Hämatit

Hämatit oder Blutstein, auch als Eisenglanz, Specularit, Roteisenstein und Roteisenerz bekannt, ist ein sehr häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Oxide (und Hydroxide) mit der Summenformel Fe2O3 und die häufigste natürlich auftretende Modifikation des Eisen(III)-oxids.

Hämatit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem und entwickelt verschiedene pyramidale, würfelähnliche, rhomboedrische oder tafelige bis säulige Kristallformen, die eine Größe von mehreren Zentimetern erreichen können. Daneben kommt er aber auch in Form von derben, traubigen und rosettenförmigen bis radialstrahligen Mineral-Aggregaten vor. Frische Proben sind von stahlgrauer bis schwarzer Farbe und starkem metallischem Glanz. Mit der Zeit können die Mineraloberflächen allerdings buntfarbig anlaufen oder durch Verwitterung eine mattrote Farbe annehmen.

Hämatit ist zusammen mit Ton und Kreide Bestandteil des Pigments Rötel.

Etymologie und Geschichte mini|links|Blättriger Hämatit mit spiegelndem Glanz (rechts liegt roter Andradit auf)

Die Bezeichnung Hämatit leitet sich aus haima „Blut, Blutvergießen, Blutsverwandter“ (Genitiv: haimatos) ab. Ausgehend von diesem altgriechischen Wort und den Beschreibungen antiker Autoren, die nicht nur den heutigen Hämatit, sondern auch bereits zur Zeit der Antike verschiedene mit Blut in Verbindung gebrachte Steine beschreiben, hat sich die Bezeichnung über die lateinische Sprache bis hinein in die deutsche Sprache übertragen.

Das Synonym Blutstein (lateinisch Lapis haematitis, lapis ematitis usw. und Lapis haematites für „Blutstein“, Haematites sowie Ferrum haematites und Ematites oder emathites (nach Thomas von Cantimpré)) für Roteisen-Varietäten ist im deutschen Sprachraum seit dem 15. Jahrhundert belegt. Das im englischen Sprachraum gebräuchliche Synonym bloodstone (wörtlich übersetzt: „Blutstein“) steht allerdings für den Heliotrop (deutsches Synonym „Blutjaspis“) und ist damit ein irreführender falscher Freund.

Die inzwischen veraltete Bezeichnung Specularit (sinngemäß: „Spiegelstein“) weist darauf hin, dass Hämatit bereits in der Antike aufgrund seines starken Metallglanzes poliert und als Spiegel verwendet wurde.

Der Rötelabbau war eine der frühesten Bergbauaktivitäten der Menschheit; das pulverförmige Mineral wurde schon vor 164.000 ± 12.000 Jahren in Pinnacle-Point in Südafrika genutzt. Man findet Hämatit-Pulver auch in ca. 80.000 Jahre alten Grabstätten. Bei Rydno in Polen und bei Lovas in Ungarn sind altsteinzeitliche Rötelgruben bekannt (60.000 v. Chr.).

Die ältesten Untertageabbaue Europas befinden sich in Tzines und Vaftochili auf der griechischen Insel Thasos (etwa 15.000 bis 20.000 v. Chr.). In Deutschland findet man zudem prähistorische Bergbauspuren bei Bad Sulzburg und im Münstertal (Schwarzwald) mit vergleichbarem Umfang aus der Zeit um 5000 v. Chr., die der Bandkeramischen Kultur am Oberrhein zuzuordnen sind. Die im Jahr 2025 ausgrabenden Archäologen halten die gefundenen Spuren jungsteinzeitlichen Hämatit-Bergbaus in Münstertal „für in ganz Mitteleuropa einzigartig“.

Die Assyrer bezogen Hämatit (NA4KA.GI.NA, šadanu) unter anderem aus den Nairi-Ländern in der nordöstlichen Türkei. Unter Tiglat-pileser I. ist er als Tribut belegt.

Das ergiebige Vorkommen des Eisenglanzes der Insel Elba wurde schon von den Etruskern abgebaut.

Im Fichtelgebirge in Nordostbayern wurde urkundlich ab 1300 Bergbau auf Hämatit betrieben.

