Feldspat-Gruppe

Feldspat-Gruppe
	Rosafarbener Alkalifeldspat: Orthoklas mit Albit-Entmischungslamellen
Allgemeines und Klassifikation
Abkürzung	Fsp, Pl, Afs, Kfs
Chemische Formel	(Ca2+,Na+,K+,Ba2+)(Al,Si)4O8
Mineralklasse	Gerüstsilikate (Tektosilikate)
Kristallographische Daten
Kristallsystem	monoklin, triklin
Kristallklasse
Formeleinheiten	Z = 4, (8 bei Anorthit oder Celsian)
Zwillingsbildung	Bei monokliner und trikliner Symmetrie nach dem Karlsbader Gesetz, Manebacher Gesetz, Bavenoer Gesetz (rechts/links) möglich. ; Nur bei trikliner Symmetrie Zwillinge nach dem Albit Gesetz und Periklin Gesetz möglich.
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	6 bis 6,5
Dichte (g/cm3)	Alkalifeldspäte: 2,5 bis 2,6; Plagioklase 2,6 bis 2,8
Farbe	Meist hell: weiß, farblos, grau, gelb, rot, rosa, blau, grün…
Strichfarbe	weiß
Transparenz
Spaltbarkeit	Vollkommen {001}, deutlich {010}
Bruch	uneben bis muschelig, spröde
Morphologie	prismatisch bis tafelig
Glanz	Glasglanz bis Perlmuttglanz
Kristalloptik
Brechungsindex	n = 1,518 bis 1,590
Doppelbrechung	δ = 0,005 bis 0,013
Optischer Charakter	zweiachsig; Alkalifeldspäte negativ, Plagioklas je nach An-Gehalt positiv oder negativ
Pleochroismus	keiner

Die Gesteine in der Erdkruste sind zu >50 % aus den Mineralen der Feldspat-Gruppe aufgebaut. Feldspäte gelten aufgrund ihres sehr häufigen Vorkommens als die wichtigsten gesteinsbildenden Minerale der Erdkruste. Der Name Feldspat setzt sich aus den Wörter Feld und Spat zusammen. Als Spat wurde das Mineral aufgrund seiner vollkommenen Spaltbarkeit bezeichnet. Die Herkunft des zusätzlichen Wort Feld ist umstritten. Die einzelnen Feldspatminerale unterscheiden sich nur gering in ihrem Aufbau und weisen deshalb ähnliche chemische und physikalische Eigenschaften auf.

Chemische Zusammensetzung

Feldspäte haben die allgemeine Formel

M T₄O₈

mit

M = K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Ba²⁺ (große Kationen in den Hohlräumen des Gerüsts, 5- bis 9-fach koordiniert)
T = Si⁴⁺, Al³⁺ (tetraedrisch koordiniert)

Da auf dem M-Platz ein- und zweiwertige Kationen sitzen können, muss die Ladung über den T-Platz ausgeglichen werden. Dies geschieht durch die gekoppelte Substitution

Na⁺ + Si⁴⁺ ⇌ Ca²⁺ + Al³⁺

Pro zweiwertigem Kation auf dem M-Platz wird also ein Si⁴⁺ durch Al³⁺ ersetzt. Daraus ergeben sich zwei Mischkristallreihen:

Alkalifeldspäte – Austausch nur auf dem M-Platz (K⁺ ⇌ Na⁺), der T-Platz bleibt konstant:

(K_1−xNa_x)AlSi₃O₈ mit x = 0 (Kalifeldspat) bis 1 (Albit)

Plagioklase – gekoppelter Austausch auf M- und T-Platz:

(Na_1−xCa_x)Al_1+xSi_3−xO₈ mit x = 0 (Albit, NaAlSi₃O₈) bis 1 (Anorthit, CaAl₂Si₂O₈)

Der Anorthitgehalt eines Plagioklases wird als An-Gehalt in Mol-% angegeben (An = 100·x). Nach demselben Prinzip ist auch der Bariumfeldspat Celsian (BaAl₂Si₂O₈) aufgebaut.

