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Perowskit

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{{#if: beschreibt das titanhaltige Mineral Perowskit. Für die im Erdmantel vorkommenden silikatischen Minerale siehe Silikat-Perowskit. 

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Perowskit aus Magnet Cove, Arkansas | {{#ifeq: | | {{#ifexpr:0<2|

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Allgemeines und Klassifikation

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IMA-Nummer

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IMA-Symbol

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Andere Namen

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Chemische Formel {{#if: CaTiO3 | CaTiO3 | Bitte ergänzen!}}
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Ähnliche Minerale Latrappit, Loparit, Lueshit, Tausonit

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Kristallographische Daten

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Kristallsystem {{#if: orthorhombisch | orthorhombisch | Bitte ergänzen!}}
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Häufige Kristallflächen {100}, {010}, {001}, {111}<ref name="Stepanov et al. 2024" />

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Zwillingsbildung Durchdringungszwillinge nach [010], seltener nach [121], lamellare Zwillinge nach {100}<ref name="Stepanov et al. 2024" />

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Physikalische Eigenschaften

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Mohshärte 5,5 | Bitte ergänzen! }}
Dichte (g/cm3) 4,0 | Bitte ergänzen! }}
Spaltbarkeit undeutlich nach {001} | Bitte ergänzen! }}
Bruch; Tenazität muschelig

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Farbe schwarz, zum Teil rotbraun bis gelb | Bitte ergänzen! }}
Strichfarbe grau bis weiß | Bitte ergänzen! }}
Transparenz {{#if: transluzent bis opak (undurchsichtig) | transluzent bis opak (undurchsichtig) | Bitte ergänzen! }}
Glanz Diamant- bis Metallglanz | Bitte ergänzen! }}
Radioaktivität

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Magnetismus

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Kristalloptik

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Optischer Charakter zweiachsig positiv

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Achsenwinkel find|88 bis 90°|isotrop}} = -1|2V = 88 bis 90° |88 bis 90°}}

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Pleochroismus nicht beobachtet

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Weitere Eigenschaften

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Chemisches Verhalten

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Besondere Merkmale piezoelektrisch

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Perowskit (auch Perovskit) ist ein relativ häufiges Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit der chemischen Zusammensetzung CaTiO3. Chemisch gesehen handelt es sich um ein Calcium-Titan-Oxid beziehungsweise Calciumtitanat, also eine Verbindung aus der Gruppe der Titanate.

Perowskit bildet meist würfelförmige oder kuboktaedrische Kristalle mit schwarzer bis rotbrauner Farbe und fast metallischem Glanz.

Die Perowskit-Struktur ist ein wichtiger Strukturtyp für technisch bedeutende Verbindungen wie Ferroelektrika, Photodetektoren, Solarzellen und Katalysatoren. Diese synthetischen Verbindungen aus der Perowskit-Supergruppe werden häufig ebenfalls als „Perowskite“ bezeichnet, auch wenn sie vollkommen andere Zusammensetzungen und Eigenschaften haben, als das Mineral Perowskit.

Etymologie und Geschichte

Datei:Gustav Rose.jpg
Gustav Rose

Die heute als Typlokalität von Perowskit anerkannte Grube Akhmatov wurde bereits 1811 vom russischen Bergbauingenieur E.F. Akhmatov beschrieben, der zunächst auf der Suche nach Granatvorkommen für die Herstellung von Schleifmitteln war. Auch die Gesteine, in denen später das Mineral Perowskit beschrieben wurde, wurden bereits zu dieser Zeit entdeckt.<ref name="Katz 2020" /><ref name="Stepanov et al. 2024" />

In Jahr 1829 begleitet der deutsche Mineraloge Gustav Rose (1798–1873) den Naturforscher Alexander von Humboldt auf dessen Expedition vom Ural über Sibirien zum Kaspischen Meer und zurück nach Sankt Petersburg. Während dieser Reise sammelte er zahlreiche Mineral- und Gesteinsproben, die ihn noch über 10 Jahre beschäftigen sollten, und knüpfte Verbindungen zu russischen Sammlern, Bergbauingenieuren und Wissenschaftlern.<ref name="Katz 2020" />

