Allophan

Allophan ist ein eher seltenes, wasserhaltiges Mineral aus der Mineralklasse der Silikate, genauer ein Schichtsilikat und bildet zusammen mit den Mineralen Hisingerit, Imogolith, Neotokit, Odinit und Sturtit die Allophangruppe.

Allophan ist neben Neotokit, Sturtit und dem bekannten Opal eines der wenigen Minerale, die keinem Kristallsystem angehören, sondern amorph erstarren.

Seine chemischen Formel ist x Al₂O₃ · y SiO₂ · z H₂O, wobei die Variablen x und y im Verhältnis 1:1 stehen. Die Molekülgruppen Aluminiumoxid, Siliziumdioxid und Wasser kommen in unterschiedlichen Gehalten vor.

Allophan bildet kleine, traubige Aggregate in den Farben weiß, grau, bläulich, grünlich und braun.

Es besitzt wegen vieler Hohlräume und dem hohen Wassergehalt eine sehr geringe Dichte (Trockenrohdichte allophanhaltiger Böden < 0,9 g/cm³). Außerdem weist es eine sehr hohe reaktive Oberfläche (~ 800 m²/g) auf, die hauptsächlich durch "Poren" in den Hohlkugeln (eigentlich defekte Stellen, welche die Hohlkugeln unterbrechen) gebildet wird. Austrocknung und Wasserverlust führen zur irreversiblen Strukturzerstörung.

Die zwei Hauptarten aluminiumreiches Allophan (Al:Si, 2:1) und siliziumreiches Allophan (Al:Si, 1:1) entstehen je nach der Verfügbarkeit der Stoffe in der Bodenlösung.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Leitfaden für die Waagenreinigung: 8 einfache Schritte

Höhere Wägeleistung in 6 einfachen Schritten

Leitfaden zu den grundlegenden Laborkenntnissen

Bildung und Fundorte

Allophan entsteht vor allem hydrothermal in Spalten von Sedimentgesteinen. Bei der Bodenbildung entsteht es insbesondere durch die chemische Verwitterung von vulkanischen Gläsern und bildet dann sogenannte Lockerbraunerden. Ebenfalls zu finden ist Allophan in Kohle- und Erzlagerstätten.

Wichtige Fundstätten in Deutschland sind Dehr und die Rhön. Andere Fundstätten sind Moldawien, Arizona/USA, Potosí/Bolivien, Schottland und Skandinavien. Zusätzlich gibt es Vorkommen von Allophan in Braunerden aus nichtvulkanischem Material beispielsweise in den Südalpen Neuseelands (aus Feldspatverwitterung).

Geschichte

Erstmalig beschrieben wurde Allophan 1816 durch J.F.L. Hausmann und F. Stromeyer: Über Silberkupferglanz und Allophan, Göttingische Gelehrte Anzeigen 2, 1251-1253

siehe auch

Systematik der Minerale, Liste der Minerale

Literatur

• Edition Dörfler: Mineralien Enzyklopädie, Nebel Verlag, ISBN 3-89555-076-0
• Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Lehrbuch der Mineralogie (16. Aufl.), Ferdinand Enke Verlag (1978), ISBN 3-432-82986-8
• Parfitt, R. L. (1990): Allophane in New Zealand - a review. - Aust. J. Soil Res., 28, 343-360.
• Scheffer, F. (2002): Lehrbuch der Bodenkunde. – 15. Auflage, 593 S.; Heidelberg, Berlin.