Vorkommen und Paragenese

Feldspäte machen mehr als 50% aller Minerale der Erdkruste aus (Plagioklas 39 % + Alkalifeldspäte 12 % = 51 Vol.-%) und sind somit dort die häufigste auftretende Mineralgruppe.

Im Erdmantel ist Feldspat nur im obersten Bereich stabil: Plagioklas tritt in Plagioklas-Peridotiten bei geringem Druck auf (bis ca. 0,6 bis 0,9 GPa bzw. 20-30 km Tiefe). Mit steigendem Druck reagiert er mit Olivin zu Pyroxenen und Spinell (z. B. CaAl₂Si₂O₈ + 2 Mg₂SiO₄ = CaMgSi₂O₆ + 2 MgSiO₃ + MgAl₂O₄), in größerer Tiefe übernimmt Granat die Rolle der Al-Phase (Plagioklas-, Spinell- und Granat-Peridotit). Im tieferen Erdmantel kommen Feldspäte daher nicht vor.

Sie bilden sich in basischen bis sauren Schmelzen. Nach der (idealisierten) Bowen‘schen Kristallisationsreihe kristallisieren zuerst Ca²⁺ reiche Plagioklase, anschließend Plagioklase mit steigendem Na⁺-Gehalt und zuletzt Alkalifeldspäte. In natürlichen Magmen können Plagioklas und Alkalifeldspat aber auch gleichzeitig kristallisieren. Alkalifeldspäte sind typisch für saure und alkalireiche Magmen (Entstehung von z.B. Granit (Plutonit), Rhyolith (Vulkanit), Pegmatite, Syenit, Trachyt, Phonolith). In Vulkaniten kristallisiert Kalifeldspat als Sanidin auch bei hohen Temperaturen. In basischen Schmelzen entstehen Ca-reiche Plagioklase (z.B. Gabbro (Plutonit) und Basalt (Vulkanit)); Na-reicher Plagioklas (z. B. Oligoklas) ist aber auch in Graniten ein Hauptgemengteil.

Feldspäte sind auch in metamorphen Gesteinen wie Gneis oder Migmatiten weit verbreitet. Ihr Vorkommen erstreckt sich von der Grünschiefer- über die Amphibolit- bis zur Granulitfazies, sowie über die Albit-Epidot-Hornfels-, Hornblende-Hornfels-, Pyroxen-Hornfels- und Sanidinit- Fazies. In der Grünschieferfazies ist Albit der typische Feldspat. Bei hohen Drücken wird Plagioklas instabil: Die Albitkomponente reagiert zu Jadeit + Quarz (NaAlSi₃O₈ = NaAlSi₂O₆ + SiO₂), in natürlichen Gesteinen meist als Jadeitkomponente im Omphacit. Die Anorthitkomponente geht in Zoisit bzw. Grossular + Kyanit + Quarz über. In Eklogiten fehlt Plagioklas daher.

In sedimentären Gesteinen treten Feldspäte als detritische Körner vor allem in Sanden und Sandsteinen auf. Außerdem können sie während der Diagenese neu gebildet werden (authigener Albit und Kalifeldspat/Adular). Besonders feldspatreiche Sandsteine (Feldspatanteil > 25 %) heißen Arkosen. Je nach Verwitterungs- und Diagenesegeschichte ist der Feldspat darin teilweise kaolinitisiert oder in andere Schichtsilikate umgewandelt; bei rascher Abtragung und aridem oder kaltem Klima bleibt er dagegen oft weitgehend frisch.

Bariumfeldspäte sind sehr selten in der Natur zu finden. Das reine Endglied heißt Celsian (Ba[Al₂Si₂O₈]). Zwischen Celsian und Kalifeldspat befinden sich verschiedene Mischkristalle, sogenannte Hyalophane ((K,Ba)(Al,Si)₄O₈). Sie können in Manganlagerstätten oder als Gemengeanteil in Gneisen vorkommen.

Klassifikation und Nomenklatur

Die chemische Zusammensetzung von Feldspäten wird in einem Dreistoffsystem ausgedrückt. In dem ternären Feldspatdiagramm werden die Anteile der Endglieder Kalifeldspat (Or, KAlSi₃O₈), Albit (Ab, NaAlSi₃O₈) und Anorthit (An, CaAl₂Si₂O₈) dargestellt.

