Mineraal van de Maand: Granaat


Hessoniet Asbestos
1) Grossulaar, variëteit: hessoniet. Asbestos Canada. Kristallen ± 2cm groot. Collectie en foto Mim-museum, Beirut
Granaat is een verzamelnaam voor een groot aantal mineralen die qua vorm, atomaire bouw en chemische samenstelling grote overeenkomst vertonen. De naam "granaat" is afkomstig van het Latijnse granum, hetgeen korrel betekent. De korrels van de granaatappelboom leken qua kleur op bepaalde korrels van het mineraal. Rond 1250 werd de naam granaat door Albertus Magnus ingevoerd. Magnus hield zich o.a. bezig met het maken van een systematische indeling van mineralen. In de oudheid was granaat ook al bekend. Plinius, een Romeins admiraal, die veel waarnemingen over de natuur en ook over krystallos opschreef, sprak over carbunculus. Carbuncel of karbonkel was een naam die men in de oudheid gaf aan alle rood gekleurde edelstenen. In de bijbel wordt een karbonkel beschreven in de borstplaat van de hogepriester.

Groepsnaam

Granaat als mineraalnaam is feitelijk onjuist: het is een groepsnaam. Er zijn door de IMA Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification inmiddels 32 verschillende mineralen erkend die tot de "granaat-groep" horen. Mineralogen hebben de granaat-groep in een aantal subgroepen verdeeld. In dit artikel beperk ik me tot een eenvoudiger indeling en bespreking van "granaten" waarmee je als verzamelaar te maken kan krijgen. Wil je toch dieper ingaan op de granaat-groepen en alles lezen over de 32 granaat mineralen, ga dan naar de website van het IMA

kleurloze granaat
2) Grossulaar, varieteit: leukogranaat. Asbestos, Canada. beeldveld 2 cm
melaniet
3) Andradiet, varieteit: melaniet. San Benito County, Californie, USA. beeldveld 3 cm

Almandien Oostenrijk
4) Almandien. Zillertal, Oostenrijk. grootte 7 cm

Veel mensen denken bij granaat kristallen aan de kleur rood of bruin. En eerlijk is eerlijk heel veel granaat mineralen zien er bruin tot bruin rood uit op het eerste gezicht. De almandien in afbeelding 4 ziet er onder normale daglicht omstandigheden donker bruin rood uit. Het kristaldeel recht bovenaan toont de donkere kleur. Het linker kristal wordt met een sterke lamp belicht, hierbij komt de diep rode kleur tot uiting. De mineralen uit de granaat groep vertonen een breed kleuren spectrum. Van kleurloos tot zwart, bijna alle kleuren zijn mogelijk. De kleur blauw komt bij granaten heel weinig voor en is tot nu toe alleen bekend van Madagaskar. Daarnaast worden er in Madagskar spessartienen gevonden die in daglicht een groen blauwe kleur vertonen. In kunstlicht zien ze er paars-violet uit.


Algemene eigenschappen van granaat mineralen

  • Kristalsysteem: kubisch
  • Habitus: rombendodecaëder en trapezoëder zijn veel voorkomende vormen, vaak ook in combinaties.
  • Streepkleur: bijna alle "granaten" geven een witte streepkleur. Uitzonderingen: melaniet, schorlomiet en kimzeyiet geven een licht bruine streepkleur. Heritermieriet geeft een beige gele streepkleur en morimotoiet een bleek bruine streepkleur.
  • Breuk: onregelmatig tot glasvormige breuk
  • Hardheid: 6,5 tot 7,5 (uitzondering bij de zeldzame henritermieriet: H. 3 tot 4)
  • Splijting: geen duidelijke splijting

Veel voorkomende habitus van granaat. NB. De trapezoëder wordt ook genoemd: ikositetraëder of deltoidikositetraeder of tetragon-trioctaëder
habitus rombendodecaeder
Rhombendodekaëder
habitus trapezoeder
Trapezoëder
habitus combinaties
Combinaties

