Edelsteine

Edelsteine, wertvolle Mineralien, die in der Hauptsache als Schmucksteine in der Bijouterie verwendet werden.

Von den Anforderungen der Mode und der Wertschätzung durch die größere oder geringere Häufigkeit des Vorkommens abgesehen, ist der Begriff Edelstein an eine Reihe von physikalischen Eigenschaften gebunden.

Härte. Soll der Edelstein im Gebrauch sich nicht abnutzen, seinen Glanz und seine Politur nicht verlieren, so muß er an Härte (s.d.) die gewöhnlich mit ihm in Berührung kommenden Dinge übertreffen. Nach den Härtegraden geordnet ergibt sich folgende Reihe: Diamant 10, Korund (Rubin, Saphir) 9, Chrysoberyll 8¹/₂, Topas und Spinell 8, Phenakit und Beryll (Smaragd, Aquamarin) 7³/₄, Zirkon (Hyazinth), Euklas, Andalusit und Staurolith 7¹/₂, roter Granat, Cordierit und Turmalin 7¹/₄, Demantoid und Quarz (Bergkristall, Amethyst, Zitrin, Jaspis, Chrysopras) 7, Jadeit und Axinit 6³/₄, Chalcedon (Achat, Karneol), Chrysolith, Vesuvian, Epidot, Prehnit und Schwefelkies 6¹/₂, Labrador, Amazonenstein, Adular, Türkis und Diopsid 6, Nephrit 5³/₄, Opal 5¹/₂–6¹/₂, Moldawit, Obsidian, Hämatit, Hauyn, Sphen, Lasurstein, Cyanit 5–7, Dioptas 5, Flußspat 4, Malachit und Gagat 3¹/₂, Bernstein 2¹/₂. – Die härtesten (Härte 8¹/₂–10) gelten als Edelsteine ersten Ranges, die Härtegrade 7–8¹/₂ kommen im allgemeinen den Schmucksteinen zweiten Ranges zu, diejenigen von 6–7 den Steinen dritten Ranges; Halbedelsteine haben geringere Härte. Doch kommen außer der Härte noch andre Gesichtspunkte bei der Rangbestimmung in Betracht. Der Opal z.B. wird trotz seiner geringeren Härte zu den Schmucksteinen zweiten Ranges gezählt. – Zur Prüfung der Härte der Edelsteine dient die Mohssche Härteskala (s. Härte). Für die Zwecke der Edelsteinprüfung jedoch genügen eine Glastafel, die etwa die Härte 5 hat, ein Stück Feldspat (Härte 6) und Bergkristall (Härte 7), endlich noch Topas (8). Bei rohen Steinen kann das Ritzen der Steine bei der Härteprüfung anstandslos geschehen, bei geschliffenen jedoch muß es mit Rücksicht auf die möglichen Verletzungen des Steines oft unterbleiben. Im Edelsteinhandel wird zur Härteprüfung eine harte Stahlseile verwendet. Sie greift Steine von der Härte 5 noch stark, solche von der Härte 6 nur schwach an und erzeugt dabei viel oder wenig Pulver. Quarz wird von der Stahlseile nicht mehr angegriffen. Härtere Steine greifen beim Ritzen die Feile an und polieren sie. Auch nach der Höhe des Tones beim Ritzen kann bei gleichgroßen Stücken auf den Grad der Härte geschlossen werden; die härtesten Steine erzeugen den höchsten Ton. Für geschliffene Steine wird ein sehr stark gehärteter Stahlstift (ungefähr Härte 7) gebraucht und zum Ritzen diejenige Stelle des Steins ausgesucht, wo es am wenigsten schadet. Da Mineralien mitunter, an verschiedenen Stellen ihrer Kristallflächen und in verschiedenen Richtungen geritzt, verschiedene Härtegrade zeigen (vgl. Disthen), so ist oft ein Ritzversuch nicht genügend [1]. – Für den Schleifprozeß der Edelsteine ist der Härtegrad von der größten Bedeutung (vgl. Edelsteinschleiferei).