Datei:Count Lev Alekseevich Perovski.jpg
Alekseevich Perovski

Vermutlich im Zusammenhang mit dieser Expedition ist der Oberbergmeister und Chefchemiker im Labor des russischen Ministeriums für Bergbau und Salzwesen, August Alexander Kämmerer aus Sankt Petersburg, auf Gustav Rose aufmerksam geworden. Im Sommer 1839 besuchte er ihn in Berlin, brachte eine Probe eines unbekannten Minerals aus der Grube Akhmatov im Südural mit und bat Gustav Rose um eine Analyse.<ref name="Katz 2020" /> Rose beschrieb die Kristallform, bestimmte die Härte (5,5 auf der Härteskala nach Mohs) sowie die Dichte des Minerals und führte zahlreiche chemische Untersuchungen durch, wodurch er die Bestandteile Calcium- und Titan(IV)-oxid zweifelsfrei bestimmen konnte. Die Beschreibung des neuen Minerals veröffentlichte er noch im gleichen Jahr.<ref name="Rose-1839" /><ref name="Rose 1839-2" /> Auf Anregung von Kämmerer benannte er das neue Mineral nach Lew Alexejewitsch Perowski (1792–1856), dem russischen Vizepräsidenten der Abteilung für Lehen im Ministerium für den kaiserlichen Hof, dem auch der Bergbau (einschließlich der Edelsteinproduktion) im Russischen Reich unterstand.<ref name="Katz 2020" /> Perowski genoss einen angeschlagenen Ruf als eifriger, gar habgieriger Sammler von Mineralien<ref name="Chakhmourdian & Woodward 2014" /> und war andererseits ein wichtiger Förderer des Bergbaus und der mineralogischen Wissenschaften,<ref name="Katz 2020" /> der "... mit einem großen Eifer für die Mineralogie eine seltene Bereitwilligkeit verbindet, die Schätze seiner ausgezeichneten Sammlung zu wissenschaftlichen Zwecken zu verwenden" (Gustav Rose 1839).<ref name="Rose 1839-2" /> Ob die Perowskitprobe von Kämmerer auch aus Perowskis Sammlung stammte, ist nicht überliefert.<ref name="Katz 2020" />

In den folgenden Jahren beschäftigte die Mineralogen vor allem die Diskrepanz zwischen kubischer Kristallform von Perowskit einerseits und dessen Doppelbrechung, die auf eine niedrigere Symmetrie hindeutet. Auch eine Untersuchung der lamellaren Verzwillingung führte zu einer orthorhombischen Symmetrie.<ref name="Chakhmourdian & Woodward 2014" />

Die erste Synthese von CaTiO3, dem synthetischen Analog von Perowskit, gelang bereits 1851 dem französischen Chemiker Jacques-Joseph Ebelmen und 1922 sicherte sich der Professor Victor Moritz Goldschmidt in Oslo das erste Patent (US US1436164) zur Verwendung von CaTiO3 als weißes Farbpigment.<ref name="Chakhmourdian & Woodward 2014" />

Die erste Strukturbestimmung mit Röntgenbeugung im Jahr 1925 durch Thomas F.W. Barth, einem Schüler von Victor Moritz Goldschmidt, lieferte noch keine Hinweise auf eine Symmetrieerniedrigung bei Perowskit.<ref name="Barth 1925" /> Erst 1957 gelang es H. F. Kay und P. C. Bailey an synthetischen, unverzwillingten Kristallen die wahre, orthorhombische Symmetrie und Feinheiten der Struktur von Perowskit zweifelsfrei zu bestimmen.<ref name="Kay & Bailey 1957" />

Seit der Gründung der International Mineralogical Association ist Perowskit der international anerkannte Mineralname für das natürlich auftretende Calciumtitanoxid CaTiO3.

Klassifikation

Die strukturelle Klassifikation der International Mineralogical Association (IMA) zählt den Perowskit zur Gruppe der stöchiometrischen Einfachperowskite in der Perowskit-Supergruppe. Hier bildet er zusammen mit Bariolakargiit, Barioperowskit, Isolueshit, Goldschmidtit, Lakargiit, Loparit, Heamanit-(Ce), Lueshit, Macedonit, Megawit und Tausonit die Perowskit-Untergruppe.<ref name="Mitchell et al. 2017" />

Bereits in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Perowskit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung „M2O3- und verwandte Verbindungen“, wo er als Namensgeber die „Perowskit-Gruppe“ mit der System-Nr. IV/C.07 und den weiteren Mitgliedern Dysanalyt (diskreditiert als Varietät von Perowskit), Latrappit, Loparit (ehemals Loparit-(Ce)), Lueshit, Nioboloparit (diskreditiert als Varietät von Loparit), Uhligit (diskreditiert 2006) und Zirkelit bildete.