Hämatit war bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt. Damit hätte Hämatit theoretisch den Status eines grandfathered Mineral. 1885 entdeckte allerdings Arcangelo Scacchi in kampanischem Tuff in Italien ein Mineral, dass dieser für eine nadelige Ausbildungsvariante von Eisenglanz hielt und daher als Raphisiderit bezeichnete. Ferruccio Zambonini hielt das Mineral aufgrund eigener Untersuchungen jedoch für Ilvait und auch in der von J. G. Haditsch und H. Maus 1974 herausgegebenen Publikation Alte Mineralnamen im deutschen Schrifttum wird Raphisiderit als Synonym für Ilvait angegeben. Nach Röntgenstrukturanalysen durch M. Federico (sulla natura della rafisiderite, 1967) stellte sich Raphisiderit aber tatsächlich als nadelige Varietät von Hämatit heraus. In der 1968 von Michael Fleischer veröffentlichten Ausgabe der New Mineral Names wurde Raphisiderit daher als identisch mit Hämatit diskreditiert. Bestätigt und anerkannt wurde diese Diskreditierung in der 1971 erfolgten Publikation der IMA/CNMNC: Commission on new minerals and mineral names, die gleichzeitig eine nachträgliche Ankerkennung für den Hämatit bedeutete. Seitdem wird Hämatit in der „Liste der Minerale und Mineralnamen“ der IMA unter der Summenanerkennung „IMA 1971 s.p.“ (special procedure) geführt.

Die ebenfalls von der IMA/CNMNC anerkannte Kurzbezeichnung (auch Mineral-Symbol) von Hämatit lautet „Hem“.

Klassifikation Bereits in der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Hämatit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung „M2O3- und verwandte Verbindungen“, wo er zusammen mit Eskolait, Karelianit und Korund die „Korund-Reihe“ mit der Systemnummer IV/C.04a innerhalb der „Korund-Ilmenit-Gruppe“ (IV/C.04) bildete.

Im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich im Aufbau noch nach dieser alten Form der Systematik von Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer IV/C.04-020. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies ebenfalls der Abteilung „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3 (M2O3 und verwandte Verbindungen)“, wo Hämatit als Namensgeber die „Hämatitgruppe“ mit der Systemnummer IV/C.04 und den weiteren Mitgliedern Eskolait, Karelianit, Korund und Tistarit bildet.

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Hämatit in die erweiterte Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3, 3 : 5 und vergleichbare“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen Kationen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Brizziit, Ecandrewsit, Eskolait, Geikielith, Ilmenit, Karelianit, Korund, Melanostibit und Pyrophanit sowie den bisher nicht anerkannten Auroantimonat und Romanit die „Korundgruppe“ mit der Systemnummer 4.CB.05 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Hämatit die System- und Mineralnummer 04.03.01.02. Dies entspricht ebenfalls der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung der „Einfache Oxide“. Hier ist er zusammen mit Korund, Eskolait und Karelianit in der „Korund-Hämatit-Gruppe“ mit der Systemnummer 04.03.01 zu finden.

Kristallstruktur mini|Perfekt gewachsener Hämatit-Skalenoeder von der Insel Hormus, Iran (Größe: 2 × 0,5 × 0,5 cm)

Hämatit kristallisiert in der sogenannten „Korundstruktur:“, d. h. isotyp mit Korund im trigonalen Kristallsystem in der mit den Gitterparametern a = 5,03 Å und c = 13,75 Å sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Die Kristallstruktur kann als leicht verzerrte hexagonal-dichteste Packung von Sauerstoffatomen beschrieben werden, bei der nur jede sechste Sauerstoffschicht übereinander liegt. Die Fe3+-Kationen sitzen in den Oktaederlücken, wobei allerdings nur 2/3 dieser Lücken besetzt sind, was eine Symmetrieerniedrigung ins trigonale System bedeutet.

Kristallstruktur von Hämatit Farblegende: Fe O

Eigenschaften mini|Charakteristische rotbraune Strichfarbe von Hämatit (links Trommelstein, rechts Roter Glaskopf)

Hämatit ist normalerweise undurchsichtig und nur in sehr dünnen Blättchen rötlich durchscheinend. Nach einiger Zeit läuft er buntfarbig an und wird durch Verwitterung rot. Die Strichfarbe ist meist ein charakteristisches Blutrot bis Rotbraun; von ihr und vom rot gefärbten Schleifwasser beim Bearbeiten leitet sich der Name des Minerals ab.

Seine Mohssche Härte liegt zwischen 5 und 6 und seine Dichte beträgt durchschnittlich 5,26 g/cm³. Durch geringe, je nach Fundort veränderliche Fremdbeimengungen von Magnesium und Titan und andere Elemente kann die Dichte allerdings zwischen 5,2 und 5,3 g/cm³ schwanken.

