Ametrin

Ametrin - Eigenschaften, Entstehung und Verwendung

englisch: ametrine | französisch: amétrine

Inhaltsverzeichnis Ametrin

• Amethyst + Citrin = Ametrin
• Eigenschaften von Ametrin
• Die Farbe von Ametrin
• Farbveränderung von Ametrin
• Synthetischer Ametrin
• Entstehung und Verbreitung von Ametrin
• Verwendung und Bedeutung von Ametrin

Amethyst + Citrin = Ametrin

Der Name Ametrin setzt sich aus Amethyst und Citrin zusammen. Der Grund dafür wird bei Betrachtung von Ametrin deutlich: Ametrin vereint in einem Mineral die für Amethyst typische violette Farbe mit dem Goldgelb von Citrin.

Alternativ sind auch die Handelsnamen Amethyst-Citrin-Quarz und Bolivianit gängig, angelehnt an die reichhaltigen Vorkommen des Minerals in Bolivien.

Apropos Bolivien: Laut Vasconelos et al. (1994) stammen die ersten nach Europa verschifften Ametrine aus dem Land in Südamerika. Im 17. Jahrhundert erhielt ein spanischer Konquistador einen Ametrin anläßlich der Heirat mit Anahí, einer bolivianischen Prinzessin, einen Ametrin geschenkt. Um so wenig verwundert es, dass die Mine, in der die meisten Ametrine gefunden wurden, Anahí-Mine heißt.

Dennoch war es in den folgenden Jahrhunderten in Bezug auf Ametrin ruhig in Europa. Der violett-gelbe Quarz war kaum bekannt und entsprechend wenig im Umlauf. Das änderte sich in den 1970er Jahren, als zum einen Verfahren zur Farbveränderung anderer Quarze in Ametrin möglich waren und zum zweiten synthetischer Ametrin auf den Markt kam.

Die ersten synthetischen Ametrine wurden von der Russischen Akademie der Wissenschaften kreiert (Balitsky et al.; 1999), denen schon Jahre zuvor erfolgreich die Diamant-Imitation Zirkonia gelang. Der synthetische Ametrin aus Russland war allerdings lange Zeit ausschließlich in Russland und anderer Ostblock-Ländern erhältlich.

Eigenschaften von Ametrin

Bei dem Mineral Ametrin handelt es sich um eine Varietät von Quarz, die genau wie andere Vertreter der Quarzfamilie aus Siliciumdioxid (SiO₂) besteht.

Ametrine kristallisieren nach dem trigonalen Kristallsystem und bilden prismatische Kristalle mit sechseckiger Grundfläche, der eine Pyramide „aufsitzt“. Die Aggregate sind massig.

Der Glanz von Ametrin ist glasartig, die Transparenz variiert zwischen durchsichtig bis durchscheinend. Ametrin weist keine Spaltbarkeit auf, der Bruch ist muschelig.

Die Mohshärte von Ametrin beträgt 7 auf der 10-stufigen Skala der Härte von Mineralien nach dem Mineralogen Friedrich Mohs (1773 bis 1839) bei einer Dichte von 2,63 bis 2,65 g/cm³.

Die Farbe von Ametrin

Die Farbe von Ametrin ist violett und gelb zugleich; häufig zonar deutlich voneinander abgegrenzt oder ineinander verschwommen übergehend. Andere Ametrine wiederum zeigen spektakuläre geometrische Muster, wie aneinander grenzende Dreiecke, sodass der Eindruck eines Wagenrads entsteht - sog. Trapiche-Ametrin.
→ Zur Entstehung der Farbe von Ametrin: siehe Entstehung von Ametrin.
Eine vergleichbare Zweifarbigkeit in Violett und Gelb wurde bisher nur noch bei zweifarbigem Kunzit beobachtet.
Die Strichfarbe ist weiß.

Farbveränderung von Ametrin

Um der Nachfrage von Ametrin gerecht werden zu können, die in Konkurrenz mit den natürlichen Vorkommen steht, wird Ametrin ebenfalls durch Bestrahlung und Brennen gewonnen.
Als Ausgangsmaterial für die Transformation in Ametrin wird sowohl milchig-weißer Quarz als auch Amethyst verwendet. Unter dem Einfluss von Gamma- und Elektronenstrahlung kommt es zu Veränderungen im Kristallgitter von Quarz, die sich in der Änderung der Farbe ändern. Um die Farbe zu intensivieren und haltbar zu machen, werden die Steine im Abschluß erhitzt.

Synthetischer Ametrin

Der erste Ametrin aus dem Labor wurde im Jahr 1982 geboren.
Wissenschaftlern des Russian Research Institute for Material Synthesis an der Russischen Akademie der Wissenschaften gelang es, via Hydrothermalverfahren Quarze zu züchten, die die Zweifarbigkeit von Ametrin aufwiesen.

