Opal

Opal - Eigenschaften, Entstehung und Verwendung

englisch: opal | französisch: opale

Inhaltsverzeichnis Edelstein Opal

• Opal - Regenbogenfarbener Quarz
• Eigenschaften von Opal
• Die Farbe von Opal
• Opaleszenz von Opal
• Schönheitsbehandlung von Opal
• Entstehung und Verbreitung von Opal
• Opal-Imitationen
• Verwendung und Bedeutung von Opal
• Opal als Heilstein in der Geschichte
• Nachweis von Opal

Opal - Regenbogenfarbener Quarz

Über den Ursprung des Namens Opal diskutierten schon die Mineralogen der Vergangenheit.
Der Geologe und Mineraloge Gustav Leonhard (1816 bis 1878) schrieb im Jahr 1860, dass der Name Opal „von upala, was im Sanserit (Anmerkung: Sanskrit, wird in Indien gesprochen) kostbaren Stein-Juwel bedeutet“.

Im Großen Universal-Lexikon von 1740 findet sich unter Opal der Eintrag, dass das Wort Opal griechisch-lateinischen Ursprungs ist und von oculus für Auge abgeleitet wird, bezugnehmend auf den Glauben, dass „der Stein zur Stärkung des Gesichtes sehr gut seyn soll“ oder wie der Paläontologe Johann Samuel Schröter (1735 bis 1808) 1782 konkretisiert: „weil er die Augen vorzüglich schärfen soll“.

Eigenschaften von Opal

Opal ist mit der chemischen Zusammensetzung SiO₂·nH₂O ein Vertreter der Mineralklasse der Oxide und im Speziellen eine Varietät der Quarzgruppe, unterscheidet sich von anderen Quarz-Mineralien wie wesentlich durch den amorphen Charakter der Kristalle sowie den Kristallwassergehalt, der bei anderen Quarzen wie Amethyst, Bergkristall, Rosenquarz, Rauchquarz, Tigerauge oder Citrin nicht vorhanden ist. Der Wasseranteil wird in der Formel nicht genau definiert, da der Kristallwasser-Gehalt mit dem Alter und Zustand des Minerals schwankt, variiert dabei zwischen neun und maximal 20 Prozent. Im Laufe der Zeit kann der Wassergehalt der Kristalle bei unsachgemäßer, falscher Lagerung und durch Alterung schwinden. In der Folge werden Opale rissig und spröde, das typische Farbenspiel verliert an Intensität. Die Behandlung der Risse mit Öl, Wasser oder Wachs zur Stabilisierung ist lediglich von kurzer Wirkung.

Opale sind Mineralien, die dem in der Mineralogie gängigen amorphen Kristallsystem zugeordnet werden.
Unter 20000-facher Vergrößerung zeigt sich keine Kristallform bzw. kein geordnetes Kristallgitter, vielmehr präsentieren sich regelmäßig in Reihen angeordnete Kügelchen. Charakteristisch ist die massige, knollige Erscheinungsform, die aber auch als Opalader auftreten kann.

Opale weisen keine Spaltbarkeit auf, der Bruch ist splittrig und muschelig. Der Glanz von Opal ist glas- bis wachsartig bei durchscheinender bis durchsichtiger Transparenz, wobei kristallklarer, durchsichtiger Opal auch unter dem Namen Kristallopal verkauft wird.

Mit einer Mohshärte von 5,5 bis 6,5 auf der 10-stufigen Skala der Härte von Mineralien nach dem Mineralogen Friedrich Mohs (1773 bis 1839) gilt Opal als ein mittelhartes Mineral, die Dichte beträgt 1,98 bis 2,5 g/cm³, je nach Wasseranteil des Opals.

Die Farbe von Opal und Opaleszenz

Die eigentliche Farbe von Opal ist weiß. Dahingegen bekannter sind Opale, die in allen Farben des Regenbogens schillern und das sich in dieser Form bei keinem zweiten Mineral wiederfindet.

Nicht zu unrecht krönte schon Anselm de Boodt Opale zu den schönsten Edelsteinen, deren Farbe sich aus den Reflexionen des Lichts ergibt, weshalb er Opale allen anderen Edelsteinen vorzieht („Opalis gemma est omnium pulcherrima meoque iudicio omnibus aliis praeferenda, …, dum omnis generis colores lucis reflectione in eadam parte ostentat“).

