Buntkupferkies, mineralogisch Bornit, ist ein Kupfer-Eisen-Sulfid mit rund 63 Prozent Kupfer und eines der wichtigsten Kupfererze überhaupt. Im Edelsteinhandel ist er vor allem deshalb bekannt, weil unter seinen Handelsnamen „Pfauenerz“ und „Peacock Ore“ überwiegend etwas anderes verkauft wird: säurebehandelter Chalkopyrit.
Buntkupferkies (Bornit) – die Kennzahlen
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Mineralklasse | Sulfide und Sulfosalze, Kupfer-Eisen-Sulfid |
| Chemische Formel | Cu5FeS4, etwa 63 Gewichtsprozent Kupfer; Mischkristallbildung in Richtung Chalkopyrit CuFeS2 und Digenit Cu9S5 |
| Kristallsystem | oberhalb 228 Grad Celsius kubisch mit einer Elementarzelle von etwa 5,50 Ångström Kantenlänge; unterhalb dieser Temperatur orthorhombisch überstrukturiert und pseudokubisch, Raumgruppe Pbca; unterhalb etwa 275 Kelvin treten weitere orthorhombische Überstrukturen auf |
| Mohs-Härte | 3 bis 3,25; Vickershärte VHN100 etwa 92 kg/mm2 |
| Dichte | 5,06 bis 5,09 g/cm³ gemessen, 5,07 bis 5,09 g/cm³ berechnet |
| Brechungsindex | nicht bestimmbar, da undurchsichtiges Erzmineral; die Bestimmung erfolgt ausschließlich im Auflicht am Erzmikroskop |
| Doppelbrechung | im Durchlicht nicht messbar; im polierten Anschliff schwach anisotrop mit schwachem Reflexionspleochroismus, frisch rosabraun |
| Glanz | Metallglanz auf frischem Bruch, auf angelaufenen Flächen matter bis bunt schillernder Metallglanz |
| Spaltbarkeit | unvollkommen nach {111}, nur in Spuren erkennbar; häufig Durchdringungszwillinge |
| Bruch | uneben bis unvollkommen muschelig, spröde |
| Transparenz | undurchsichtig, auch in dünnsten Splittern |
| Farben | frisch kupferrot bis tombakbraun; an Luft rasch fleckig anlaufend in gedämpftem Blau, Violett und Purpur, seltener in Messing- und Bronzetönen |
| Wichtigste Fundorte | Dzhezkazgan (Zhezqazghan), Region Ulytau beziehungsweise Karaganda, Kasachstan; Butte, Silver Bow County, Montana, USA; Carn Brea Mine bei Pool und Wheal Jewel bei St Day, Gwennap, Cornwall, England; Mansfelder Kupferschiefer und Revier Sangerhausen, Sachsen-Anhalt; Flambeau Mine, Rusk County, Wisconsin, USA; Příbram, Böhmen, Tschechien; Kupfergürtel von Katanga, DR Kongo; Frossnitz-Alpe, Osttirol, Österreich |
| Behandlungen | Bornit selbst wird im Handel nicht behandelt; es existiert jedoch ein sehr großer Markt für säurebehandelten Chalkopyrit, der unter den Namen Buntkupferkies, Pfauenerz und Peacock Ore als Bornit verkauft wird |
| Erstbeschreibung | 1725 von Johann Friedrich Henckel noch gemeinsam mit dem Kupferkies beschrieben; 1845 von Wilhelm Karl von Haidinger als eigenständige Art abgetrennt und nach dem österreichischen Mineralogen Ignaz Edler von Born (1742 bis 1791) benannt; als Typlokalität wird Jáchymov (Sankt Joachimsthal) im böhmischen Erzgebirge geführt |
Warum das meiste Pfauenerz kein Bornit ist
Wenn Ihnen ein Stein mit flächendeckender, grellbunter Irisierung in Türkis, Pink und Giftgrün als „Buntkupferkies“, „Pfauenerz“ oder „Peacock Ore“ angeboten wird, halten Sie mit hoher Wahrscheinlichkeit keinen Bornit in der Hand, sondern säurebehandelten Chalkopyrit. Chalkopyrit ist messinggelb, weltweit sehr viel häufiger und entsprechend billig. Eine kurze Behandlung mit Säure erzeugt auf seiner Oberfläche einen dünnen Reaktionsfilm aus Schwefel, Eisenoxidhydraten und Kupferverbindungen, der in kräftigen Regenbogenfarben schillert. Echter Bornit sieht anders aus. Er ist auf dem frischen Bruch kupferrot bis tombakbraun und läuft an Luft binnen Tagen bis Wochen zu einem gedämpften Blau-Violett an, fleckig und unregelmäßig, meist nur auf Teilen der Fläche und oft mit stehengebliebenen bronzefarbenen Inseln. Legen Sie beide Materialien nebeneinander, ist der Unterschied sofort sichtbar: Bornit wirkt dunkel, tief und ungleichmäßig, das behandelte Material wirkt gleichmäßig grell und wie lackiert. Die Verwechslung ist im Handel so verbreitet, dass auch seriöse Anbieter sie unbewusst weitergeben.
