HET REINIGEN VAN MINERALEN

(geschreven door Nico Nilis - compilatie uit verschillende internationale tijdschriften (LRM,Gea,Lapis etc)
terug/back

“Ik vind al mijn mineralen in een holte die nog niet in contact was met de buitenwereld”
Was dit maar waar. Maar meestal zit er mos of klei of zand op onze vondsten.
Of erger nog: een laag roest of een mineraallaagje van bvb mangaan. Geen blinkende kristallen maar bruine troep.
Vuil zijn we liever kwijt dan rijk. Hoe raken we er vanaf?

Er bestaan verscheidene methodes die kunnen onderverdeeld worden in mechanisch of chemisch reinigen.

MECHANISCH REINIGEN

Droog reinigen
Hulpmiddelen: tandenstokers, naalden, tandartsmateriaal, grove borstels, tandenborstels, metalen borstels enz…
Hoe steviger het materiaal, hoe harder er we tegenaan kunnen gaan.
Het gebruikte materiaal mag echter niet harder zijn dan ons mineraal anders veroorzaken we krassen.
Een stalen naald heeft ongeveer een hardheid van 5,5 dus enkel te gebruiken bij mineralen vanaf hardheid 6.
Wegblazen van vuil kan enkel als dit erg los zit. Met de mond blazen is echter geen goede methode omdat er condensdruppeltjes ontstaan. Wie over een compressor beschikt kan die gebruiken op voorwaarde dat het mineraal stevig genoeg is en ook stevig vastzit op zijn matrix. Een voetpomp voor autobanden met een aanzetstukje om bvb voetballen op te blazen is beter geschikt bij gevoelige stukken. Los materiaal wegzuigen met de stofzuiger kan ook lukken maar weer op voorwaarde dat het mineraal goed vastzit en stevig genoeg is.
Gebruik van boormachines met daarop een borstel gemonteerd kunnen op bepaalde voorwaarden:
Veiligheidsvoorwaarden:
-een veiligheidsbril tegen rondvliegende stukjes materiaal of stukjes borstel.
-een stofmasker omdat inademen van mineraalstof helemaal niet onschadelijk is.
-de gebruikte borstel mag weer niet harder zijn dan het te poetsen mineraal.
-haarborstels voor erg zachte stukken zoals gips, messingborstels voor mineralen vanaf hardheid 3, staalborstels vanaf hardheid 6
-installeer het boorapparaat zo dat het wegvliegend materiaal van het lichaam weg wordt geprojecteerd.

Vochtige reiniging
We zijn snel geneigd om zowat alles in water te reinigen. Dit kan echter faliekant aflopen.
Een wateroplosbaar mineraal zal de behandeling niet of niet zonder schade overleven.
Andere mineralen hebben de neiging te verkleuren in water bvb pyriet en markasiet.
Vergewis u er daarom eerst van welke reactie een onbekend mineraal heeft met water.
Best gebruikt men lauw(regen)water met een neutraal afwasmiddel. Afwasprodukten met citroen kunnen carbonaten aantasten waardoor de kristallen mat worden. Zeep is ongeschikt omdat het zouten vormt met carbonaten. Klei en leem laat men best eerst goed drogen vooraleer het stuk in water te leggen. Droge,gecraqueleerde klei komt veel beter los dan vochtig materiaal.
Water onder druk spuiten kan een extra hulp zijn (tuinslang, hogedrukspuit…)
Na de wasbeurt het stuk steeds met zuiver water afspoelen en best eindigen met een plantenspuit gevuld met gedemineraliseerd water.
Daarna de stukken laten drogen. Dit mag echter niet op de verwarming of met de haardroger omdat de ongelijke temperatuurverdeling de mineralen kan doen barsten of breken.
In water oplosbare mineralen kunnen nat schoongemaakt worden met oa alcohol, wasbenzine, aceton of andere solventen. Best eerst eens uitproberen. Opgepast!brandgevaar!