Die optischen Eigenschaften der Edelsteine spielen bei ihrer Wertschätzung die größte Rolle. Es kommt zunächst der Grad der Durchsichtigkeit in Betracht, und zwar wächst natürlich der Wert mit der Reinheit und Durchsichtigkeit. Nur der wegen seiner sonstigen Eigenschaften[215] geschätzte Opal und der seiner schönen Farbe wegen beliebte Türkis machen Ausnahmen. Als »wasserhell« (»reinstes« oder »erstes Wasser«) werden vollkommen durchsichtige und gänzlich farblose Steine bezeichnet (Diamant, Bergkristall); die nahezu reinen und farblosen (für den ungeübten Beschauer) Steine besitzen »zweites« und mit noch geringerer Reinheit »drittes Wasser«. »Halbdurchsichtig« werden Steine genannt, die bereits eine merkliche Trübung zeigen. Der nächstgeringere Grad wird mit »durchscheinend« bezeichnet und verhindert scharfe Konturen des Bildes eines durch den Stein betrachteten Gegenstandes. Die Durchsichtigkeit der an und für sich durchsichtigen Steine wird vielfach durch Einschlüsse von andern Mineralen, von Flüssigkeits- und Luftblasen beeinträchtigt oder durch seine Risse und Spalten (Smaragd) geschmälert. Ist ein Stein kein einheitliches Kristallindivid, sondern ein dichtes Aggregat von Körnern ohne äußere Kristallbegrenzung, so verliert er die ursprünglich der Substanz eigne Durchsichtigkeit, weil ein großer Teil des durch ihn gehenden Lichtes an den Grenzen der einzelnen Körner verloren geht (Opal, Chrysopras) [1].

Der Glanz der Edelsteine ist für ihren Wert von gleicher Bedeutung. Er wird durch die Menge des Lichtes bedingt, die von dem Stein, d.h. seinen Außenflächen, zurückgeworfen (reflektiert) wird. Die wertvollsten Edelsteine zeigen einen Harken Glanz, besonders nach einer seinen Politur, und dieser Glanz macht das »Feuer« des Edelsteins aus. Neben der Stärke des Glanzes (starkglänzend, glänzend, schimmernd und matt) unterscheidet man noch Arten des Glanzes, deren Charakteristik durch den Glanz gewisser Substanzen gekennzeichnet wird, z.B. Diamant-, Glas-, Metall-, Seiden-, Fettglanz u.s.w. Diamantglänzend ist außer Diamant nur noch der Zirkon, glasglänzend die meisten durchsichtigen und harten Edelsteine, Bergkristall, Topas, Korund u.s.w., seidenglänzend das Katzen- und Tigerauge, perlmutterglänzend gewisse Feldspate (Mondstein), Malachit [1].