Chemische samenstelling van granaten

De structuurformule van granaat is: X3Y2[ZO4]3

X, Y en Z stellen daarin vaste plaatsen voor in het kristalrooster. Iedere plaats kan met bepaalde elementen bezet zijn, b.v.:
  • X met Ca2+ , Mg2+ , Fe2+ , Mn2+
  • Y met Al3+ ,Fe3+ , Cr3+, Ti4+ , Mn3+, V3+, Zr3+
  • Z met Si4+ , zelden met Al3+, Fe3+, Ti4+ , of in plaats van [ZO4] vier OH
In de ideale granaatformule zien we dan:
  • 3 ionen van de groep X, voornamelijk bestaande uit 2-waardige elementen;
  • 2 ionen van de groep Y, voornamelijk 3-waardige elementen;
  • 3 ZO4 groepen, meestal SiO4-groepen.
De ideale granaatformule, de zuivere eindleden, komen maar zelden voor. Bijna altijd is er sprake van mengkristallen.

Mengkristallen

Er zijn twee meng reeksen te onderscheiden:

I. Pyralspieten
  • Pyroop Mg3Fe32+Al2[SiO4]3
  • Almandien Fe32+Al2[SiO4]3
  • Spessartien Mn3Fe32+Al2[SiO4]3
II. Ugrandieten
  • Uwaruwiet Ca3Cr2[SiO4]3
  • Grossulaar Ca3Al2[SiO4]3
  • Andradiet Ca3Fe23+[SiO4]3

Binnen deze twee reeksen kan volledige uitwisseling van ionen plaats vinden. Voorwaarde is wel dat de ionen ongeveer gelijk van grootte moeten zijn. Tussen de twee groepen is ook uitwisseling mogelijk, maar beperkter. De in een kristal meest voorkomende samenstelling geeft de naam. Het zal duidelijk zijn dat de verschillende verwisselingen ook veranderingen tot gevolg hebben in hardheid, kleur en brekingsindex. Tijdens de groei van de granaatkristallen veranderen vaak de scheikundige stoffen een beetje van samenstelling. Dit heeft tot gevolg dat granaat vaak zonair van opbouw is en dat in één kristal de chemische samenstelling varieert.

De meest bekende granaat mineralen


Pyroop Kleur: bloedrood tot zwartrood
Pyroop komt hoofdzakelijk voor in gesteenten die onder hoge druk zijn ontstaan, zoals granaat peridotiet en kimberliet.
Almandien
almandien spessartien noorwegen
5) Almandien/spessartien in kwarts en muskoviet. Groeve Steli, Iveland, Noorwegen. beeldveld 8 cm
Kleur: diep donkerrood, bruin, zwartrood
Variëteit: rhodoliet, een roze rood mengkristal van pyroop en almandien.
Almandien is een typisch mineraal uit metamorfe gesteenten zoals glimmerschiefer, amphiboliet, granuliet en gneis. Het mineraal is vaak vergezeld door biotiet.
Spessartien
spessartien Tongbei China
6) Spessartien. Tongbei, prov. Fujian, China. Beeldbreedte 5 cm
Kleur: geelachtig oranje tot donker oranjerood, bruinzwart
Spessartien komt vooral in metamorfe gesteenten en skarnen voor. Maar ook in graniet pegmatieten worden prachtige kristallen gevonden.
Grossulaar Kleur: bleek licht groen, bruinachtig geel, oranjerood en roze rood
Variëteiten:
  • hessoniet: (zie afb.1) bruinoranje. 
  • leukogranaat: (zie afb.2) kleurloos, wit.
  • hydrogrossulaar: (granaat-jade, transvaal jade) deze namen worden gebruikt voor zeer fijne kristallijne massieve granaat. Dit materiaal wordt vaak als jade aangeboden. Volgens de moderne granaat indeling komt hydrogrossulaar niet in de natuur voor.
  • tsavoriet: handelsbenaming voor een smaragdgroene grossulaar uit Voj in Kenya.
Grossulaar komt over de hele wereld voor in metamorfe gesteenten zoals: kalksilicaat rotsen, marmers en skarnen