Im Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. IV/C.10-10. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Abteilung „Oxide mit [dem Stoffmengen]Verhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3 (M2O3 und Verwandte)“, wo Perowskit zusammen mit Barioperowskit, Isolueshit, Lakargiit, Latrappit, Loparit, Lueshit, Macedonit, Megawit, Natroniobit, Pauloabibit, Tausonit und Vapnikit die „Perowskit-Reihe“ bildet (Stand 2018).<ref name="Lapis" />

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte<ref name="IMA-Liste-2009" /> 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Perowskit dagegen in die erweiterte Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3, 3 : 5 und vergleichbare“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit großen und mittelgroßen Kationen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Lueshit die „Perowskit-Lueshit-Gruppe“ mit der System-Nr. 4.CC.30 und den weiteren Mitgliedern Barioperowskit, Lakargiit, Latrappit und Natroniobit bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Perowskit in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Oxide“ ein. Hier ist er ebenfalls Namensgeber der „Perowskit-Gruppe“ mit der System-Nr. 04.03.03 und den weiteren Mitgliedern Latrappit, Loparit, Lueshit, Tausonit, Isolueshit, Barioperowskit und Lakargiit innerhalb der Unterabteilung der „Einfachen Oxide mit einer Kationenladung von 3+ (A2O3)“ zu finden.

Chemismus

Perowskit hat die Endgliedzusammensetzung CaTiO3.

Die Perowskite aus der Typlokalität sind sehr rein. Kristalle aus vergleichbaren, nahegelegenen Vorkommen haben die empirische Zusammensetzung<ref name="Stepanov et al. 2024" />

  • Ca1,00Ti0,98V0,01Fe0,01O2,99

Natürliche Perowskite sind meist komplexe Mischkristalle und können neben Calcium und Titan größere Mengen an anderen Metallen enthalten. Anstatt Calcium können Alkalimetalle, Seltenerdmetalle und seltener Eisen enthalten sein, auf den Titanpositionen befindet sich häufig auch Niob sowie untergeordnet Tantal und Zirconium. Die vereinfachte Zusammensetzung wird daher auch mit (Ca,Na,Fe2+,Ce,Sr)(Ti,Nb)O3 angegeben. Diese Variationen der Zusammensetzung beruhen auf Mischkristallbilbungen mit Loparit, Tausonit, Lueshit, Lakargiit, Latrappite sowie hypothetischen Seltenerd- und Calciumniobat-Endgliedern entsprechend der Austauschreaktionen

  • [A]Ca2+ = [A]Sr2+ (Tausonit)<ref name="Mitchel et al. 1998" /><ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" />
  • [A]Ca2+ = 0,5 [A]Na+ + 0,5 [A]Ce3+ (Lueshit)<ref name="Mitchel et al. 1998" /><ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" /><ref name="Choi & Hawthorne 2002" />
  • [A]Ca2+ + [B]Ti4+ = [A]Na+ + [B]Nb5+ (Loparit)<ref name="Mitchel et al. 1998" /><ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" />
  • [B]Ti4+ = 0,5 [B]Fe3+ + 0,5 [B]Nb5+ (Latrappit)<ref name="Chakhmouradian & Mitchell 1998" /><ref name="Mitchel et al. 1998" /><ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" /><ref name="Choi & Hawthorne 2002" />
  • [A]Ca2+ + [B]Ti4+ = [A]Ce3+ + [B]Fe3+ (hypothetisches Endglied)<ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" />

wobei in den eckigen Klammern die Gitterpositionen in der Perowskitstruktur angegeben sind.