Für die Wertbestimmung wichtig ist ferner die Farbe; man spricht hier von Farbenreihen eines Edelsteins. Kor- und zeigt rote (Rubin) und blaue (Saphir) Farben, Quarz kann farblos (Bergkristall), gelb (Zitrin), braun (Rauchquarz), violett (Amethyst), grün (Plasma, Chrysopras) sein, Diamant tritt in verschiedenen Färbungen auf. Als »farbige« Steine werden nur diejenigen Edelsteine bezeichnet, deren Farbenton immer derselbe bleibt und der Substanz selbst eigen ist, z.B. Malachit, und als »gefärbt« diejenigen, bei denen die Farbentöne wechseln und von einer fremden Substanz (Pigment) in dem an und für sich farblosen Stein erzeugt werden, z.B. Korund eigentlich farblos, rot gefärbt als Rubin, blau als Saphir. Die Verteilung des Pigments in den gefärbten Steinen ist nicht immer regelmäßig; sie schwankt nach der Menge und an den verschiedenen Stellen des Steins. Edelsteine mit starkem und gleichmäßig verteiltem Pigment sind die wertvollsten. Bei einigen Edelsteinen ahmt die unregelmäßige Verteilung des natürlichen Farbstoffes gewisse Pflanzenformen nach, z.B. im Calcedon die sogenannten Dendriten, die lange Zeit irrtümlicherweise für versteinerte Pflanzen gehalten wurden, Moosachat mit scheinbaren Formen des Mooses. – Die Beschaffenheit des natürlichen Farbstoffes der Edelsteine ist vielfach unbekannt, weil die Menge so minimal ist, daß eine chemische Untersuchung unmöglich wird. Teilweise ist das Pigment im Stein dilut, d.h. vollständig aufgelöst in der Hauptsubstanz, z.B. im Rubin, Smaragd, Diopsid. In andern Fällen wird die Färbung durch sein und staubartig verteilte kleine Teilchen (Kriställchen) eines gefärbten andern Minerals erzeugt; z.B. Strahlsteinhornblende im Quarz erzeugt Prasem, Eisenglanz im Quarz gibt Karneol. Einige wenige Pigmente verändern sich unter dem Einfluß des Lichtes und der Atmosphäre, z.B. Rosenquarz und Chrysopras bleichen aus. Zur Erhaltung der Farbe werden diese Steine stets im Dunkeln und Feuchten aufbewahrt. Bernstein nimmt an der Luft dunklere Töne an. Starkes Erhitzen und Glühen bewirkt das Entweichen desjenigen Farbstoffes, der organischer Natur ist (Rauchtopas, Hyazinth), oder auch Farbenveränderungen; z.B. Amethyst wird gelb, dunkelgelber Topas rot. Künstlich wird auch der seltene gelbe Quarz durch Erhitzen von Amethyst und Rofatopas aus gewöhnlichem Topas hergestellt [1], [2].

Einige Edelsteine zeigen die Eigenschaft des Pleochroismus, d.h. sie sind, in verschiedener Richtung des natürlichen Kristalls gesehen, verschieden gefärbt. Die Eigenschaft kommt nur den doppeltbrechenden, gefärbten und ein einheitliches kristallographisches Individuum darstellenden Edelsteinen zu. Stark pleochroit sind Cordierit (dunkelblau, hellblau und graulichgelb), Turmalin (braun und grün oder rot und blau), Chrysoberyll oder Alexandrit (im weißen Tageslicht smaragdgrün, im gelben Gas- oder Kerzenlicht rot) u.a. Durch den Pleochroismus unterscheiden sich alle gefärbten doppeltbrechenden Steine sowohl von den nicht pleochroiten Nachahmungen durch Glas als auch von den einfach brechenden Mineralen gleicher Farbe. Bei nur wenig pleochroiten Steinen kann der Pleochroismus durch die sogenannte Haidingersche Lupe oder das Dichroskop nachgewiesen werden [3]. Die Betrachtung der großen Schliffläche mit dieser Lupe genügt meist schon, um das Vorhandensein von Pleochroismus festzustellen.

Die Brechung des Lichtes hat für die Schönheit des Edelsteins hervorragende Bedeutung [1], [3], insbesondere die Dispersion oder Farbenzerstreuung. Der Diamant besitzt eine mehr als doppelt so große Dispersion als Glas und überhaupt die größte von allen Edelsteinen, daher auch das schönste Farbenspiel. Die einzelnen Farben liegen viel weiter auseinander, sie kommen einzeln und voneinander getrennt zur Geltung. Die Doppelbrechung (s. Licht) hat auf den Wert und die Schönheit der Edelsteine keinen Einfluß, sie kann aber in hervorragendem Maße zur Unterscheidung der Steine voneinander und von Glasnachahmungen dienen [1], [3]. Zur Feststellung der Doppelbrechung bringt man den geschliffenen und ungefaßten Stein mit der breiten Vorderseite vor das Auge und blickt durch ihn hindurch entweder in eine in einem sonst dunkeln Raum brennende Flamme oder auf einen kleinen gut beleuchteten Gegenstand (Nadelkopf). Bei einem einfachbrechenden Stein sieht man auf jeder Fassette des Schliffes nur ein Bild der Flamme oder des Gegenstandes, bei einem doppeltbrechenden aber zwei dicht nebeneinander. Da diese einfache Methode nicht in allen Fällen anzuwenden ist, bedient man[216] sich zur Unterscheidung von einfach- und doppeltbrechenden Edelsteinen des Polarisationsinstrumentes[l], [3]. Einfach brechende Edelsteine sind: Diamant, Granat, Spinell, Opal, Flußspat. Doppelt brechend sind: Zirkon, Rubin, Saphir, Chrysoberyll, Chrysolith, Turmalin, Topas, Beryll, Quarz. Einige andre optische Erscheinungen bei Edelsteinen, Irisieren, Opalisieren, Labradorisieren, Asterismus u.s.w., sind bei Besprechung der betreffenden Mineralien erwähnt.