Cu5FeS4: ein Kupfererz mit 63 Prozent Kupfer
Bornit hat die Formel Cu5FeS4 und enthält damit rund 63 Gewichtsprozent Kupfer. Das ist deutlich mehr als bei Chalkopyrit mit CuFeS2 und etwa 34 Prozent und macht Bornit zu einem der wirtschaftlich wichtigsten Kupferminerale. In den großen Lagerstätten von Dzhezkazgan in Kasachstan, in Butte in Montana und im mitteleuropäischen Kupferschiefer war und ist er ein Hauptträger des geförderten Kupfers. Die physikalischen Kennwerte sind für einen Schmuckstein ungewöhnlich: Die Mohs-Härte liegt bei nur 3 bis 3,25, die Dichte dagegen bei 5,06 bis 5,09 g/cm³ und damit deutlich über der von Chalkopyrit mit 4,1 bis 4,3 g/cm³. Der Strich ist grauschwarz. Der Stein ist vollkommen undurchsichtig, spröde und besitzt nur eine andeutungsweise Spaltbarkeit nach {111}. Ein Brechungsindex lässt sich nicht bestimmen; die gemmologische Prüfung findet am Erzmikroskop im Auflicht statt, wo Bornit frisch rosabraun erscheint und schwach anisotrop ist.
Kubisch über 228 Grad, überstrukturiert darunter
Die Kristallstruktur von Bornit ist temperaturabhängig und erklärt einen Teil seines Erscheinungsbilds. Oberhalb von 228 Grad Celsius ist das Mineral kubisch aufgebaut; die Elementarzelle misst etwa 5,50 Ångström in der Kante, Kupfer und Eisen verteilen sich ungeordnet auf die Tetraederplätze. Kühlt der Kristall unter diese Temperatur ab, ordnen sich die Metallatome. Teilzellen, in denen alle acht Tetraederplätze besetzt sind, wechseln mit Teilzellen ab, in denen nur vier Plätze besetzt sind. Die Symmetrie sinkt dadurch auf orthorhombisch, das Gitter bleibt aber pseudokubisch, weshalb Bornit häufig würfel-, oktaeder- oder rhombendodekaederähnliche Kristalle bildet. Unterhalb von etwa 275 Kelvin treten weitere orthorhombische Überstrukturen auf. Praktisch bedeutsam ist die Mischkristallbildung: Bornit steht in Reihen zu Chalkopyrit und Digenit, und beim Abkühlen entmischen sich regelmäßig Lamellen und Tröpfchen von Chalkopyrit, Digenit und Chalkosin. Reine, homogene Bornitkristalle sind deshalb die Ausnahme.
Stufe oder Trommelstein, aber kein Ring
Für Schmuck im engeren Sinn ist Bornit nicht geeignet, und das ist keine Geschmacksfrage, sondern eine Materialeigenschaft. Mit Mohs 3 ritzt ihn eine Kupfermünze, ein Messer ohnehin. Er ist spröde und splittert an Kanten. Entscheidend ist aber ein dritter Punkt: Die geschätzte Anlaufschicht ist nur wenige Mikrometer dünn. Jedes Polieren, jedes Reiben an Stoff, jeder Kontakt mit Hautfett und Schweiß trägt sie ab oder verändert sie. Ein als Ring getragener Bornit verliert seine Farben binnen Wochen und zeigt dann nur noch stumpfes Bronzebraun. Sinnvoll sind deshalb zwei Erscheinungsformen: die Mineralstufe für die Vitrine, bei der die gewachsene Oberfläche unberührt bleibt, und der Trommelstein oder Rohstein für die Hand. Anhänger und Broschen sind mit geschlossener Fassung und sehr schonender Behandlung denkbar, bleiben aber Ausnahmen. Wer dauerhaft tragbares Kupferblau sucht, ist mit Azurit-Malachit, Chrysokoll oder Türkis besser beraten.
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Kurz gefasst
Kaufen Sie Buntkupferkies nur mit Mineralnamen und Fundort, nicht unter dem Handelsnamen Pfauenerz. Für den Einstieg reicht eine klar deklarierte Bornitstufe aus Wisconsin oder Cornwall für 40 bis 150 Euro; Spitzenstufen aus Dzhezkazgan oder Butte liegen bei 1.000 bis 1.300 Euro. Grellbunte Ware aus Zacatecas für 5 bis 15 Euro ist fast immer säurebehandelter Chalkopyrit und als solcher in Ordnung, wenn sie korrekt bezeichnet wird. Als Schmuckstein taugt Bornit nicht; als Erzmineral und Vitrinenstück lohnt er.
Die mineralogischen Kennzahlen dieses Clusters wurden gegen mineralogische Fachquellen und Laborberichte abgeglichen; Preisangaben sind Handelsspannen und keine verbindlichen Notierungen.
Über dieses Lexikon
Die Angaben zu Buntkupferkies (Bornit) stammen aus dem Lexikon von Edelsteine-24 – Direktimport seit 2002 mit eigenem gemmologischem Labor. Die Inhalte richten sich an Käufer, Sammler und alle, die den Stein fachlich einordnen möchten.