Jernholdige mineraler

Jern findes i rigtig mange mineraler, men “jernholdige mineraler” er ikke én egentlig mineralfamilie på samme måde som fx calcit eller feldspat. Det er i stedet en praktisk gruppe for mineraler, hvor jern udgør en væsentlig del af den kemiske sammensætning.

Her finder man blandt andet hæmatit, magnetit, goethit, pyrit og pyrrhotit. De kan se meget forskellige ud, fordi jernet indgår i forskellige kemiske forbindelser – blandt andet oxider, hydroxider og sulfider. (Mindat)

Hvad kendetegner jernholdige mineraler?

Der findes ikke ét fælles udseende eller én fælles hårdhed for alle jernholdige mineraler.

De kan blandt andet være:

• sorte eller mørkegrå
• røde eller rødbrune
• gule eller brunlige
• metallisk blanke
• matte og jordagtige
• stærkt magnetiske eller slet ikke magnetiske

Derfor er farven alene ikke nok til at afgøre, hvilket jernmineral man står med.

Ved identifikation er det især nyttigt at undersøge:

• magnetisme
• stregfarve
• hårdhed
• glans
• massefylde
• krystalform
• brud og spaltning

Stregfarven – altså farven på mineralets pulver – er især nyttig til flere jernmineraler. (geology.com)

Hæmatit

Hæmatit er et jernoxid med den kemiske formel Fe₂O₃. Det er et af verdens vigtigste jernmalmmineraler og findes i magmatiske, metamorfe og sedimentære bjergarter. (geology.com)

Kendetegn

• Formel: Fe₂O₃
• Hårdhed: ca. 5–6,5
• Farve: stålgrå, sort, rødlig eller rødbrun
• Stregfarve: karakteristisk rød til rødbrun
• Glans: fra metallisk til jordagtig
• Magnetisme: normalt svag eller ingen

Den rødlige streg er et af de bedste kendetegn. Selv et næsten sort og metallisk stykke hæmatit giver normalt en rødbrun pulverfarve. (geology.com)

Magnetit

Magnetit er også et jernoxid, men har formlen Fe₃O₄.

Det mest karakteristiske ved magnetit er dens stærke magnetisme. Naturligt magnetiserede stykker kaldes lodsten. (geology.com)

Kendetegn

• Formel: Fe₃O₄
• Hårdhed: ca. 5–6,5
• Farve: sort til mørkegrå
• Stregfarve: sort
• Glans: metallisk til halvmetallisk
• Magnetisme: tydelig og ofte kraftig

Magnettesten er derfor en af de nemmeste måder at kende magnetit på.

Hæmatit eller magnetit?

De kan ligne hinanden, men de er som regel forholdsvis nemme at skelne.

Hæmatit:

• rødbrun streg
• normalt ikke stærkt magnetisk

Magnetit:

• sort streg
• tydeligt magnetisk. (geology.com)

Goethit

Goethit er et jernoxid-hydroxid med formlen FeO(OH).

Det findes ofte som brunlige, gulbrune eller næsten sorte masser og er et almindeligt produkt ved forvitring af andre jernholdige mineraler. (Mindat)

Goethit kan blandt andet optræde:

• massivt
• jordagtigt
• nåleformet
• fibrøst
• som blanke, afrundede overflader

Farven og formen kan derfor variere betydeligt.

Hvad er limonit?

Limonit er en særlig vigtig betegnelse at kende, fordi limonit ikke længere betragtes som én bestemt mineralart.

Navnet bruges om blandinger af hydrerede jernoxider og jernhydroxider, ofte med goethit som en vigtig bestanddel. Limonit dannes typisk ved forvitring af andre jernholdige mineraler. (geology.com)

Det er derfor mere korrekt at betragte “limonit” som en materiale- eller blandingsbetegnelse end som ét mineral med én fast kemisk formel.

Pyrit

Pyrit ser helt anderledes ud end hæmatit og magnetit.

Det er et jernsulfid med formlen FeS₂ og er kendt for sin messinggule metalliske glans. Derfor kaldes det ofte “narreguld”.

