Blasenhohlräume in den Flutbasalten des Dekkan-Trapps
Apophyllit ist eine Sekundärbildung. Er wächst nicht aus der Schmelze, sondern kristallisiert später aus wässrigen Lösungen in Hohlräumen bereits erstarrter Gesteine — vor allem in den Blasenhohlräumen (Mandeln) von Basalten, daneben in Phonolithen und anderen basischen Vulkaniten. Die weltweit wichtigste Bühne dafür ist der indische Dekkan-Trapp: eine der größten bekannten Flutbasaltprovinzen der Erde, entstanden gegen Ende des Mesozoikums. In diesen Basalten und den zwischengelagerten tuffitischen Sedimenten zirkulierten heiße, alkalische Wässer, die Kieselsäure, Calcium, Kalium und Fluor mobilisierten und in den Gasblasen wieder ausfielen. Das Ergebnis sind die bekannten Drusen des Dreiecks Mumbai–Pune–Nashik. Daneben tritt Apophyllit in alpinotypen Zerrklüften und in hydrothermalen Erzgängen auf, etwa bei St. Andreasberg im Harz. Rund 1.100 Fundstellen waren 2016 weltweit dokumentiert — das Mineral ist also keineswegs selten, gute Kristalle konzentrieren sich aber auf wenige Reviere.
Silikatschichten, Kalium und acht Moleküle Kristallwasser
Die Formel KCa₄[(F,OH)|(Si₄O₁₀)₂]·8H₂O beschreibt einen ungewöhnlichen Baukörper. SiO₄-Tetraeder verknüpfen sich zu Vierer- und Achterringen, die flächige Schichten parallel zu {001} bilden. Zwischen diesen Schichten sitzen Calcium, Kalium, das Fluor- beziehungsweise Hydroxid-Ion und acht Moleküle Kristallwasser. Die Bindung innerhalb der Schichten ist stark, die zwischen ihnen schwach — daraus folgt unmittelbar die sehr vollkommene Spaltbarkeit nach {001} und der perlmuttartige Glanz auf dieser Fläche. Welches Ion in der Zwischenschicht dominiert, entscheidet über den Artnamen: Kalium und Fluor ergeben Fluorapophyllit-(K), Kalium und Hydroxid Hydroxyapophyllit-(K), Natrium und Fluor den orthorhombischen Fluorapophyllit-(Na). Das Kristallwasser entweicht beim Erhitzen zwischen etwa 330 und 440 Grad Celsius in zwei Stufen; die Struktur bricht dabei zusammen, der Kristall blättert auf. Apophyllit zeigt außerdem Pyroelektrizität: Beim Abkühlen eines erhitzten Kristalls laden sich die Enden der Hauptachse positiv auf, die mittleren Bereiche negativ.
Von Rinman über Andrada bis Haüy: die Erstbeschreibung
Die Namensgeschichte beginnt 1784, als Carl Rinman das Material als „Zeolith von Hellesta“ aus Schweden erwähnt. Als eigenständige Art beschrieb es der brasilianisch-portugiesische Naturforscher José Bonifácio de Andrada e Silva, der es wegen des perlmuttartigen Schimmers auf der Basisfläche „Ichthyophthalm“ nannte, Fischaugenstein. Den bis heute gültigen Gruppennamen prägte René-Just Haüy 1805: Er beobachtete, wie sich die Kristalle vor dem Lötrohr entblättern, und bildete daraus das griechische „apophyllizo“. Als Erstfundort gilt die Sörgrube bei Hällestad in Östergötland, Schweden — formal ist dort allerdings keine offizielle Typlokalität für Fluorapophyllit-(K) ausgewiesen. Für die beiden anderen klassischen Glieder ist die Sache eindeutiger: Hydroxyapophyllit-(K) stammt aus der Ore Knob Mine in Ashe County, North Carolina, Fluorapophyllit-(Na) aus der Sampo Mine in Japan. Der historische Handelsname Fischaugenstein begegnet Ihnen auf alten Etiketten bis heute.