Schoonmaken in een ultrasone bad
Ultrasone geluidsgolven verwekken vacuümbellen in een waterbad. Deze bellen kunnen aanklevend vuil losweken.Lauw of warm water met een neutraal afwasmiddel werkt beter.
Fragiele stukken of aggregaten zijn niet steeds geschikt voor zulke behandeling. Andere mineralen zijn dan weer gevoelig voor ultrasone golven (lijsten in de literatuur).
Oxydatiekorsten of andere mineralen die op een kristal vast zitten komen bij deze behandeling meestal niet los. Wateroplosbare mineralen kunnen ook met deze methode niet gereinigd tenzij een ander onbrandbaar product wordt gebruikt. Het stuk mag ook niet rechtstreeks in aanraking komen met de bodem van het bad omdat hierdoor het apparaat zelf beschadigd zou worden.
Na de behandeling ook weer goed spoelen en afspuiten met gedemineraliseerd water.
Tijdens het reinigingsproces mag men niet met vingers in het bad komen omdat de geluidsgolven ernstige weefselschade kunnen teweegbrengen.

Al deze methodes werken met meer of minder goed resultaat.Niet altijd wordt het gewenste resultaat bereikt.Elke methode heeft zo zijn grenzen.
Met behulp van scheikundige produkten kan eventueel nog een beter resultaat bekomen worden.

CHEMISCH REINIGEN
Vaak blijven er na mechanisch schoonmaken toch nog vervelende of onesthetische onzuiverheden op het stuk achter. Een aantal scheikundige produkten kunnen dan vaak nog een mooi resultaat leveren.
Wat blijft er zoal achter op ons mineraal na een eerste mechanische reiniging?
Klei kan erg hardnekkig zijn.Mossen of korstmossen laten zich ook niet zomaar wegwerken.
Vaak echter is het een “roestlaagje”op de kristallen dat maar niet wil wijken.
Roest? Wat is dat nu eigenlijk? Een mengsel van ijzeroxides en ijzerhydroxides met meestal ook nog wat mangaanoxydes.

Deze roest kunnen we op twee manieren proberen kwijt te raken:
-met een reactie door een zuur
-ferri-ijzer reduceren tot ferro(3+ reduceren tot 2+)
Deze methode bestaat er eigenlijk in de roest om te vormen tot een product, oplosbaar in water of in het reactiemilieu.
Hiervoor komen drie types chemicaliën in aanmerking:
-minerale zuren
-organische zuren
-reducerende agentia in neutraal of basis milieu

Bij het gebruik van scheikundige producten moeten een aantal voorzorgsmaatregelen genomen worden.
Deze producten zijn immers niet zonder gevaar voor de gezondheid.
Ze kunnen de huid aantasten of schade aan de longen veroorzaken door inademing van dampen en ze kunnen zeer giftig zijn door inname langs de mond.
De meest gevaarlijke of giftige producten zullen daarom dan ook niet beschreven of besproken worden.

Voorzorgsmaatregelen:
-rubberen handschoenen(geribbeld)
-veiligheidsbril
-goede verluchting (werk liefst in de buitenlucht)
-gebruik zoveel mogelijk onbreekbare recipiënten (dus plastieken kommen)
-gebruik geen metalen recipiënten
-gebruik houten tangen om de stukken vast te nemen
-gebruik een grote plastiek schort
-giet nooit water in een zuur om het te verdunnen
-giet het zuur in water om het te verdunnen
-niet eten ,drinken of roken tijdens het gebruik van deze producten

Minerale zuren:
-zoutzuur
-fosforzuur
-zwavelzuur
-salpeterzuur
-waterstoffluoride

Zoutzuur: is goedkoop en gemakkelijk in de handel te vinden.
Dit zuur is meestal verkrijgbaar in een 35% oplossing,is sterk en zet ijzeraanslagen om in ijzerchloride.
IJzerchloride is zeer goed oplosbaar in water. IJzerchloride heeft dan weer de neiging zich om te zetten in geel ijzerhydroxide dat zich dan als geel product afzet in elk spleetje. Daarom is het best vooraleer een stuk in een zoutzuur oplossing te leggen het voldoende lang in water te leggen opdat elke porie en spleet reeds gevuld zou zijn met water. Overmatig wassen en spoelen na de behandeling is ook absoluut nodig om de laatste restjes ijzerchloride en zoutzuur te verwijderen.
Zoutzuur kan natuurlijk niet gebruikt worden op in zuur oplosbare mineralen zoals calciet, sideriet, dolomiet enz….
Zoutzuurresten kunnen in de riolering gegooid worden nadat ze volledig geneutraliseerd werden door bvb calciet.