Hämatit ist antiferromagnetisch. Seine Néel-Temperatur liegt bei 675 °C. Die antiferromagnetische Ordnung durchläuft einen Phasenübergang, den sogenannten Morin-Übergang bei , bei dem die magnetische Anisotropie des Hämatit von einem leichte-Achse zu einem leichte-Ebene-Verhalten wechselt.

Vor dem Lötrohr ist Hämatit unschmelzbar und ist auch in gepulvertem Zustand nur langsam in Säuren löslich.

Modifikationen und Varietäten mini|Hämatitrosen aus Miguel Burnier (São Julião) bei Ouro Preto, Minas Gerais, Brasilien mini|Roter Glaskopf (englisch auch kidney ore ‚Nierenerz‘)

Die Verbindung Fe2O3 ist dimorph und tritt in der Natur neben dem trigonalen Hämatit noch als kubisch kristallisierender Maghemit auf.

Mit Ilmenit bildet Hämatit bei Temperaturen über 950 °C eine lückenlose Mischreihe. Bei Abkühlung zerfallen allerdings die Mischkristalle, und es entsteht lamellarer Ilmenit.

Hämatit tritt in verschiedenen Ausbildungsvarianten auf, kristallisiert aber meist als Eisenglanz in stahlgrauen bis eisenschwarzen, metallglänzenden, oft irisierenden Kristallen oder in blätterigschuppigen Kristallen als Eisenglimmer oder Eisenrahm.

Bisher sind folgende Varietäten von Hämatit bekannt: Blutstein: völlig dichtes Roteisenerz im Erzgebirge, nicht zu verwechseln mit Heliotrop Eisenglimmer, Eisenrahm: feinschuppig Eisenocker, Rotocker oder Rötel: mit Ton vermischt und daher weich Eisenrose: rosettenförmiges Kristall-Aggregat Minette-Erz: oolithisch-sedimentär Roter Glaskopf: mit nieriger Oberfläche und faseriger Struktur

Als Martit wird eine Pseudomorphose von Hämatit nach Magnetit bezeichnet.

Hydrohämatit (auch Hydro-Hämatit) oder auch Turgit ist die Bezeichnung für einen hydratisierten Hämatit (Fe2O3·nH2O). Anderen Quellen zufolge besteht Turgit aus einem Gemenge von überwiegend Hämatit und Goethit und soll durch Verwitterung von Goethit entstehen. Benannt wurde Turgit nach seiner Typlokalität in der Grube Turjinskii (Turginsk-Mine) bei Krasnoturjinsk (Swerdlowsk, Russland).

Bildung und Fundorte mini|links|Hämatitkristalle (hellgrau) umwachsen Pyritkristalle (weiß) in einem polierten Dünnschliff von der Kitticoola Gold-Kupfergrube, South Australia mini|Roteisenstein, Fundort ehemalige Grube „Ruremark“ bei Wommelshausen, Gemeinde Bad Endbach mini|links|Zementation mit Hämatit (rot bis rotviolett) in einem Riffkalkstein

Hämatit kommt sowohl in sedimentären Lagerstätten als auch als Gangmineral vor. Er ist für die Rotfärbung vieler Gesteine verantwortlich – ein bedeutendes Beispiel sind die gebänderten Eisenerzformationen aus dem Erdzeitalter des Archaikums. Begleitminerale sind neben Magnetit, Pyrit und Rutil noch Ilmenit, Goethit, Siderit und in Sedimenten Lepidokrokit. Bekannte Riesenlagerstätten dieses Typs sind unter anderem das Krywyj-Rih-Eisenerzbecken (deutsch Krivoi Rog bzw. Kriwoi Rog) in der Ukraine (früher UdSSR), Minas Gerais in Brasilien sowie die Gegend um den Oberen See und der Mesabi Range in den USA. Rote Sedimente, die in trocken-warmem (ariden) Klima entstanden sind, enthalten ebenso Hämatit wie Bändereisenerz bzw. Itabirite. Gangförmige Hämatit-Lagerstätten entstanden durch Ausscheidung in Wasser gelöster freier EisenIII-Ionen auf offenen Spalten und Klüften in diesen Gesteinen.

Hierin finden sich verschiedene Ausbildungsformen des Hämatits: Rot-Eisenrahm, Rot-Eisenglimmer, Rot-Eisenglanz, Rot-Eisenocker, Roter Glaskopf, Blutstein, Rötel und viele mehr.