Kristallstruktur

Kristallographische Daten<ref name="ButtnerMaslen-5-1992" />
Kristallstruktur von Perowskit
Kristallstruktur von Perowskit
Vorlage:Farbe Ca2+ 0 Vorlage:Farbe Ti4+ 0 Vorlage:Farbe O2−
Kristallsystem orthorhombisch
Raumgruppe (Nr.) Vorlage:Raumgruppe
Gitterparameter a = 5,39 Å
b = 5,45 Å
c = 7,65 Å
Formeleinheiten Z = 4

Perowskit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem in der Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 5,39 Å, b = 5,45 Å und c = 7,65 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Idealerweise würde Perowskit im kubischen Kristallsystem in der Vorlage:Raumgruppe mit einem Gitterparameter der Elementarzelle von ca. 3,80 Å kristallisieren. Aufgrund des dafür zu kleinen Ionenradius der Ca2+-Kationen ist die Kristallstruktur von CaTiO3 jedoch verzerrt, wodurch sich die niedrigere orthorhombische Symmetrie erklärt. Der Begriff Perowskit-Struktur als wichtiger Strukturtyp bezieht sich in der Regel auf die kubische Kristallstruktur, in welcher der namensgebende Prototyp selbst also nicht kristallisiert.

Datei:Cubic perovskite structure.png
Die unverzerrte, kubische Perowskit-Struktur

Die analogen Verbindungen der größeren Homologen des Calciums, Strontium und Barium, kristallisieren dagegen in der unverzerrten kubischen Struktur und jeweils nur einer Formeleinheit pro Elementarzelle:

  • Strontiumtitanat SrTiO3, auch bekannt als das Mineral Tausonit, mit einem Gitterparameter von a = 3,90 Å
  • Bariumtitanat BaTiO3, seit 2007 ebenfalls als Mineral bekannt (Barioperowskit), mit a = 4,01 Å.<ref name="Abramov-et-al" /><ref name="ButtnerMaslen-6-1992" />

Der Grad der Verzerrung einer Verbindung ABO3 in der Perowskit-Struktur kann auch anhand des Goldschmidtschen Toleranzfaktors t abgeschätzt werden,<ref name="Goldschmidt" /> der wie folgt definiert ist:

<math>t = \frac{r_A+r_O}{\sqrt{2}(r_B+r_O)}</math>

mit

  • dem Radius rA des A-Kations
  • dem Radius rB des B-Kations
  • dem Radius rO des Anions (für gewöhnlich Sauerstoff).

Die Perowskit-Struktur existiert in dem Bereich 0,89 < t < 1,02, wobei t = 1 dem Strontiumtitanat in der unverzerrten kubischen Struktur entspricht.

Die Kristallstruktur von Perowskit kann auf zwei verschiedene Arten beschrieben werden. Die Titanatome werden jeweils von sechs Sauerstoffatomen in der Gestalt von Oktaedern umgeben. Diese [TiO6]-Oktaeder bilden über gemeinsame Ecken ein dreidimensionales Netzwerk, das mit Hilfe der Niggli-Schreibweise wie folgt beschrieben werden kann:

<math>\mathrm{{}^{3}_\infty\lbrace[TiO{}^{e}_{6/2}]^{2-}\rbrace\!\,}</math>

In den Lücken dieses Netzwerks befinden sich die Calciumatome, die eine Koordinationssphäre aus zwölf Sauerstoffatomen in Form eines Kuboktaeders als Koordinationspolyeder besitzen. Alternativ kann die Struktur auch als kubisch dichteste Kugelpackung beschrieben werden, die gemeinsam von Calcium und Sauerstoff aufgebaut wird. Jede vierte Oktaederlücke der Kugelpackung ist dabei von Titan besetzt und zwar die, die nur von Sauerstoffatomen umgeben ist. Da in einer dichtesten Kugelpackung genauso viele Oktaederlücken wie Packungsteilchen vorhanden sind, ergibt sich wiederum die Summenformel CaTiO3.

Im kubischen Perowskit-Typ kristallisieren eine Reihe von weiteren Verbindungen, darunter industriell bedeutsame Ferroelektrika wie das bereits oben genannte Bariumtitanat (BaTiO3), aber auch andere Oxide wie CaZrO3 oder CaSnO3 sowie Fluoride und Nitride mit Zusammensetzungen wie z. B. KNiF3, KMnF3 und ThTaN3.

Die Ursache des häufigen Auftretens von Ferroelektrizität in Kristallen mit Perowskit-Struktur liegt in der hohen räumlichen Symmetrie der Gitterzelle. Am Ort des zentralen B-Kations (Ti4+) verschwindet aufgrund der Symmetrie der Gradient des Kristallfelds und damit die Rückstellkraft auf ein aus der Mittelposition ausgelenktes B-Kation, sodass sehr leicht ein elektrisches Dipolmoment induziert werden kann.