Der Mineraloge Anton Estner (1730 bis 1801) schreibt 1795 über die Farbe von Opal: „sein Farbenspiel, oder vielmehr Farbenübergang geht gewöhnlich durch die himmel-, lasur- oder veilchenblaue in die goldgelbe, auch die feuer- und karminrothe in die zeisig- oder smaragdgrüne“ Farbe über, die in Form von „Pünctchen, Flecken, Streifen, gebändert oder flammenartig mehr oder minder hervorleuchten“, oder mit den Worten des Mineralogen Cornelius Augst Doelter y Cisterich (1850 bis 1930): "die schönsten Regenbogenfarben, die eben durch Lichtreflexion entstehen".

Johan Gottschalk Wallerius (Mineraloge und Chemiker; 1709 bis 1795) beobachtete 1750 ergänzend dazu, dass sich die „Farbe ändert, nachdem man den Stein entweder zu, von oder gegen den Tage, oder auf die Seite, wendet“.

Die Strichfarbe von Opal – d.h., die Farbe, die entsteht, wenn ein Mineral über ein unglasiertes Porzellantäfelchen gestrichen wird - ist weiß.

Opaleszenz von Opal

Über die Ursache der Opaleszenz – das bunte Schillern bzw. "sehr lebhafte Farbenspiel" (Erdmann et al. 1895), das sich mit dem Betrachtungswinkel, verursacht durch die Beugung von Lichtwellen verändert – machten sich die Gelehrten vor über 200 Jahren ebenfalls Gedanken.
Wallerius spekulierte auf Metall im Opal: „die Lichtstrahlen mit verschiedenen Farben bricht und zurückwirft, scheint von beigemischten metallischen Theilchen herzurühren“; seine Annahme stütze er … auf Experimente, in denen er Opale künstlich aus Kieselpulver, Mennige (Eisen- oder Bleioxide), Salpeter, Borax und Goldauflösung, alternativ metallisches Purpur erzeugte. Dass sein Rezept tatsächlich Opale hervorbrachte, ist relativ unwahrscheinlich; vielmehr werden die Steine Blaufluss, Goldfluss oder Purpurfluss geglichen haben, deren Bestandteile mit seinen Zutaten vergleichbar sind.

Schröter sieht 1782 den Grund der Opaleszenz in der Struktur begründet, indem „gewisse Stellen, welche schuppig oder blättlicht aussehen“, die „gegen das Licht die Farbe mannigfaltig brechen“.

Tatsächlich ist der Grund für das Farbenspiel von Opalen bzw. die Opaleszenz im Aufbau der Kristalleverborgen, der sich unter dem Mikroskop präsentiert. Opale bestehen aus kleinen Kugeln (Durchmesser von 1/10000tel mm) aus Cristobalit, eingebettet in die Kieselgelmatrix, an denen das Licht gebeugt und vielfarbig reflektiert wird, oder zusammenfassend mit den Worten von Erdmann et al. 1895: "Farbenwandlung entsteht durch die lamellare Structur der gallertähnlich erstarrten Kieselsäure, indem das einfallende Licht verschieden reflectiert wird".

Abhängig von der Größe der Cristobalit-Größe schillern Opale rot, gelb, grün, blau und weiß bei größeren Kugeln; kleinere Kugeln bedingen das blaue Schillern der Opale.

Anhand der farblichen Unterschiede bzw. der Art des Opalisierens wird zwischen Gemeinen Opalen und Edelopalen unterschieden.
Gemeine Opale sind Opale, bei denen das Schillern in den Farben des Regenbogens nicht ausgeprägt ist, so bspw. beim Hyalit (alias Wasseropal) und Milchopal.
Edelopale sind dagegen die Opale, die dem Begriff Opalisieren alle Ehre machen.

Handelsnamen von Opalen

Weitere Varietäten oder Namen, unter denen Opale auf dem Edelsteinmarkt verkauft werden, sind Harlekinopale, Feueropale, Semiopale, Holzopale, Moosopale und Pineapple-Opal.