Fosforzuur: meestal in de handel aan75%, kleurloze stroperige vloeistof.
Werkt trager dan zoutzuur.
Bij opwarmen naar 30 à 40°echter snelle reactie.
Voordelen: creëert geen onoplosbare, gele ijzerhydroxydes. Ook geen reactie op fluoriet zoals HCl en kan daar dan ook gebruikt worden om kalkaanslagen te verwijderen.
Ook bruikbaar op gevoelige sulfides doch met vrijstelling van gas(werken in buitenlucht).
Zoals bij andere zuren steeds voorzorgen nemen voor de huid en tegen inademen van gas.
Neutraliseren met kalkpoeder alvorens te verwijderen via de gootsteen.

Zwavelzuur en salpeterzuur zijn oxyderende zuren en dus niet geschikt om ijzeroxydes te elimineren.
Waterstoffluoride is een zeer efficiënt reducerend agens. Het is echter zo aggresief dat het niet bruikbaar is in ons amateurmilieu.

Organische zuren:
-oxaalzuur
-citroenzuur
-wijnsteenzuur
-mierenzuur
-azijnzuur

Oxaalzuur: wit poeder,oplossen van 10gr. In 100 ml gedemineraliseerd water geeft een 10% oplossing.
Het oplossen gaat sneller in lauw tot warm water. Reduceert Fe 3+ naar Fe 2+en vormt complexe zouten. Veroorzaakt ook gele neerslag en in aanwezigheid van calciet het onoplosbare calciumoxalaat.
Door in de oplossing wat aluminium te leggen vermindert dit de vorming van gele ”troep”.
Bij opwarming van de oplossing werkt dit product zeer goed doch er komen giftige dampen vrij. Dus dit kan enkel gebeuren onder afzuigkap of buiten (niet moeders keuken dampkap).
Werkt excellent op pyriet. Maakt fluoriet echter dof.
Oxaalzuur is een zeer giftig product zowel door opname via de mond, inademing of indringing via de huid.
Bij gebruik van dit product alle mogelijke veiligheidsvoorschriften respecteren.
Handschoenen, bril, niet roken, eten of drinken.
Niet opwarmen als er geen voorzorgen voor gasvorming genomen zijn.
Niet gebruiken bij zilvermineralen. Er kan zilveroxalaat gevormd worden. Dit is explosief product.

Citroenzuur: een zuur dat voorkomt in citroenen en andere citrusvruchten. Wit kristallijn poeder in de handel. Zwak zuur en het minst toxische van de vernoemde zuren. Vormt zoals oxaalzuur ook complexe zouten. Vormt ook “vervelende gele producten” zoals bij oa oxaalzuur.
Erg oplosbaar in water en daarom heeft men er een grote hoeveelheid van nodig waardoor de kosten –baten niet zo voordelig meer zijn.
Grote voordeel is echter de zeer geringe toxiciteit en zodoende gemakkelijke handelbaarheid.
Opwarmen versnelt de actie. Maakt fluoriet ook dof.
Bij opwarmen kan wel wat irritatie optreden.

Wijnsteenzuur: gebruikt in de voedingsnijverheid als anti-oxydans. Wit kristallijn poeder, zwak zuur en geringe toxiciteit. Reduceert ook “roest” en heeft als voordeel dat het geen “gele troep” achterlaat.
Zwakke werking op dikke korsten doch zeer nuttig om na het gebruik van een sterker zuur de gele troep op te lossen. Duur.

Azijnzuur en mierenzuur: zwakke zuren, weinig of geen resultaat op ijzeroxydes.
Kunnen wel gebruikt worden om kalkaanslagen te verwijderen op mineralen die door sterke zuren worden aangetast. Bvb calcietkorstjes op dolomiet of vanadiniet.
Mierenzuur is in de handel nauwelijks te vinden en bovendien kankerverwekkend.

Basen.
Worden niet gebruikt om ijzeroxydes te verwijderen maar om zuren en zure oplossingen te neutraliseren.
-Natriumbicarbonaat
-Bijtende soda of natriumhydroxide
-Kalk
-Kaliumhydroxide

Natriumbicarbonaat: wit kristallijn poeder, gemakkelijk bij de drogist te verkrijgen. Goedkoop, niet toxisch en niet bijtend. Zeer nuttig om het spoelwater te neutraliseren. Of om een stuk in onder te dompelen om de laatste zuurrestjes weg te werken. Laat het stuk enkele minuten tot uren in een oplossing van 50 grs bicarbonaat /liter water tot er geen gasbelletjes meer vrijkomen. Achteraf nogmaals grondig spoelen om zoutresten te verwijderen (reactie bicarbonaat met zuur geeft een zout).