Alkalifeldspäte

Ternäres Feldspatdiagramm bei etwa 600°C mit großer Mischungslücke. Graphik: Jasmin Böhme & Alina Ludat, 2026

Die Feldspatzusammensetzungen zwischen Kalifeldspat und Albit werden als Alkalifeldspäte bezeichnet. Bei hohen Temperaturen sind K- und Na-Feldspat vollständig mischbar. Bei langsamer Abkühlung entmischt der zunächst homogene Mischkristall im festen Zustand, weil Na⁺ und K⁺ diffundieren, sobald die Mischungslücke (Solvus) erreicht wird. Bei rascher Abkühlung, z. B. in Vulkaniten, bleibt der homogene Mischkristall dagegen metastabil erhalten.

Bei der perthitischen Entmischung liegen Na-Fsp-Entmischungslamellen in einer K-Fsp-Matrix vor, bei der antiperthitischen K-Fsp-Lamellen in einer Na-Fsp-Matrix. Sind beide Phasen etwa zu gleichen Anteilen vorhanden, spricht man von Mesoperthit.

Die Alkalifeldspäte unterscheiden sich außer in der Chemie auch in der Ordnung von Al und Si auf den Tetraederplätzen. Diese hängt von der Bildungstemperatur und der Abkühlungsgeschichte ab:

Sanidin (monoklin): Hochtemperaturform mit ungeordneter Al/Si-Verteilung; vor allem in Vulkaniten, dort metastabil erhalten
Orthoklas (monoklin): teilweise geordnet; typisch für Plutonite und Metamorphite
Mikroklin (triklin): weitgehend bis vollständig geordnete Tieftemperaturform; oft mit charakteristischer Gitterverzwillingung
Anorthoklas (triklin): Na-reicher Alkalifeldspat, vor allem in Na-reichen Vulkaniten

Adular ist keine eigene Mineralart, sondern eine bei niedriger Temperatur, meist hydrothermal oder diagenetisch, gebildete Varietät von Kalifeldspat mit typischer Kristalltracht.

Plagioklase

Ternäres Feldspatdiagramm bei etwa 900°C. Graphik: Jasmin Böhme & Alina Ludat, 2026.

Plagioklase werden durch die Endglieder Albit und Anorthit definiert. Bei hohen Temperaturen ist die Mischbarkeit lückenlos. Bei niedrigen Temperaturen treten im festen Zustand schmale Mischungslücken auf (Peristerit-, Bøggild- und Huttenlocher-Lücke); die Entmischung an der Bøggild-Lücke verursacht z. B. das Farbenspiel (Labradoreszenz) des Labradorits.

Ein Merkspruch für die Mineralnamen ist: A-O-A-L-B-A. Er steht für:

Name	An-Gehalt (Mol-%)
Albit	0–10
Oligoklas	10–30
Andesin	30–50
Labradorit	50–70
Bytownit	70–90
Anorthit	90–100

In den Kristallen der Plagioklase treten sehr häufig polysynthetische Verzwillingungen nach dem Albit- oder Periklingesetz auf.

Ternäre Mischbarkeit

Zwischen Kalifeldspat und Anorthit besteht auch bei hohen Temperaturen eine große Mischungslücke. Ternäre Feldspäte mit größeren Anteilen aller drei Komponenten sind daher selten und nur bei hohen Bildungstemperaturen möglich (z. B. in Vulkaniten und Granuliten); der zentrale Bereich des Dreiecks bleibt unbesetzt. Ein Gestein, dessen Pauschalchemie in diesen Bereich fällt, enthält stattdessen zwei Feldspäte nebeneinander: einen Alkalifeldspat und einen Plagioklas.

