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Marmor und Quarzit unterscheiden



Was ist Marmor? Was ist Quarzit? Karbonatgestein versus Silikatgestein. Marmor oder Quarzit?

Bild 1: Marmor (links) und Quarzit (rechts)

Gemeinsamkeiten von Marmor und Quarzit

Farbe

Sowohl Marmor als auch Quarzit sind helle Gesteine von weißer Farbe. Verunreinigungen mit Bitumen oder Beimengungen verschiedener Minerale führen jedoch zu einer umfangreichen Farbvielfalt beider Gesteine.
Quarzit kann zum Beispiel auch grün, grau, rötlich oder braun sein, bedingt durch die Minerale Chlorit, Graphit oder Eisenoxide und –hydroxide wie Hämatit und Goethit.
Das Farbspektrum von Marmor reicht von weiß in der Reinform über silber, schwarz, rot und grün bis hin zu gelbbraun und violett-blau. Grund dafür sind unter anderem die Minerale Muskovit und Phlogopit, Pyrit, Markasit und Graphit, Hämatit, Serpentin und Chlorit, Eisenoxide und Limonit, Manganverbindungen oder Diopsid.
Die mineralischen Beimengungen sind es im Übrigen auch, auf die das Marmorierte im Marmor zurückzuführen ist.


Bild 2: weißer, grauer und grüner Marmor

Entstehung

Quarzit und Marmor sind Gesteine, die der geologisch-genetischen Einteilung zufolge zu den metamorphen bzw. Umwandlungsgesteinen gezählt werden.
Im Zuge der Metamorphose von Gesteine sind die Ausgansgesteine und –minerale veränderten hohen Druck- und/oder Temperaturbedingungen ausgesetzt. Damit einhergehend kommt es zur Aufschmelzung der Gesteine bzw. Minerale, die anschließend als Mineral- und Gesteinsneubildungen rekristallisieren. Metamorphe Vorgänge, die zur Entstehung von Marmor und Quarzit führten, erfolgten regionalmetamorph, aber auch kontaktmetamorph. Während der Regionalmetamorphose sind es vor allem tektonische Vorgänge – z.B. Gebirgsbildung, die hohe Temperatur- und Druckverhältnisse bedingen. Die Kontaktmetamorphose unterscheidet sich davon, dass es aufsteigende, heiße Gesteinsschmelzen – auch als Magma bekannt, sind, die durch hohe Temperaturen Gesteine umwandeln.

Der Hauptunterschied zwischen beiden Gesteinen sind die Ausgangsgesteine. Sind es bei Marmor Kalksteine, geht Quarzit aus der Umwandlung von Quarzgesteinen oder quarzreichen Sedimenten hervor.
Anhand der mineralischen Zusammensetzung lassen sich zudem der Grad der Metamorphose und nähere Details zum Ausgangsmaterial lesen. Ist Marmor besonders weiß und rein, umso intensiver war die Metamorphose. Weist Quarzit viel Chlorit und Glimmer auf, befanden sich zahlreiche Tonminerale im Ausgangsmaterial, die während der Metamorphose in Glimmer umwandelt wurden. Bei einigen Quarziten ist deshalb ein besonders deutlicher Schimmer wahrnehmbar, wobei es sich dann höchstwahrscheinlich um Serizitquarzit handelt. Serizit wiederum ist die seidig-glänzende, feinkörnige Varietät des Glimmerminerals Muskovit. In puncto Glanz und Schimmer steht Marmor Quarzit dennoch in nichts nach, übertriff es sogar. Insbesondere auf Bruchflächen glänzt Marmor stark – eine Eigenschaft, der die Namensgebung von Marmor zuzuschreiben ist. Marmor ist griechischen Ursprungs und wird mit der Schimmernde übersetzt.