Von der Perowskit-Struktur können auch andere Strukturen abgeleitet werden. Im Perowskit gibt es nur eine Sorte von A-Atomen. Tauscht man die Hälfte aller A-Atome systematisch (also jedes zweite) gegen ein Atom A' aus, so erhält man die Elpasolith-Struktur (AA'B2O6). Deren Elementarzelle entspricht der achtfachen des Perowskits.

Entfernt man die von zwölf Sauerstoffatomen umgebenen Zentralatome (im Fall des Perowskits also die Calciumatome) aus der Struktur, entsteht ein weiterer häufiger Strukturtyp, die Rhenium(VI)-oxid-Struktur, die als Defektstrukturvariante der kubischen Perowskit-Struktur beschrieben werden kann.

Morphologie

Perowskit kristallisiert am häufigsten würfelförmig {100}. Seltener sind oktaeder- oder kuboktaederförmige Einkristalle. An Perowskitkristallen aus der Typlokalität und weiteren Fundorten aus der Umgebung wurden noch Kristalle mit Rhombendodekaederflächen ({110}) und Tetrakishexaederflächen {210} beschrieben. Die Ecken und Kanten dieser Formen können durch zahlreiche weitere Formen modifiziert werden, z. B. {320}, {520}, {730}, {211}, {221}, {543}.<ref name="Stepanov et al. 2024" />

Perowskitkristalle können Durchdringungszwillinge bilden entlang der Achsen [010] und seltener [121]. Zusätzlich bildet Perowskit meist fein lammelare Zwillingssysteme parallel zu den Würfelflächen {100}. Diese Zwillingslamellen zeichnen sich oft als schachbrettartige Flächenstreifung aud den Würfelflächen ab.

Modifikationen und Varietäten

Perowskit ist polymorph und macht bei steigenden Temperaturen mehrere Phasenumwandlungen durch. Bei einem Druck von einem Bar liegt Perowskit bis zu einer Temperatur von 1100 °C in orthorhombischer Symmetrie der Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe vor. Zwischen 1100 °C und 1150 °C erhöht sich die Symmetrie auf tetragonal (Vorlage:Raumgruppe) und oberhalb von 1250 °C ist Perowskit kubisch (Vorlage:Raumgruppe).<ref name="Redfern 1996" />

Datei:Dysanalyt - Magnet Cove, Arkansas, USA.jpg
Varietät Dysanalyt aus
Magnet Cove, Arkansas USA

Varietäten mit einem sehr hohen Gehalt an Seltenerdmetallen (vor allem Cer) werden als Knopit bezeichnet (nach Adolph Knop), sehr niobreiche Perowskite als Dysanalyt.<ref name="Knop 1877" /><ref name="Hauser 1908" />

Bildung und Fundorte

Datei:17286 Perowskit 1.jpg
Perowskit auf Schiefer aus Klinochlor, Calcit, Titanit aus der Achmatowschen Grube

Perowskit bildet sich magmatisch oder metasomatisch und ist ein verbreitetes akzessorisches Mineral in basischen und ultrabasischen Gesteinen wie Duniten, Pyroxeniten, Karbonatiten, Kimberliten und karbonatischen Skarnen. Bei zunehmenden Siliziumgehalten der Gesteine wird Perowskit durch Titanit verdrängt und kommt in SiO2- gesättigten Magmatiten nicht vor.

Meteorite

Perowskit ist ein akzessorischer Bestandteil vieler Calcium-Aluminium-reiche Einschlüsse diverser Chondrite, z. B. des Allende (Meteorit), ALHA77307 CO3.0, Dhofar 1223, Dar al Gani 013, NWA 2446, und gehört somit zu den ersten Mineralen, die sich in unserem Sonnensystem gebildet haben. Diese Perowskitkristalle sind sehr klein und treten meist zusammen mit Spinell und Ilmenit auf.<ref name="Blander & Fuchs 1975" /><ref name="Kornacki & Wood 1985" /><ref name="Rout & Bischoff 2008" /><ref name="Han et al. 2019" />