Kristallstruktur

Feldspäte sind Gerüstsilikate aus SiO₄- und AlO₄-Tetraedern, die über alle vier Ecken (Sauerstoffbrücken) miteinander verknüpft sind. Je vier Tetraeder bilden Ringe, die zu Ketten („Kurbelwellenketten“) parallel zur a-Achse verbunden sind. Die großen Kationen (K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Ba²⁺) sitzen auf dem M-Platz in den Hohlräumen des Gerüsts; der Ladungsausgleich erfolgt über den Al-Anteil der Tetraeder (siehe Chemische Zusammensetzung).

Die Symmetrie hängt von zwei Faktoren ab:

von der Ordnung von Al und Si auf den Tetraederplätzen (Sanidin → Orthoklas → Mikroklin), die von Bildungstemperatur und Abkühlungsgeschichte abhängt
von der Größe des M-Kations: Das große K⁺ stützt das Gerüst und erlaubt monokline Symmetrie; um die kleineren Na⁺ und Ca²⁺ kollabiert das Gerüst, Plagioklase sind daher triklin

Der Strukturzustand beeinflusst physikalische und optische Eigenschaften, z. B. Achsenwinkel und Zwillingsbildung.

Bestimmung im Gelände

Collage verschiedener Feldspäte im Gestein. Collage: Donjá Aßbichler, 2023.

Diagnostische Merkmale:

Glasglanz, auf Spaltflächen oft Perlmuttglanz
Zwei gute Spaltbarkeiten ({001} vollkommen, {010} deutlich), die sich nahezu im rechten Winkel schneiden; glänzende Spaltflächen blitzen beim Drehen des Handstücks im Licht auf
Verzwillingungen
Meist helle Färbung
Härte 6–6,5: ritzt Glas, lässt sich mit dem Taschenmesser nicht ritzen

Abgrenzung zu ähnlichen Mineralen: Quarz hat keine Spaltbarkeit, einen muscheligen Bruch und auf Bruchflächen Fettglanz; Calcit ist deutlich weicher (Härte 3) und braust mit verdünnter HCl.

Unterscheidung Alkalifeldspat vs. Plagioklas

Für die Einordnung eines Plutonits nach Streckeisen (QAPF-Diagramm) muss im Gelände der Anteil von Quarz, Alkalifeldspat und Plagioklas abgeschätzt werden. Erst das Verhältnis von Alkalifeldspat zu Plagioklas erlaubt es, z. B. einen Tonalit von einem (Syeno-)Granit zu unterscheiden. Dafür sind im Folgenden einige typische Merkmale der beiden Mischkristallreihen dargelegt. Keines der Merkmale ist für sich allein eindeutig; erst die Kombination mehrerer Merkmale erlaubt eine sichere Zuordnung.

Für Alkalifeldspat typisch sind:

Perthitische Entmischungslamellen, im Handstück oft als unregelmäßige, schlierige oder flammenartige Streifen erkennbar
Karlsbader Zwillinge (zwei Individuen, gut an großen Kristallen zu erkennen, die Hälften spiegeln oder kippen beim Drehen nacheinander auf)
Oft rötliche Farbe (durch fein verteiltes Hämatit); Alkalifeldspat kann aber auch weiß sein, und Plagioklas kann durch Alteration ebenfalls rötlich werden – die Farbe allein ist daher kein sicheres Merkmal
Oft große Kristalle, z. B. als Großkristalle in porphyrischen Graniten oder in Syeniten

Für Plagioklase charakteristisch sind:

Polysynthetische Zwillinge, mit der Lupe oft als feine, parallele Riefung auf den Spaltflächen erkennbar (Handstück im Licht drehen)
Meist weiße, grauweiße oder grünliche Farbe; Labradorit kann ein blau-grünes Farbenspiel (Labradoreszenz) zeigen
Saussuritisierung (Umwandlung vor allem Ca-reicher Plagioklase in ein feinkörniges Gemenge aus Epidot/Zoisit, Albit und Serizit, erkennbar an matt-grünlicher Färbung)

Feldspäte sind meist hell gefärbt. In Plutoniten sind sie meist hypidiomorph ausgebildet, Alkalifeldspat auch xenomorph; in Vulkaniten und porphyrischen Gesteinen bilden sie häufig idiomorphe Einsprenglinge. Am eindeutigsten sind die Minerale an der häufig auftretenden Verzwillingung zu erkennen.