Bild 3: Quarzit

Gefüge

Marmor und Quarzit sind sehr kompakte, massive Gestein, die keinerlei Porenhohlräume aufweisen. Die Korngröße ist annähernd gleich groß: Quarzit ist fein- bis mittelkörnig, Marmor hingegen ist mittel- bis grobkörnig.


Dichte und Härte

Mit einer Dichte von 2,7 bis 2,99 g/cm3 ist Marmor nur geringfügig schwerer als Quarzit, dessen Dichte 2,64 bis 2,70 g/cm3 beträgt.
Größere Unterschiede gibt es hinsichtlich der Härte. Marmor weist auf der Mohs´schen Härteskala eine 3 auf und ist damit sehr viel weicher als Quarzit mit einer Härte von 7. Demnach ist Quarzit in der Lage, auf Marmor Kratzer und Schrammen zu hinterlassen. Ursache für die unterschiedlichen Härten sind die gesteinsbildenden Minerale (siehe nächster Absatz).

Unterschiede zwischen Marmor und Quarzit

Zusammensetzung

Wie es der Name Quarzit bereits erahnen lässt, besteht das Gestein hauptsächlich aus dem Mineral Quarz (Mohshärte 7). Damit ein Gestein der Definition nach als Quarzit gilt, muss der Quarzanteil mindestens 80 % betragen; bei weniger Quarz und mehr Feldspat im Gestein heißt dieses Gneis. Neben Quarz wird Quarzit aus weiteren Mineralen aufgebaut, die aber in geringeren Anteilen, sogenannten Nebengemengteilen auftreten. Namentlich handelt sich um Feldspäte, Glimmerminerale, Chlorit, Magnetit, Epidot, Diopsid, Apatit, Ilmenit, Rutil oder Turmalin.
Die Hauptgemengteile von Marmor hingegen werden durch die karbonathaltigen Minerale Calcit (Mohshärte 3), aber auch Dolomit (Mohshärte 3,5 bis 4) oder Aragonit (Mohshärte 3,5 bis 4) bestimmt. Untergeordnet können in Marmor ebenso unter anderem Chlorit, Epidot, Serpentin, Quarz, Glimmerminerale, Granat, Pyrit, Olivin oder Diopsid vorkommen.
Angelehnt an den Mineralbestandteil, die den Großteil von Marmor und Quarzit ausmachen, wird Quarzit den Silikatgesteinen (Quarz = Vertreter der Silikatminerale) zugeordnet, während Marmor ein Karbonatgestein (Calcit, Aragonit und Dolomit = Mineralklasse der Carbonate) ist.


Chemisches Verhalten

Auch wenn beide Gesteine sehr witterungsbeständig sind, reagieren Quarzit und Marmor trotzdem auf Säuren, wenn auch unterschiedlich. Gibt man Salzsäure auf Marmor, fängt das Gestein an schäumend aufzubrausen. Quarzit zeigt sich wenig beeindruckt von Salzsäure, reagiert aber Phosphor- und Flußsäure, ohne Schaumbildung.


Siehe auch:
Almandin (Granat) und Magnetit unterscheiden
Pechstein und Obsidian unterscheiden
Granit und Gneis unterscheiden


Quellen:
Pellant, C. (1994): Steine und Minerale. Ravensburger Naturführer. Ravensburger Buchverlag Otto Maier GmbH
⇒ Bauer, J.; Tvrz, F. (1993): Der Kosmos-Mineralienführer. Mineralien Gesteine Edelsteine. Ein Bestimmungsbuch mit 576 Farbfotos. Gondrom Verlag GmbH Bindlach
⇒ Maresch, W., Medenbach, O.; Trochim, H.-D. (1987): Die farbigen Naturführer Gesteine. Mosaik Verlag GmbH München
⇒ Schumann, W. (1991): Mineralien Gesteine – Merkmale, Vorkommen und Verwendung. BLV Naturführer. BLV Verlagsgesellschaft mbH München

Letzte Aktualisierung: 1. April 2019




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