serifos granaat grossulaar
7) Grossulaar. Sonair gekleurd. Mia Horios, Serifos, Griekenland. beeldbreedte 4 cm
plakje grossulaar
8) Grossulaar. Korrels in een kalksilicaat gesteente. Geslepen plakje van 3 cm grootte. Ponte delle Capre, prov. Aosta, Italië.
Andradiet
demantoiet Val Malenco
9) Andradiet, variëteit demantoied met magnetiet (kleine zwarte x), op serpentiniet en amiant. Groeve Sferlun, Val Malenco, prov. Sondrio,Italië.
Kleur: zwart, rood, bruin, geel en groen
Variëteiten:
  • demantoied: licht tot donker groen
  • topazoliet: geel
  • melaniet: (zie afb.3) zwart, titaan rijke andradiet 
Ook andradiet een sterk verbreid mineraal in kalksilcaat gesteenten, marmers, granaatgesteente en skarnen. Het komt ook als "ruimte stof" voor.
Uwarowiet
uwarowiet
10) Uwarowiet. Saranovskoe, Oeral, Rusland. kristalletjes van < 1 mm. beeldveld 6 cm
Kleur: donker- tot smaragdgroen
Uwarowiet (uwaroviet) is minder algemeen voorkomend, en wordt vooral gevonden in chromiet afzettingen en soms ook in metamorfe gesteenten.
Schorlomaniet Kleur: zeer donker bruin, grauw zwart tot pek zwart
Schorlomaniet is een calcium-ijzer-titaan granaat die relatief weinig voor komt. Vooral in magmatische gesteenten zoals nephelien-syeniete en phonoliet wordt het soms gevonden.

langgerekte granaat bellecombe
11) Grossulaar, variëteit hessoniet, Bellecombe, Aosta dal, Italië.
Het uiterlijk van de kristallen van de verschillende granaten kunnen enorm in vorm variëren. Deze variatie in kleur en vorm maakt granaat juist zo interessant.

Bijgaande afbeelding 11 toont een merkwaardig langgerekt hessoniet kristal van 2 mm grootte. Na de vondst stond ik voor een groot raadsel. Was dit wel granaat of toch een ander mineraal? Gezien de aanwezigheid van veel meer "normale" kristallen op de vindplaats kon het toch niet anders zijn dan hessoniet. Een bijzonder kristal dat ik in die vorm nog nooit had gezien. Vele jaren later na mijn vondst las ik in extraLapis No 9, uitgave 1990, blz. 60 t/m 65 een artikel: Eine Spezialität: Faden-Hessonite. In dit artikel werden langgerekte hessoniet kristallen beschreven van meerdere Alpiene vindplaatsen o.a. ook van Bellecombe.

Wil je meer weten over granaat kristallen, lees dan verder in het vervolg artikel: Kristalvorm en atomaire bouw van granaat

Tekst en foto’s van eigen collectie materiaal (behalve afbeelding 1): Herman van Dennebroek (Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.)

Gebruikte literatuur

  • extraLapis No. 9, uitgave Christian Weisze, München 1995 PDF gemaakt door: Micromountwerkgroep Geol. Ver. IJsselland te Deventer, 2010 (waaruit ik met toestemming teksten mocht gebruiken)
  • Guida ai Minerali, door Ambrtgio Del Caldo e.a. uitgave Fratelli Fabbri Editori, 1974
  • Syllabus van de cursus "Kennismaking met mineralen deel 2, door H. van Dennebroek, 1996
  • Minerals and their Localities, door J.H. Bernard en J. Hyršl; uitg. Granit
  • Garnets from madagascar with a color change of blue-green to purple, door Karl Schmetzer e.a. uitgave GEMS & GEMOLOGY, Winter 1999
  • Facebook Crystal Shapes