Bestimmung im Polarisationsmikroskop

Sowohl Alkalifeldspat als auch Plagioklas haben ein geringes Relief, ähnlich wie Quarz. Auch die Interferenzfarben sind ähnlich niedrig (Grau bis Weiß I. Ordnung, bei Ca-reichem Plagioklas bis Gelblichweiß I. Ordnung). Im Unterschied zu Quarz zeigen Feldspäte meist interne Strukturen (Zwillinge, Entmischungslamellen, Zonierung) sowie Spaltrisse. Sie sind anfälliger für Alteration und wirken daher meist weniger „frisch“ als Quarz. Unverzwillingte Feldspäte lassen sich leicht mit Quarz verwechseln; in Zweifelsfällen hilft die Konoskopie: Feldspäte sind optisch zweiachsig, Quarz ist einachsig.

Die Unterscheidung Alkalifeldspat – Plagioklas erfolgt unter gekreuzten Polarisatoren. Plagioklas erkennt man an der charakteristischen polysynthetischen Verzwillingung oder an einer ausgeprägten Zonierung. Alkalifeldspat zeigt Entmischungslamellen (Perthit) oder, im Fall von Mikroklin, die typische Gitterverzwillingung. Karlsbader Zwillinge kommen in beiden Feldspäten vor, sind aber bei Alkalifeldspat häufiger.

Sekundäre Bildungen

Myrmekit: wurmförmige Verwachsungen von Quarz in Na-reichem Plagioklas (meist Oligoklas), die vom Plagioklas aus in angrenzenden Alkalifeldspat hineinwachsen
Schachbrettalbit: Verdrängung von Alkalifeldspat durch Albit, Hinweis auf Na-Metasomatose (Albitisierung)
Häufige Alterationen: Serizitisierung, Kaolinisierung (v. a. Alkalifeldspat) und Saussuritisierung (v. a. Ca-reicher Plagioklas)

Alkalifeldspat

Linear polarisiertes Licht (ein Polarisator): Die Lichtbrechung ist etwas geringer als die von Quarz und des Einbettungsmittels (schwach negatives Relief). Alterationen (Tonminerale, feinste Fluideinschlüsse, Hämatit) verursachen oft schmutzig-braune Trübungen. Grobe Entmischungslamellen sind teilweise schon hier zu erkennen.

Gekreuzte Polarisatoren: Entmischungslamellen, Mikroklingitter, Karlsbader Zwillinge o. Ä. werden unter gekreuzten Polarisatoren beobachtet. Mikroklin zeigt eine Gitterung aus zwei sich kreuzenden, spindelförmig auslaufenden Zwillingssystemen (Albit- und Periklingesetz). Sanidin und Orthoklas sind dagegen meist unverzwillingt oder nur nach dem Karlsbader Gesetz verzwillingt. Form, Menge und Verteilung der Entmischungslamellen (z. B. Film-, Ader- oder Fleckenperthit) erlauben Aussagen zur Abkühlungs- und Fluidgeschichte nach der Kristallisation. Antiperthit ist typisch für hochgradige Metamorphite (z. B. Granulite).

Konoskopie: Monokline Alkalifeldspäte sind optisch zweiachsig negativ, trikline positiv oder negativ. Achsenwinkel und Lage der optischen Achsenebene (OAE) hängen vom Strukturzustand ab: Für die Endglieder geben Deer et al. z. B. für Hoch-Sanidin 2Vα = 54° (OAE ∥ (010)) und für Tief-Mikroklin 2Vα = 83° an. Natürliche Alkalifeldspäte streuen jedoch stark (z. B. Sanidin aus Rhyolith 33°, Orthoklase 44–83°), sodass der Achsenwinkel allein nur eine grobe Zuordnung erlaubt.^[1]

Morphologie: Alkalifeldspat bildet oft große, tafelige Kristalle. In Vulkaniten ist Sanidin meist idiomorph, tafelig nach {010}, im Schnitt oft leistenförmig.