Pineapple-Opale oder Ananas-Opale gelten als eine besondere Rarität von hohem Wert. Bislang wurden nur wenige Exemplare an einem Fundort in Australien entdeckt. Das Merkmal der Pineapple-Opale ist die Form der Steine, die der Frucht einer Ananas gleicht. Tatsächlich handelt es sich bei Pineapple-Opalen um eine Pseudomorphose von Opal nach Ikait.

Der Edelstein - Opal. In der Opalgrube in Ungarn (Quelle: Liebig´s Fleisch-Extract Sammelkarten)

Schönheitsbehandlung von Opal

Nicht jeder Opal ist von naturgegebener Schönheit.
Viele Opale werden im Nachhinein behandelt, um vor allem die Opaleszenz zu verstärken und den Kontrast zwischen der Matrixfarbe und der opaleszierenden Farben zu erhöhen.
Zwei Verfahren haben sich als besonders erfolgreich etabliert: die Zucker-Säure-Behandlung sowie das Räuchern (Smoking).

Die Zucker-Säure-Behandlung erfolgt in zwei Schritten. Zunächst wird der Opal über Stunden in der konzentrierten Zuckerlösung gebadet. Abschließend erfolgt ein Tauchbad in Schwefelsäure. Infolge von Oxidationsprozessen der Schwefelsäure mit dem Zucker verstärkt sich die Grundfarbe des Opals, die zum Ende hin sehr dunkel ausfällt.

Beim Räuchern von Opal (Smoke Treatment/Smoking) werden mit Luft oder einem anderem Gas versetzte Rußpartikel in den Opal gepresst, sodass eine optimale, gleichmäßige Verteilung in allen Hohlräumen des Opals gegeben ist.

Eine weitere Methode, um die Opaleszenz zu unterstützen, ist eine sehr alte und einfache: Schon 1790 berichtet der Chemiker Johann Friedrich Gmelin (1748 bis 1804) von farbigen Folien, die zur Stärkung des Kontrasts zwischen der Grundfarbe des Steins und der Opaleszenz verwendet werden, denn ist das "nicht naturgegeben wie beim Schwarzen Opal, bekommt er, eine rothe, blaue oder Goldfolie, aber zuweilien vorteilhafter eine schwarze Unterlage".

Entstehung und Verbreitung von Opal

Opale sind Sekundärminerale. Voraussetzung für die Entstehung von Opalen ist die Zersetzung von Silikaten und vulkanischem Gesteinsmaterial, die den kieselsäurehaltigen Baustein von Opalen darstellen. Durch die Anwesenheit und Verdunstung von Wasser verfestigt sich das Material allmählich. Opale sind deshalb häufig an Hydrothermalquellen anzutreffen. Infolge der Fluidität während der Bildung kristallisieren Opale auch in Gesteinsspalten. Möglich sind auch opalisierte Fossilien, bei denen der Organikgehalt von Lebewesen durch das Kieselgel ersetzt wird. Chalcedon ist häufig ein begleitendes Mineral.

Das Muttergestein von Opal variiert mit der Herkunft. So besteht die Matrix von australischem Opal vorrangig aus Limonit oder Kalkstein, während Opal aus Honduras in Basalt enthalten ist und Opal aus Mexiko in Rhyolith zu finden ist. Dahingegen ist der Louisana-Opal aus den USA in Sandstein eingewachsen.
Die Verbindung zwischen dem Muttergestein und Opal-Einschlüssen wird im Handel oftmals unter den Namen Matrix-Opal oder Boulder-Opal geführt.

Die bekanntesten Vorkommen von Opal befinden sich in Queensland/Australien, wo mehr als 90 % aller weltweit gehandelten Opale abgebaut werden gefolgt von Äthiopien (sog. Welo-Opal) auf Platz 2. Weitere Funde konnten in Tschechien; Slowakei; Mexiko; Japan; Neuseeland; USA; Guatemala und Honduras belegt werden.

Opal-Imitationen

Noch im Jahr 1744 schreibt der Geograph Johann Gottfried Gregorii (1685 bis 1770), dass Opal „nicht leicht wie andere Edelgesteine nachgekünstelt werden können“. Dass seinerzeit künstliche Opale dennoch schon im Umlauf waren, beweist Wallerius, der anhand von Experimenten der Meinung war, den Grund für das Schillern der Opale gefunden zu haben. Die von ihm 1750 beschriebene Opal-Imitation besteht aus Glas, Mennige (Eisen- oder Bleioxid), Salpeter, Borax, Gold oder metallischem Purpur.

