Determineren

In de eerste instantie wordt een steen opgeraapt of gekocht gewoon omdat hij mooi is. Maar op een gegeven moment wil je toch weten wat je nu precies hebt. Als je een steen koopt krijg je er in de regel een naam en vindplaats bij. Je moet er dan maar vanuit gaan dat dit klopt. Bij zelf gevonden materiaal is deze luxe er niet, alleen de vindplaats weet je 100% zeker. Op basis van deze vindplaats kun je via het internet soms snel achterhalen welke mineralen daar voorkomen. Door de eigenschappen van je steen te vergelijken met de genoemde soorten is de juiste identiteit dan te bepalen. Dit proces noemt men determineren en is een kunst die elke serieuze verzamelaar zich eigen probeert te maken.



Hoe leer je dit? Kijken, kijken en nog eens goed kijken. Het herkennen van mineralen begint met vergelijken. Als je meer variatie hebt gezien zal je dingen vaker herkennen. Daarbij zijn de eigenschappen die je in elk stenenboek terug vindt zeer belangrijk: kristalvorm, glans, kleur, breuk en de combinatie van mineralen (paragenese). Het zijn eigenschappen die vaak al met het blote oog zichtbaar zijn en specifiek voor een mineraal kunnen zijn. Dit is alleen bruikbaar wanneer je hierin ook weer veel variatie hebt waargenomen. Het is lastig omdat een kristal ,dat precies volgens strakke natuurwetten is opgebouwd, nog zoveel verschillende uiterlijke vormen en kleuren kan hebben.

Optiek

Determinatie van mineralen draait om observatie. Met het blote oog is al veel waar te nemen maar optische hulpmiddelen maken dit veel effectiever. Een standaard 10x vergrotende juweliers loupe is onmisbaar voor fijne detais. Deze kunnen nog beter zichtbaar gemaakt worden met een microscoop in combinatie met een goede lichtbron. Een bi-oculaire zoom microscoop met een vergroting van 10x tot 80x is het meest geschikt. Deze zijn in vele varianten en prijsklassen verkrijgbaar met of zonder ingebouwde verlichting. Zeker bij grote stukken is een externe lichtbron makkelijk. Glasvezelverlichting is aan te raden. Hierbij worden 2 of 3 glasvezelbundels aangesloten op een lichtbron. Deze bundels kunnen in elke positie gebogen worden en het licht wat aan het uiteinde vrij komt is vrij van stralingswarmte waardoor het koud licht genoemd wordt. Omdat veel kristallen transparant zijn is ook verlichting van onderaf noodzakelijk. Het maakt de bijzondere wereld in de kristallen beter zichtbaar die veel verteld over de innerlijke structuur en ontstaansgeschiedenis van een kristal. Met een microscoop wordt zo veel meer zichtbaar dat dit een onmisbaar stuk gereedschap is om mineralen te determineren. Investeer in goede optiek en wees er zuinig op. Dit betaald zich op termijn dubbel en dwars terug door meer kijkplezier en voorkomt upgrades omdat het goedkope apparaat toch niet aan de verwachtingen voldeed.

referenties

De basis voor een juiste determinatie zijn goede bronnen. Weten waar te zoeken naar relevante informatie. Dankzij het internet zijn er een aantal digitale bronnen beschikbaar gekomen waar geen boek tegenop kan. De bekendste is mindat.org, deze database bevat oneindig veel mineralenfoto’s van meeste bekende vindplaatsen. Het kost soms wat tijd maar een vergelijkend onderzoek kan soms een exacte vindplaats opleveren door de specifieke vorm en combinatie van getoonde mineralen. Maar vergeet de mineralen literatuur niet. Door de geschiedenis heen zijn er talloze boeken over het onderwerp geschreven met alles wat je ooit over mineralen wilde weten. Ook zijn er diverse tijdschriften voor mineralenverzamelaars die je up-to-date houden met de nieuwste vondsten en ontdekkingen. Er is dus gigantisch veel informatie beschikbaar om je te helpen bij het determineren.

De eerste hulp is vaak een mineralenboek. Een standaard mineralengids is in de regel een opsomming van mineralen met hun belangrijkste onderscheidende eigenschappen en vindplaatsen, meestal vergezeld door een foto van het materiaal. Afgezien van de vaak mooie foto’s is dit geen leesvoer maar gortdroge informatie, niet iets waar je een leek mee enthousiast maakt voor mineralen. Toch geeft dit precies aan waar de aandacht op moet liggen wil je als die glimmende kristallen uit elkaar houden. Daarom een toer langs de meest voorkomende eigenschappen uit de mineralengidsen met de voor-en nadelen om te gebruiken bij de determinatie.

