Beschreibung
Das Mineral Calcit (auch Kalkspat genannt) besteht hauptsächlich aus dem Salz Calciumcarbonat (CaCO₃) und ist eines der häufigsten Mineralien der Erdkruste. Calciumcarbonat entsteht, wenn lösliche Calciumionen mit Kohlendioxid in Kontakt kommen (wobei in der Lösung Carbonat-Ionen gebildet werden, falls positive Ionen vorhanden sind). Da Calciumcarbonat ein schwerlösliches Salz ist, fällt das entstehende CaCO₃ aus. Dies geschieht gemäß folgender Reaktion: Ca²⁺(aq) + CO₃²⁻(aq) → CaCO₃(s). Calcit besitzt ein trigonales Kristallsystem und gehört zur Raumgruppe R-3c. Eine sehr reine Form von Calcit wird aufgrund seiner Doppelbrechung auch als Bispat bezeichnet. Es hat eine rhomboedrische Struktur und kommt gelegentlich als rhomboedrisches Prisma vor, tritt aber auch häufig in anderen Formen auf, wie z. B. als Skalenoeder oder in faseriger, körniger oder kompakter Form. Die Kristallstruktur hängt primär von der Temperatur, dem Übersättigungsgrad in der unmittelbaren Umgebung des Kristalls und dem CO₂-Druck ab. Die Calcitstruktur ist die stabile Modifikation von CaCO₃ bei Raumtemperatur. Eine andere Form, Aragonit, wandelt sich bei 743 K in Calcit um. In seiner reinen kristallinen Form ist Calcit klar, farblos und durchscheinend. Durch Verunreinigungen (wie Kupfer- oder Natriumsalze) kann er jedoch verschiedene Farben annehmen, darunter Grau, Blau, Violett, Grün und sogar Schwarz. Oft ist er auch undurchsichtig weiß. Das Mineral kann sowohl Phosphoreszenz als auch Fluoreszenz aufweisen. Seine Härte wird mit 3 angegeben. Calcit ist stark doppelbrechend. Diese optische Eigenschaft wurde erstmals von Rasmus Bartholin beschrieben, als die isländische Form des Minerals, die aus großen, kristallklaren rhombischen Elementen besteht, verfügbar wurde. Christiaan Huygens lieferte mit seiner Wellentheorie des Lichts die erste Erklärung dafür. Kalzit ist ein häufiger Bestandteil von Sedimentgesteinen, Gängen und Ablagerungen in heißen Quellen und Höhlen in Karstgebieten (als Stalaktiten). Es ist das Mineral, aus dem Kalkstein besteht und somit das häufigste Mineral biologischen Ursprungs. Kalzit ist der Hauptbestandteil von Kalkstein, Kreide und Marmor und spielt auch eine wichtige Rolle in Mergel, kalkhaltigem Sandstein und Kalkstein. Kalzit ist für die chemische Verwitterung von magmatischen und metamorphen Gesteinen verantwortlich und führt so zur Bildung von Sedimentgesteinen. Unter leichtem Druck ist Kalzit in CO₂-haltigem Wasser löslich. Regenwasser absorbiert beim Versickern das gasförmige Kohlendioxid und wird dadurch sauer. Dieses saure Regenwasser kann Kalk lösen. In unterirdischen Strömungen wird dieses Material in Lösung transportiert, bis es beim Kontakt mit dem atmosphärischen Druck entweicht und der Kalzit ausfällt. So entstehen Stalagmiten und Stalaktiten in Höhlen.