Trotz vieler Versuche, konnte die Opaleszenz der Zucht-Opale nicht mit der von echten Opalen mithalten, wie 1782 von Schröter dokumentiert: „Die Güte der Opale könne man vorzüglich an der Sonne wahrnehmen. Wenn man einen falschen Opal zwischen den Fingern gegen das Licht halte, so zeige er nur immer eine und dieselbe Farbe“.

In den nachfolgenden Jahren wurden nur Techniken und Verfahren entwickelt, mit denen Opal-Imitationen hergestellt werden konnten, die dem Original optisch sehr nahe kommen. Nicht zuletzt aufgrund der Tatsache, dass man die Struktur von Opalen erforschte und das Prinzip des Aufbaus bei Synthesen adaptierte.

Opal-Imitationen sind oftmals nur schwer zu erkennen. Viele Opale werden mit einem Namenszusatz der Herkunft entsprechend versehen (bspw. Andamooka-Opal, Koroit-Opal oder Quilpie-Opal), was Verwirrung stiftet. Kürzel oder Umschreibungen wie lab grown Opal oder lab created Opal dahingegen liefern einen eindeutigen Hinweis auf einen synthetischen bzw. künstlichen Opal.

Verwendung und Bedeutung von Opal

Opale werden vor allem zu Schmuck (Ketten, Anhänger, Ohrringe, Ringe, Armreifen) verarbeitet und gelten als Jubiläumsstein zum 14. Hochzeitstag.
Um das Farbenspiel der Opale zu betonen, werden die Steine vorzugsweise in Glattschliffen wie dem Cabochonschliff gehalten oder zu Donuts, Perlen oder Trommelsteinen geschliffen. Facettenschliffe wie der Brillantschliff finden nur bei klaren Opalen Anwendung, sind aber eine Seltenheit.

Heilstein Opal

Es ist noch keine 200 Jahre her, da wurde Opal noch als Arzneimittel bzw. Medicinalsteine in Apotheken verkauft.
Der Chemiker und Pharmazeut Philipp Lorenz Geiger (1785 bis 1836) schrieb 1829, dass "man glaubte, es stärke das Gesicht", führt aber nicht weiter auf, welche Krankheit im Gesicht mit Opal behandelt wurde.
Etwas konkreter sind die Ausführungen des Mineralogen Jacob Nöggerath (1788 bis 1877), der dokumentierte, dass Opal als Medizin "gegen alle Augenübel" verschrieben wurde und begründet die Anwendung von Opal mit dem "Farbenspiel"; im Sinne: was schön für´s Auge anzusehen ist, kann das kranke Auge nur gesund machen. Er sieht Opal wie auch andere Mineralien in der Funktion als Heilstein schon 1857 kritisch und begründet seine Meinung folgendermaßen: "bei allen älteren cultivirten Völkern knüpfte sich viel Abergläubisches an die Edelsteine", demnach ist die "magische Kraft bloß eine Beziehung zu ihrer Farbe oder ihrer Gestalt zu suchen".

Trotz der Tatsache, dass die vermeintliche Heilwirkung von Opal in wissenschaftlichen Untersuchungen nicht bestätigt werden konnte, wird auch heute noch mit Opal als Heilstein gearbeitet.

Nachweis von Opal

Echte Opale zersetzen sich unter hohen Temperaturen in Wasser und Quarz und setzen dabei knisternde Geräusche frei. Weiterhin sind Opale in Flusssäure löslich, reagieren aber auch Kalilauge.
Die Fluoreszenz von Opalen variiert. Weiße Opale erscheinen unter UV-Licht weiß bis hellblau, grüne Opale zeigen sich bräunlich und Feueropale fluoreszieren grün bis braun. Eine Ausnahme hinsichtlich der Fluoreszenz sind schwarze Opale, die keinerlei Reaktion zeigen.

Angel Skin Opal

Vorsicht ist geboten, wenn es eine scheinbare Opal-Varietät namens Angel-Skin-Opal zu kaufen gibt. Hinter dem Namen steckt das Mineral Palygorskit.

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