Kleur

Dat is meteen een lastige. Het is vaak het eerste wat opvalt en een steen aantrekkelijk maakt. In de meeste boeken wordt de kleur van een mineraal beschreven. In slechts enkele gevallen is dit zo specifiek dat een mineraal op basis van zijn kleur benoemd kan worden.

Er zijn vele manieren waarop er kleur kan ontstaan in een mineraal. Dat kan te maken hebben met insluitsels, vervuiling van het kristalrooster met metalen of defecten in het kristalrooster om er een paar te noemen. Het zijn veelal de transparante mineralen die veel verschillende kleuren kunnen hebben. Deze noemt men daarom allochromatisch. Mineralen die van zichzelf een vaste kleur hebben noemt men idiochromatisch. Deze zijn op basis van de kleur en diverse andere eigenschappen zoals structuur en kristalvorm veelal juist te benoemen. Laat je daarom niet verleiden om de kleur van een mineraal als leidraad te gebruiken bij je determinatie.

Streep

Dit is de kleur van het verpoederde mineraal. Dit is een goede hulp bij het determineren van donkere of metallische mineralen. Vaak wordt deze bepaald door een stukje van het mineraal langs een stuk ongeglazuurd porselein te halen (let op: destructieve methode, op onopvallende plek doen). De kleur van het streepje dat achterblijft is bepalend. Veeg het streepje altijd een beetje uit met je vinger om te zien of een zwart lijntje niet toch donkerbruin is. Al is dit een goede indicatie, de streepkleur alleen is nooit voldoende voor een positieve determinatie.

Glans

Kristallen zijn opgebouwd uit vlakken. Deze vlakken reflecteren licht en de mate waarin ze het licht reflecteren is ook een eigenschap. Deze eigenschap is op meerdere manieren bruikbaar maar je moet ook de beperkingen kennen. De glans die uiteindelijk op een kristalvlak overblijft is het gevolg van veel factoren. Neem daarom indien mogelijk de glans van een vers breukvlak, deze is bepalend. Heeft je steen geen breukvlakken, maak ze dan ook niet, maar besef dat de zichtbare glans niet de hoogste hoeft te zijn. Als er bij rutiel metaalglans staat kan het matte kristal in je hand nog steeds rutiel zijn maar is het oppervlak aangetast. Mineralen die hun hoogste glans tonen zijn eerder uitzonderingen dan de regel.

Glans kan ook gebruikt worden om de symmetrie van kristallen te achterhalen. Bij kristallen is het ene kristalvlak gevoeliger voor aantasting dan het andere. Hierdoor kunnen er combinaties van glimmende en matte vlakken zichtbaar zijn die de symmetrie van het kristal verraden.

Breuk en splijting

De wijze waarop een steen breekt kan een belangrijke aanwijzing zijn. hier zijn twee zaken te onderscheiden. Breuk en splijting. De breuk van een steen is vaak onregelmatig maar alle mineralen van dezelfde soort breken op dezelfde manier. Breuken kunnen bijvoorbeeld schelpvormig, schilferig, radiaal stralig of grof zijn. Een schelpvormige breuk is als die van glas. Er ontstaat een ronde enigszins holle breuk met een lijnpatroon zoals een schelp. Dit is de meest voorkomende type breuk. Kwarts is het beste voorbeeld van een mineraal met een schelpvormige breuk.

Splijting ontstaat wanneer een mineraal de neiging heeft te breken langs een zwak vlak in het kristalrooster. Mica is hiervan een perfect voorbeeld. De splijting hiervan is zo goed dat je met je vingers een mica kristal kunt pellen door er steeds laagjes vanaf te trekken. Deze laagjes werden vroeger gebruikt als ruitjes voor de kachel. Dit kan maar in 1 richting. Hierdoor kunnen we zeggen dat mica 1 perfecte splijtrichting heeft. Calciet is een mineraal met 3 perfecte splijtrichtingen. Als je dit mineraal breekt houd je steeds dezelfde vorm over in verschillende groottes. De splijting van calciet heeft de eerste kristal onderzoekers ook geïnspireerd tot de theorie dat een kristal is opgebouwd uit kleine eenheden, wat later ook bewezen is. Bij calciet en mica is er sprake van een perfecte splijting waardoor je extreem gladde breukvlakken krijgt. Maar dit is een uitzondering. Er zijn maar weinig mineralen met een perfecte splijting. Fluoriet, galeniet, veldspaat en topaas zijn enkele mineralen die makkelijk herkenbaar zijn op basis van hun goede splijting.