Für die Unterscheidung der Edelsteine kommt in vielen Fällen ihr spezifisches Gewicht in Betracht. Dasselbe ist bei den einzelnen Edelsteinen angegeben. Zur bequemen und raschen Orientierung bedient man sich bei der Bestimmung desselben neben den älteren Methoden neuerdings einiger schwerer Flüssigkeiten, deren spezifisches Gewicht im gesättigten Zustand dasjenige der schwereren Edelsteine erreicht und bekannt ist. Man wirst den zu bestimmenden Stein in die Flüssigkeit, und er wird in derjenigen sich schwebend erhalten, die gleiches spezifisches Gewicht wie der Stein besitzt, in einer leichteren dagegen untergehen und zu Boden fallen, auf einer schwereren aber schwimmen. Solche Flüssigkeiten sind das Methylenjodid (CH₂J₂), dessen spezifisches Gewicht bei 20° C. 3,3155 ist. Man kann also mit ihm rasche Bestimmungen an solchen Mineralen ausführen, die ebenso schwer und leichter find; im letzteren Fall wird das Methylenjodid mit Benzol verdünnt. Für rasche und allgemeine Bestimmungen hält man sich am besten die Flüssigkeit in mehreren Verdünnungen von bekanntem spezifischen Gewicht [1], [3]. Das bei gewöhnlicher Temperatur feste, bei 75° C. aber flüssige Thalliumsilbernitrat (TlAgN₂O₃) errreicht ein spez. Gew. von ungefähr 5,0 und kann also auch zur Bestimmung von noch schwereren Mineralien dienen [1].

Man wird geschliffene und kostbare Edelsteine am zweckmäßigsten ohne Fassung kaufen, um sich von den Fehlern derselben überzeugen zu können. Geschickte Schleifer wissen kleine Fehler durch die Verteilung der Faffetten zu verdecken. Ein guter Stein darf keine Risse und Spalten im Innern besitzen, muß gleichmäßigen Glanz haben, darf in der Farbe keine Verschiedenheiten zeigen, muß, wenn durchsichtig, gleichmäßig klar und ohne Einschlüsse und fremde Körper sein, alles dies natürlich unter der Voraussetzung, daß der eine oder andre Fehler nicht gerade eine berechtigte Eigentümlichkeit des Steins ist, wie z.B. die Verschiedenfarbigkeit des Achates, Risse im Smaragd. Um Flecken, Risse und Hohlräume, die mit gewöhnlichem Auge nicht sichtbar sind, zu erkennen, legt man die Steine in stark lichtbrechende Flüssigkeiten wie Methylenjodid. Unter den Fehlern bezeichnet man im Edelsteinhandel als »Sand« und »Staub«, wenn kleine Körnchen oder staubartige Teilchen von fremder Substanz im Stein vorkommen, als »Wolken«, wenn ihre Verteilung eine unregelmäßige, wolkenartige ist. Als »Fahnen« werden hellschimmernde Streifen von eingeschlossenen Flüssigkeiten und kleinen Einschlüssen bezeichnet. Das Licht wird an ihnen reflektiert und sie werden dadurch sichtbar. Beim Polieren geben sie rauhe Stellen. Kleine Risse und Spalten heißen »Federn«; sie bewirken häufig ein Zerspringen des Steines beim Schleifen. Die Schleifer erproben ihre Steine zuerst dadurch, daß sie sie nach dem Erhitzen in kaltem Wasser rasch abkühlen, wobei rissige Steine meist springen [1], [2].