Pyrit er det mest almindelige sulfidmineral. (geology.com)

Kendetegn

• Formel: FeS₂
• Hårdhed: ca. 6–6,5
• Farve: messinggul
• Glans: kraftigt metallisk
• Streg: mørk, typisk grønlig-sort til brunlig-sort
• danner ofte kubiske krystaller

Selvom pyrit indeholder jern, er det ikke et vigtigt moderne jernmalmmineral på samme måde som hæmatit og magnetit. (geology.com)

Pyrrhotit

Pyrrhotit er et jernsulfid med en variabel sammensætning, omtrent Fe₁₋ₓS.

Det er særlig interessant, fordi det – efter magnetit – er et af de mest almindelige magnetiske mineraler. Magnetismen kan dog variere fra prøve til prøve. (geology.com)

Hvorfor er mange jernholdige sten så tunge?

Flere jernmineraler har en relativt høj massefylde.

For eksempel ligger magnetit omkring 5,2 g/cm³, og pyrit omkring 5,0 g/cm³. Derfor kan et lille stykke føles overraskende tungt i hånden sammenlignet med fx kvarts. (Minerals Education Coalition)

Det kan være endnu et nyttigt spor ved identifikation.

Magnetisme – men ikke alt med jern er magnetisk

Det er en almindelig misforståelse, at alt med meget jern automatisk tiltrækkes kraftigt af en magnet.

Det gør det ikke.

• Magnetit: kraftigt magnetisk
• Pyrrhotit: kan være magnetisk
• Hæmatit: normalt ikke kraftigt magnetisk
• Pyrit: ikke almindeligt magnetisk

Magnetisme fortæller derfor noget vigtigt om mineralstrukturen – ikke bare om, hvorvidt der findes jern i stenen. (geology.com)

Hvad tåler jernholdige mineraler?

Her findes ingen fælles regel, fordi denne gruppe består af meget forskellige mineraler.

Det er særligt vigtigt i denne kategori.

Hæmatit og magnetit

Massive stykker kan normalt tåle kort kontakt med vand, men fugt bør ikke blive liggende unødigt på rå eller porøse prøver.

Mineralerne kan forekomme sammen med andre materialer, som reagerer anderledes på fugt.

Pyrit og andre sulfider

Pyrit kræver mere forsigtighed.

Ved fugt og ilt kan pyrit over tid oxidere og nedbrydes. Derfor bør samlerstykker af pyrit opbevares tørt og ikke ligge i vand.

Det betyder også, at man ikke bør give ét generelt “vandråd” til alle jernholdige mineraler.

Rust og oxidation

Jernholdige mineraler kan ændre sig ved kontakt med ilt, vand og andre miljøforhold.

Når jern oxideres, dannes forskellige jernoxider og jernhydroxider. Det er blandt andet derfor, man ofte ser røde, orange, gule og brune belægninger omkring jernrige bjergarter.

Limonit dannes eksempelvis ofte som sekundært materiale ved forvitring af hæmatit, magnetit, pyrit og andre jernholdige mineraler. (geology.com)

Sten, der ofte forveksles

Hæmatit og magnetit

Brug magnetisme og stregfarve til at skelne dem.

Pyrit og guld

Pyrit er hårdere og mere sprødt og danner ofte skarpe kubiske krystaller. Naturligt guld er blødere og formbart.

Pyrit og marcasit

De har samme kemiske formel FeS₂, men forskellig krystalstruktur. Pyrit er kubisk/isometrisk, mens marcasit er orthorombisk. (geology.com)

Kort opsummeret

Jernholdige mineraler er ikke én mineralfamilie, men en praktisk gruppe af forskellige mineraler med et betydeligt jernindhold.

De vigtigste eksempler er:

• hæmatit – Fe₂O₃
• magnetit – Fe₃O₄
• goethit – FeO(OH)
• pyrit – FeS₂
• pyrrhotit – Fe₁₋ₓS

De kan blandt andet identificeres ved:

• magnetisme
• stregfarve
• høj massefylde
• metallisk eller jordagtig glans
• hårdhed
• krystalform

Og netop fordi mineralerne er kemisk forskellige, skal de ikke alle rengøres eller behandles på samme måde. Især sulfider som pyrit kræver tør opbevaring og mere forsigtig omgang med fugt.