Quarz, der über diese Methode gewonnen wird, wird auch Hydroquarz genannt.
In einem Druckbehälter, Autoklav, wird eine wässrige Lösung zusammen mit Quarzfragmenten und Alkalien gegeben und auf 350 bis 400 °C bei einem Druck von 100 bis 120 mPa erhitzt, um die natürlichen Verhältniss der Entstehung nachzuahmen. Binnen weniger Tage kristallisieren aus der Lösung Kristalle, deren Wachstumsgeschwindigkeit mit 1 mm/Tag um ein Vielfaches höher ist als von natürlich gewachsenem Quarz.

Farbig sind die Kristalle dann noch nicht. Erst durch das Substituieren von Silicium an einigen Stellen im Kristallgitter durch Fe³⁺ und die Zugabe von Lithium und Natrium in der wässrigen Lösungen sowie durch die finale ionisierende Strahlung wird Ametrin erzielt (Balitsky et al.; 1999).

Entstehung und Verbreitung von Ametrin

Die Besonderheit von Ametrin – das Amethystviolett und Citringelb in einem Mineral zu vereinen – ist auf zwei Ursachen zurückzuführen.

Ametrin ist wie alle Quarze ein Mineral magmatischen Ursprungs, das aus hydrothermalen Lösungen auskristallisiert (weitere Informationen: Die Entstehung von Mineralen). Die dabei vorherrschenden Temperaturen entsprechen der Temperatur, die sowohl bei der Entstehung von Amethyst wie auch bei Citrin entscheidend sind. Amethyste kristallisieren bei Temperaturen zwischen 100 und 250 °C aus, die Kristalle von Citrinen entstehen hingegen bei ca. 470 °C. Dass beide Farben - violett und gelb – zugleich in Ametrinen vorkommen, könnte mit einer nachträglichen Veränderung bereits existenter Amethyste zu erklären sein, insofern dass durch die Erhöhung der Temperatur (bspw. durch aufsteigende, heiße Lösungen) die Farbe partiell in Gelb umschlägt.

Eine weitere Erklärung sind verschiedene Oxidationsstufen des im Kristallgitter des Minerals vorliegenden Eisen, das als farbgebendes Element fungiert.

Die natürlichen Vorkommen von Ametrin sind rar und beschränken sich auf Fundorte in Bolivien und Brasilien.

Verwendung und Bedeutung von Ametrin

Aufgrund der optischen Eigenart sind Ametrine begehrte Steine für Ametrin-Schmuck.

Doch nicht alle Ametrine, die es zu kaufen gibt, müssen natürlichen Ursprungs sein. Der Entstehung von Ametrin kann nachgeholfen werden, indem Teile von Amethysten auf die „Citrintemperatur“ von 470 °C erhitzt werden. Der behandelte Bereich verfärbt sich alsbald in Gelb um, kann allerdings durch Radiumbestrahlung in die Ausgangsfarbe Violett zurückgefärbt werden.

Weiterhin sind Imitationen von Ametrin im Handel erhältlich, sog. Hydroquarz. Teilweise weisen Ametrin-Hydroquarze Farben auf, die so in der Natur nicht vorkommen, bspw. violett und grün in einem Kristall.

Daneben wird Ametrin als Heilstein und Chakrastein verwendet, ohne dass die Heilwirkung von Ametrin in wissenschaftlichen Untersuchungen bestätigt werden konnte.

Auch interessant:
⇒ Gefälschte Mineralien und Edelsteine
⇒ Quarzfarben: Natürliche und künstliche Farben von Quarz
⇒ Purpurfluss - Ein künstlicher Stein aus Glas und Manganoxid

Quellen:
⇒ www.mindat.org - Ametrine
⇒ Balitsky, V. S. und Balitskaya, O. V. (1986): The Amethyst-Citrine Dichromatism in Quartz and its Origin. IN: Phys Chem Minerals (1986) 13
⇒ Vasconcelos, P.; Wenk, H. R. und Rossman, G. R. (1994): The Anahí Ametrine Mine, Bolivia. IN: Gems & Gemology; Spring 1994
⇒ Balitsky, V. S.; Lu, T.; Rossman, G. R.; Makhina, I. B.; Mar’in, A. ; Shigley, J. E.; Elen, S. und Dorogovin, B. A. (1999): Russian Synthetic Ametrine. IN: Gems & Gemology; Summer 1999
⇒ Newman GG, Renée (2016): Gemstone Buying Guide. International Jewelry Publications,U.S.; Auflage: Revised
⇒ Schumann, W. (2020): Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke. BLV Bestimmungsbuch, BLV Verlagsgesellschaft mbH München