Ultrabasische Gesteine

In alkalireichen Gesteinen wie Karbonatiten, Kimberliten oder Lamproiten sind akzessorisch Perowskite aus dem Zusammensetzungsbereich Perowskit - Lueshit - Loparit - Latrappit - CeFeO3 verbreitet. Hierzu zählen z. B. Vulkane entlang der Oberrheinische Tiefebene, vor allem der der Karbonatit vom Kaiserstuhl,<ref name="Knop 1877" /><ref name="Hauser 1908" /> Magnet Cove, der Oka-Karbonatit-Komplex in Kanada<ref name="Mitchel et al. 1998" /> sowie die Kimberlite des Lac de Gras - Feldes in Kanada.<ref name="Chakhmourdian & Mitchell 2001" />

Zu den begleitenden Mineralen (Paragenesen) zählen Nephelin (K,Na)AlSiO4, Titanit CaTiSiO5, Ilmenit FeTiO3, Magnetit Fe3O4, und – besonders bedeutsam – Melilith: Dessen Vorkommen zeigt das Vorkommen von Perowskit an (und umgekehrt).<ref name="MacKenzieGuilford" />

Skarne

Perowskit ist ein akzessorischer Bestandteil vieler Skarne, die sich am Kontakt von basischen bis ultrabasischen Gesteinen mit Marmoren gebildet haben. In dem Magnesiumskarn des Tazheran Massifs am Westufer des Baikalsees, Rajon Olchonski im Oblast Irkutsk z. B., tritt Perowskit in Spinell-Forsterit-Skarn zusammen mit anderen Magnetit, der Mg-reichen Ilmenit-Varietät Pikroilmenit, Baddeleyit, Tazheranit, Calzirtit und Zirkonolith auf.<ref name="Starikova et al. 2014" />

Die Typlokalität von Perowskit, die Grube Akhmatov bei Magnitka in der Oblast Tscheljabinsk, Russland, galt lange ebenfalls als Skarn. Hier und in einigen weiteren ähnlichen Vorkommen der Region kommt Perowskit in Silikat-Karbonat-Gängen im Umfeld der Kusinsko-Kopanskay-Intrusion vor. In der Zelentsov-Miene z. B. tritt Perowskit in drei Mineralgesellschaften (Paragenesen) auf:<ref name="Stepanov et al. 2024" />

Die Grube Perowskit führt Perowskit in drei Paragenesen mit Magnetit:<ref name="Stepanov et al. 2024" />

  • Perowskit, Magnetit, Clinochlor, Calcit
  • Perowskit, Magnetit, Clinochlor, Klinohumit, Calcit
  • Perowskit, Magnetit, Diopsid, Clinochlor, Calcit

Aktuelle Untersuchungen ergaben, dass die Silikat-Karbonat-Gänge deutlich jünger sind, als die ultrabasische Intrusion in der Umgebung und somit nicht im Zusammenhang mit der Bildung der Kontaktskarne stehen. Wahrscheinlich wurden diese Gänge und die darin enthaltenen Perowskite durch spätere, karbonatitische Schmelzen gebildet.<ref name="Stepanov et al. 2024" />

In Deutschland finden sich Perowskit-haltige Skarne oft in Form von Kalkstein-Xenolithe in Basalten, vor allem in der Eifel, bei deren Kontaktmetamorphose unter anderem auch Perowskit gebildet wurde.<ref name="Fundorte" />

Die pyrometamorphen Gesteine und Paralaven der Hatruim-Formation in Israel, Palästina und Jordanien führen ebenfalls Perowskit.<ref name="Fundorte" />

Weltweit gibt es darüber hinaus hunderte weiter Fundorte in über 70 Staaten.<ref name="Fundorte" />

Künstlich kann Perowskit bei Temperaturen von mehr als 1300 °C durch die Reaktion von Calciumoxid CaO und Titandioxid TiO2 mit anschließender Kristallisation erzeugt werden:<ref name="Pfaff" /><ref name="Dunn" />

<math>\mathrm{CaO\ +\ TiO_2\ \longrightarrow\ CaTiO_3}</math>

Der Schmelzpunkt des Endprodukts Calciumtitanat liegt bei 1975 °C und damit etwas höher als der von Titandioxid mit 1843 °C.

Siehe auch

Literatur

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Weblinks

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Einzelnachweise

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