Elemente tritt nur in ei-
ner Wertigkeit (=
Oxidationsstufe
)auf,man-
che aber auch in verschiedenen (Kasten 2.2).
NebenderWertigkeitvonElementenistvoral-
lem ihre Größe ein bestimmender Faktor dafür,
wie und auf welchen Gitterplätzen sie in Mine-
rale eingebaut werden können (Abb. 2.13). Es
ist dabei auffällig, dass die
Ionengröße
(der
Io-
nenradius
) einerseits mit der Wertigkeit (Abb.
2.14), andererseits mit der Stellung im Perio-
densystem (Abb. 2.15) zusammenhängt, dass
also die Ionengröße von der Zahl der Elektro-
nenschalen und der Orbitale abhängt. Dies ist
auch der Grund dafür, dass dasselbe Element
meist unterschiedlich koordiniert ist, wenn es
in unterschiedlichen Wertigkeitsstufen vor-
kommt, da ein zusätzliches Elektron das Ion
größer macht. Anionen sind also auch prinzipi-
ellgrößeralsdieneutralenAtomederselben
Elemente, Kationen kleiner. Elemente ähnli-
cher Ionengröße und Ladung können einander
2.14
Abhängigkeit des Ionenradius von der Wer-
tigkeit der Elemente Eu, Fe und Mn. Ionenradien
aus Shannon & Prewitt (1970).
rüst bildet und daher sowieso dabei ist. Neben
diesen 10 Elementen, die 99 % unserer Erde
ausmachen, kommen in kleinen Mengen - und
in manchen Mineralen auch stark angereichert
- noch eine Reihe weiterer Elemente vor, die
petrologisch interessant sein können: Ti, Mn,
300
250
200
150
100
50
0
H
LLi
B
N
F
Na
Al
P
Cl
K
Sc
V
Mn
Co
Cu
Ga
As
Br
He
Be
C
O
Ne
Mg
Si
S
Ar
Ca
Ti
Cr
Fe
Ni
Zn
Ge
Se
Kr
steigende Ordnungsza
hl
2.15
Abhängigkeit des Atomradius (nicht des Ionenradius!) von der Ordnungszahl der Elemente im
Periodensystem. Je nach Meßmethode schwanken die Literaturangaben zu den Atomradien stark, ins-
besondere bei den Edelgasen.