Nachahmungen und Fälschungen der Edelsteine werden auf verschiedene Weise hergestellt. Da immer neue auftauchen, so können nur wichtigere erwähnt werden. Am häufigsten kommt es vor, daß minderwertige Steine für kostbare ausgegeben werden, wenn beide dem äußeren Aussehen nach gleich sind. Es wird z.B. weißer Topas, Hyazinth, Bergkristall (Marmaroser Diamant) und Saphir dem Diamant, gelber Quarz oder Zitrin dem gelben Topas, Rubinspinell und gewisse Granaten dem Rubin untergeschoben, blau gefärbter Achat für Lasurstein ausgegeben. Sehr viele Nachahmungen werden durch Glas künstlich hergestellt. Sie sollen in der Regel nur auf weitere Entfernung und bei künstlicher Beleuchtung wirken, und ihre Natur ist leicht durch Härteversuche und optische Untersuchungen zu erkennen. Ein zu Nachahmungen viel benutztes Glas ist der Straß (Mainzer Fluß), nach dem Erfinder genannt, ein leicht schmelzbares, farbloses, bleihaltiges Glas; für Diamantimitation wird gebraucht ein Glas aus 45 Teilen Quarz, 22,5 Teilen kohlensaurem Natron, 7,5 Teilen gebranntem Borax, 11,25 Teilen Mennige und 3,75 Teilen Salpeter; für Rubinimitation werden 48 Teile Straßglas, 1 Teil Cassius-Goldpurpur, 1 Teil Eisenoxyd, 1 Teil Goldschwefel, 1 Teil übermangansaures Kali, 6 Teile Bergkristall verwendet. Zur Saphirfärbung wird obiges Diamantglas mit 0,125 Teilen kohlensaurem Kobalt, für Beryll (Aquamarin) mit 0,625 Teilen Eisenoxyd, für Smaragd mit 1,25 Teilen Eisenoxyd und 0,625 Teilen Kupferoxyd, für Amethyst mit 0,25–0,375 Teilen Manganoxyd und für Topas mit 1,875 Teilen Uranoxyd vermischt. Außerdem gibt es noch andre Mischungen für die verschiedensten Farben. Die Glasflüsse zeigen oft kleine Gasporen [1], [4]; vgl. Doubletten.

Der Preis der Edelsteine richtet sich nach ihrer Schönheit, nach Angebot und Nachfrage und nicht zum minderten nach der Mode; er hängt von der Größe der Steine ab, und diese wird nach dem Gewicht bestimmt. Die Einheit bildet hier das Karat, das neuerdings auf 205 mg festgesetzt wurde. Wo große Stücke von einem Edelstein häufig sind, wird der Preis durch einfache Multiplikation des Karatgewichtes und des Wertes der Karateinheit berechnet. Sind größere Stücke selten, dann wächst der Preis nicht einfach nach dem Gewicht, sondern rascher und teilweise in geometrischer Progression. Von Einfluß auf den Preis sind weiter die Form des Schliffes und die Qualität, soweit Fehler in Betracht kommen. Der Wert des Rohsteines ist natürlich bedeutend geringer als der des gleichschweren geschliffenen. Nach dem wirklichen Wert der Edelsteine als Schmucksteine teilt K.E. Kluge [5] die Edelsteine ein in

A. Eigentliche Edelsteine oder Juwelen. Ausgezeichnet durch große Härte und Politurfähigkeit, hohes Steingewicht, prächtige Farben und Klarheit, verbunden mit starkem Glänze und Seltenheit des Vorkommens in schleifwürdigen Exemplaren.

1. Schmucksteine ersten Ranges. Härte zwischen 8 und 10; spez. Gew. über 3,5. Hinsichtlich der chemischen Zusammensetzung entweder reiner Kohlenstoff oder reine Tonerde oder Verbindungen der Tonerde mit andern Erden. Sehr seltenes Vorkommen und höchster Wert. Diamant, Kor- und (Rubin und Saphir), Chrysoberyll, Spinell.