Paragenese: Quarz, Plagioklas, Biotit, Muskovit, Hornblende, Ortho- und Klinopyroxen. Bei Quarzuntersättigung häufig zusammen mit Ägirinaugit und Foiden, z. B. Nephelin.

Plagioklas

Linear polarisiertes Licht (ein Polarisator): Die Lichtbrechung steigt mit dem An-Gehalt: Albit und Oligoklas brechen etwas schwächer als Quarz, Andesin etwa gleich stark, Labradorit bis Anorthit stärker. Über einen Vergleich mit benachbartem Quarz (Becke-Linie) lässt sich der An-Gehalt daher grob abschätzen.

Gekreuzte Polarisatoren: Typisch sind polysynthetische Zwillinge nach dem Albitgesetz, oft kombiniert mit dem Karlsbader oder dem Periklingesetz. Die Albit-Lamellen sind scharf begrenzt, gerade und laufen parallel durch das gesamte Korn. Damit lässt sich Plagioklas von der spindelförmigen, sich kreuzenden Gitterung des Mikroklins unterscheiden. An geeigneten Schnitten kann der An-Gehalt über die Auslöschungsschiefe der Zwillingslamellen bestimmt werden (z. B. Methode nach Michel-Lévy oder kombinierte Karlsbad-Albit-Methode).

Zonierung: tritt häufig auf; normal (Ca-reicher Kern, Na-reicher Rand), invers oder oszillierend. Sie bleibt erhalten, weil die gekoppelte Substitution NaSi ⇌ CaAl nur sehr langsam durch Diffusion ausgeglichen wird, und gibt Hinweise auf die Entwicklung der Schmelze.

Bei Deformation können gebogene Zwillingslamellen und keilförmig auslaufende Deformationszwillinge entstehen; bei Rekristallisation bilden sich Subkörner und neue, meist unverzwillingte Körner.

Morphologie: Idiomorph oft tafelig nach {010}; im Schnitt häufig leistenförmig, z. B. in Basalten und Doleriten (ophitisches bzw. intersertales Gefüge).

Anwendung

Feldspat ist ein wichtiger Industrierohstoff. In der Keramik- und Porzellanherstellung wird er als Flussmittel eingesetzt: Beim Brennen schmilzt er als erster Bestandteil, senkt so die Brenntemperatur und bildet eine glasige Phase, die den Scherben verdichtet. Aus diesem Grund wird er auch für Fliesen, Sanitärkeramik, Glasuren und elektrische Isolatoren aus Porzellan verwendet. In der Glasindustrie dient Feldspat als Quelle für Al₂O₃ und Alkalien, die die Schmelztemperatur senken und die Beständigkeit des Glases erhöhen. Fein gemahlen wird er außerdem als Füllstoff (z. B. in Farben und Kunststoffen) und als mildes Scheuermittel genutzt.

Einige Varietäten werden wegen ihrer optischen Effekte als Schmucksteine verwendet, z. B. Mondstein (bläulicher Schimmer, Adulareszenz), Labradorit (Farbenspiel, Labradoreszenz), Amazonit (grüner Mikroklin) und Sonnenstein (Plagioklas mit glitzernden Einschlüssen). Wegen ihrer guten Spaltbarkeit sind Feldspäte als Schmucksteine allerdings empfindlich gegen Stöße.

In den Geowissenschaften sind Feldspäte zudem wichtige Minerale für die Altersbestimmung, z. B. mit der K-Ar- bzw. ⁴⁰Ar/³⁹Ar-Methode an Kalifeldspat und Sanidin sowie mit der Lumineszenzdatierung (IRSL) an Sedimenten.

Beispiele im GEOWiki

Minerale der Feldspat-Gruppe sind häufig zu finden in den Gesteinen Granit, Syenit und Tonalit, sowie im Gabbro

Weitere Informationen und Literatur

Autor:innen

Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:

Paula Dörfler, Elena Zwerschke, Paul Herwegh, Donjá Aßbichler

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↑ Deer, Howie & Zussman (2013), S. 253 und Tab. 36, S. 270

[1] Deer, Howie & Zussman (2013), S. 253 und Tab. 36, S. 270

[1]