gewicht

Soortelijke massa (SM) of soortelijk gewicht (SG). Met beide wordt het gewicht van een mineraal vergeleken met hetzelfde volume water. Een kubieke centimeter water weegt 1 gram. Een kubieke centimeter kwarts weegt 2,65 gram. Dat betekent dat de soortelijke massa van kwarts 2,65 is. Dit getal kan een belangrijk hulpmiddel zijn om een mineraal te identificeren. Houd bij het bepalen van de soortelijke massa rekening met eventuele holtes in de steen of dat er nog andere mineralen op het onbekende kristal kunnen zitten die de meting onnauwkeurig maken. Een snelle manier om een soortelijk massa indicatie te krijgen is een steen aan een dun draadje onderdompelen in een bakje water op een weegschaal zonder dat de steen de bodem raakt. Zet de weegschaal met het bakje water erop wel op nul (tarra). Hierdoor weeg je alleen het verplaatste volume water. Deel het droge gewicht van de steen door dit getal en je hebt bij benadering de SM bepaald.

Meestal is een hoog soortelijk gewicht al waarneembaar door een steen in de hand te nemen. Sommige mineralen zijn veel zwaarder. Dit komt door de elementen in het materiaal. Vooral lood en wolfraam mineralen zijn opvallend zwaar. Zo zijn calciet (licht door calcium) en smithsoniet (zwaar door zink) makkelijk uit elkaar te houden ondanks dat ze dezelfde kristalvorm hebben.

Kristalvorm

Bij de vorm van een kristal is het belangrijk om twee dingen te scheiden. Het kristalsysteem waartoe het mineraal behoort. Dit zijn de 7 symmetrieklassen waarin mineralen worden onderverdeeld, en de uiteindelijke kristalvorm (zie habitus hieronder). De kristalvorm wordt altijd gedicteerd door het kristalsysteem. Het systeem bepaald de symmetrie waaraan het kristal MOET voldoen. Maar dit zegt nog niet altijd iets over de uiteindelijke vorm van een kristal. Een kubusvormig kristal van een mineraal kan buiten kubisch ook tetragonaal, orthorhombisch of trigonaal zijn. Dit is soms zichtbaar door naar de symmetrie van de vlakken of de patroontjes op de vlakken te kijken. Kristalvlakken zijn nooit perfect glad, in reflecterend licht is er altijd wel een patroon of structuur in te ontdekken (zie foto bij glans). Deze vormen belangrijke aanknopingspunten om de symmetrie te achterhalen. Het ontbreken van deze patronen op kristalvlakken kan duiden op geslepen (nagemaakte) vlakken. Ook kunnen kristallen tweelingen vormen waarbij de symmetrie gespiegeld is. De hierdoor ontstane vormen kunnen flink afwijken van het ideaal.

Habitus

De habitus is de verschijningsvorm van een mineraal. Kristallen kunnen vormen hebben die totaal afwijken van de grondvorm. Het is heel makkelijk te veronderstellen dat kubische mineralen altijd kubussen vormen. Maar niets is minder waar. Kubische mineralen kunnen ook bolletjes, naaldjes, waaiertjes of vormloze massa's vormen. De meeste mineralen hebben een typische habitus wat een goed determinatie kenmerk is. Malachiet is een goed voorbeeld waarbij de habitus in combinatie met de kenmerkende kleur herkenning eenvoudig maakt. Het vormt meestal bolvormige en gelaagde korsten van fijne naalden in verschillende tinten groen waardoor het mooie patroon ontstaat bij geslepen exemplaren. Individuele kristallen van malachiet zijn zeldzaam.

Paragenese

Dit is de combinatie van mineralen die samen een gesteente vormen. Bijvoorbeeld een combinatie van massieve kwarts met hierover een laag sfaleriet die op zijn beurt weer overgroeid is door chalcopyriet en fijne naaldkwarts. De paragenese van de chalcopyriet is dan kwarts en sfaleriet. Het voorkomen van mineralen in combinatie met specifieke kristalvormen, kleuren en opbouw kan zo kenmerkend zijn dat het al van afstand herkenbaar is als dat mineraal van die vindplaats.

Als je veel mineralen ziet zal je ontdekken dat bepaalde combinaties veel voorkomen en dat je op basis daarvan makkelijker mineralen kunt herkennen. Het enige nadeel is dat je heel veel mineralen gezien moet hebben om hier conclusies aan te verbinden. Voor de geoefende verzamelaar is dit ook een belangrijk element om de herkomst te bepalen al dient dit met terughoudendheid te gebeuren.

Het determineren van mineralen is lastig. Zelfs voor mineralogen kan het een uitdaging zijn. Dan nog valt er niet altijd met zekerheid een conclusie te trekken. Professionlele chemische en structurele analyse zijn de enige manier om 100% zekerheid te krijgen. Wilt u hulp bij het determineren? Neemt u dan contact met ons op.