[217] 2. Schmucksteine zweiten Ranges. Härte 7,5–8 mit Ausnahme des edeln Opals; spez. Gew. meist über 3. Meist Kieselsäureverbindungen. Häufigeres Vorkommen und in größeren Stücken. Wert geringer als bei Steinen ersten Ranges, doch in ausgezeichneten Exemplaren noch sehr bedeutend und sogar geringere Sorten der vorigen übertreffend. Zirkon, Beryll (Smaragd), Topas, Turmalin, Granat (Pyrop), edler Opal.

3. Schmucksteine dritten Ranges. Bilden den Uebergang zu den Halbedelsteinen. Härte 5,5–7,7; spez. Gew. meist über 2,5. Kieselsaure Verbindungen vorherrschend. Wert nicht sehr bedeutend, nur sehr schöne Exemplare werden teuer bezahlt. Vorkommen meist ziemlich häufig, selten jedoch in schleifwürdigen Exemplaren. Cordierit (Dichroit), Vesuvian, Chrysolith, Axinit, Cyanit, Staurolith, Andalusit, Chiastolith, Pistazit, Türkis.

B. Halbedelsteine zeigen die Eigenschaften der Juwelen in geringerem Grad oder nur teilweise.

4. Schmucksteine vierten Ranges. Härte 4–7; spez. Gew. 2–3 (Bernstein ausgenommmen); Farbe und Glanz häufig noch lebhaft; meist undurchsichtig oder durchscheinend. Vorkommen häufig, Wert gering. Quarz (Bergkristall, Amethyst, Katzenauge u.s.w.), Chalcedone (Achat, Karneol, Jaspis, Chrysopras, Plasma, Heliotrop), Opal, Feldspat (Adular, Amazonenstein, Labrador), Obsidian, Lasurstein, Hauyn, Hypersthen, Diopsid, Flußspat, Bernstein.

5. Schmucksteine fünften Ranges. Härte und Gewicht sehr verschieden; Farben fast immer trübe; undurchsichtig, geringer Glanz. Geringer oder fehlender Wert; sie erlangen denselben erst durch Bearbeitung. Gagat, Nephrit, Serpentin, Bildstein, Speckstein, Topfstein, Diallag, Bronzit, Schillerspat, Faserkalk und Gips, Marmor, Alabaster, Malachit, Schwefelkies, Manganspat, Hämatit, Prehnit, Elaeolith, Natrolith, Lava, Kieselbreccie, Lepidolith.

Die Verwendung der Edelsteine erstreckt sich beinahe ausschließlich auf Schmuck. Ein sehr kleiner Teil der härteren Edelsteine findet in der Feinmechanik und Uhrenfabrikation für die Herstellung von Zapfenlagern Verwendung, z.B. der Rubin und als Ersatz für ihn Granat, Chrysoberyll, Topas, Achat, überhaupt alle diejenigen Edelsteine, die härter als Stahl sind. Diesem Zweck genügen auch trübe und undurchsichtige Steine. Das Abschleifen und Polieren der Metalle wird in einigen Fällen mit Instrumenten ausgeführt, zu deren Herstellung Edelsteine dienen; rohe Diamanten dienen zum Bohren im Gestein. Zum Reinigen der Edelsteine verwendet man Leder oder weiche, nicht zu steife Haarbürstchen, auf denen ein Pulver aus weißgebrannten tierischen Knochen (Kalbsknochen) oder aus einem Teil Schwefel und zwei Teilen Tripel gestreut wird.

Literatur: [1] Bauer, M., Edelsteinkunde, Leipzig 1895. – [2] Blum, R., Taschenbuch der Edelsteinkunde, Leipzig 1887. – [3] Groth, P., Grundriß der Edelsteinkunde, Leipzig 1887. – [4] Dölter, C., Edelsteinkunde, Leipzig 1893. – [5] Kluge, K.E., Handbuch der Edelsteinkunde, Leipzig 1860. – [6]Schrauf, A., Handbuch der Edelsteinkunde, Wien 1869; Brauns, R., Das Mineralreich, Stuttgart 1903, S. 188.

Leppla.