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Als Tonminerale bezeichnet man wasser- und hydroxidhaltige Alumosilikate mit geringen Mengen an Magnesium, Eisen, Natrium, Kalium und Calcium. Sie kommen als feinkörnige Minerale in der Tonfraktion (Korngröße < 2 µm) vor.

Der überwiegende Teil der Tonminerale gehört zur Mineralklasse der Silikate und der Gruppe der Schichtsilikate.

Tonminerale entstehen an der Erdoberfläche durch Verwitterung von Silikatmineralen (siehe auch: Modellfall der Silikatverwitterung). Sie bilden sich aber auch während der Diagenese, der Umwandlung eines Locker- in ein Festgestein, wo das Auftreten bestimmter Tonminerale als Anzeiger für den Diagenesefortschritt verwendet werden kann.

Inhaltsverzeichnis 1 Tonminerale im Boden 2 Beispiele für Tonminerale 3 Verwendung 4 Siehe auch 5 Literatur 6 Weblinks

Tonminerale im Boden

Tonhaltige Bodenarten zeichnen sich dadurch aus, dass sie leicht Wasser und mineralische wie organische Nährstoffe binden können. Die hohe spezifische Oberfläche der sehr feinkörnigen Minerale und die Polarität der Mineralflächen ermöglicht Stoffadsorption an den Außenflächen. Einige Tonminerale können Wasser, Kationen und organische Moleküle reversibel in ihre Struktur einlagern. Dieses Verhalten ist besonders bei Montmorillonit-Mineralen zu beobachten, bei denen der Einbau mit einer Quellung des Schichtstapels einhergeht.

Reich an Tonmineralen sind unter anderem Lehm, Mergel, Sand, Siderolith und Silt (Schluff).

Beispiele für Tonminerale

Als wichtigste Beispiele für Tonminerale sind Allophan Al₂[SiO₅]&O₃ · n H₂O, Kaolinit Al₄[(OH)₈|Si₄O₁₀], Halloysit Al₄[(OH)₈|Si₄O₁₀] · 2 H₂O, Montmorillonit (Smectit) (Al,Mg,Fe)₂[(OH₂|(Si,Al)₄O₁₀] · Na_0,33(H₂O)₄, Vermiculit Mg₂(Al,Fe,Mg)[(OH₂|(Si,Al)₄O₁₀] · Mg_0,35(H₂O)₄ zu nennen.

Als Beispiel aus der Gruppe der Ringsilikate soll der Chrysokoll Cu₄H₄[(OH)₈|Si₄O₁₀] · n H₂O dienen.

Verwendung

Ton wird vorwiegend zur Herstellung von Krügen, Bechern, Schalen, Wand- und Deckenfliesen, Ziegelsteinen und Dachziegeln, sowie zur Keramik-Fertigung verwendet. Mit Kalkstein und anderen Zusätzen vermischt, dient Ton auch zur Zement-Herstellung.

Ton eignet sich hervorragend zur Herstellung von Tonmodellen in der Industrie, Formenbau und Kunst. Der Bildhauer verwendet Ton sowohl für die Herstellung einer Originalskulptur wie auch für die Herstellung eines Tonmodells für einen späteren Abguss.

Tonminerale werden wegen ihrer Eigenschaft als Ionentauscher verwendet, beispielsweise bei der Säuberung von Trinkwasser und zum Entfärben von Lösungen.

Kaolin (Porzellanerde), ein besonders reiner (eisenfreier) Ton, enthält überwiegend das Mineral Kaolinit und ist ein wichtiger Grundstoff der Keramikindustrie zur Porzellanherstellung. Daneben dient es der Papierindustrie als Appreturmittel, glättet die Oberfläche und nimmt Tinte auf.

Blähton (stark porös gebrannter Ton) dient als isolierender Baustoff und für die Hydrokultur. Andere Tone dienen als Abdichtung in Deponien, sind Füll- und Zuschlagstoffe in Farben und pharmazeutischen Produkten oder werden als Katalysatoren eingesetzt.

Siehe auch

Systematik der Minerale, Liste der Minerale, Liste der Gesteine, Portal:Geowissenschaften

Literatur

• Prof. Dr. Martin Okrusch, Prof. Dr. Siegried Matthes: Mineralogie. 7. Auflage. Springer Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-23812-3
• Dr. S. Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 4. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2002, ISBN 3-921656-17-6

Weblinks

• Uni Greifswald - Tonminerale

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