Natrium- en kaliumhydroxyde kunnen gebruikt worden om zuurbaden te neutraliseren. Ze zijn echter dermate bijtend dat men met het oog op de veiligheid beter bicarbonaat gebruikt.

Natriumdithionietmethode.
Deze methode gebruikt drie producten: natriumhydrosulfiet, natriumcitraat en natriumbicarbonaat.
Producten te verkrijgen in de gespecialiseerde handel.
Voordeel: niet agressief en daarom te gebruiken op een hele panoplie van mineralen. Niet giftig. Ongevaarlijk.
Nadeel: enkel werkzaam op dunne laagjes en omslachtige bereidingsmethode.

Verwijderen van organisch materiaal en kleiresten.

Zachte methodes

Gebruik van nattende en defloculerende methodes. Ttz. het stuk onderdompelen in een bad met afwasproduct of een product dat het aan elkaar kleven van kleikorrels vermindert. De agregaatvorming van klei en leem wordt in grote mate verhinderd door wat ammoniak of brandalcohol.
Laat de stukken verscheidene uren weken en probeer dan weer een mechanische methode op basis van een waterstraal of een US-bad.

Hardere chemische procedees.

Zuurstofwater: te verkrijgen bij de drogist of de apotheker. Gebruikt voornamelijk als ontsmettend middel.
Dit product verbreekt de verbindingen tussen de fyllosilicaten waaruit de kleien gevormd zijn.
Het te kuisen stuk wordt gewoon ondergedompeld in de oplossing. Er onstaat gasvorming en zolang dit aanhoudt kan men het stuk best in het zuurstofwater laten liggen. Toevoegen van wat afwasmiddel kan nog een beter resultaat geven.
Nadien weer overvloedig spoelen met zuiver en daarna met gedemineraliseerd water.
Ondertussen zijn er in de handel producten verkrijgbaar die een vergelijkbare werking hebben.
Zoals gewoonlijk neemt men de nodige voorzorgen in acht om geen uitwasemingen in te ademen en niet met de huid in contact te komen met het product.

Bleekwater: geconcentreerd bleekwater of ”Javel” kan bij de drogist bekomen worden.
Een verdunning van 1 op 1 is geschikt voor organisch materiaal. Men laat het te reinigen stuk meerdere dagen in de oplossing liggen. Planteresten worden hierdoor volledig opgelost en kunnen met goed spoelen verwijderd worden.
Bleekwater mag niet met andere scheikundige producten gemengd worden. Er bestaat een groot risico op vrijkomen van chloorgas of explosies.

Ammoniak: verkrijgbaar in oplossing in de handel. Erg irriterende geur, niet inademen.
Maakt kleiresten los. Uitermate geschikt om mossen en korstmossen op te lossen. Enkele dagen in de oplossing en dan met een zachte borstel de resten verwijderen.
Zoals bij elk product eerst nagaan wat het effect van het product is op het mineraal.

Bijtende soda of natrium hydroxide. In de handel als oplossing of onder de vorm van schilfers.
Een oplossing aan 30% is voldoende. Bij het oplossen van NaOH komt er veel warmte vrij, opgelet voor spatten. Tast huid en kledij aan, veroorzaakt brandwonden.
Zeer efficiënt in het verwijderen van organisch materiaal.
Warme oplossingen zijn nog veel agressiever en zeker af te raden voor de amateur.
Gezien het zeer bijtend effect van het product moet elke handeling gebeuren met handschoenen en bril.

Zwavelzuur en salpeterzuur zijn zeer efficiënt om organisch materiaal te verwijderen. Om wille van hun reactiviteit worden ze beter niet gebruikt door de amateur. Bij het minste contact kunnen zware bandwonden optreden. Een druppel water op zwavelzuur zal onmiddellijk koken en spatten.
Wie toch dit zuur wil gebruiken kan best eerst contact nemen met een ervaren scheikundige en...

NOOIT VERGETEN: BIJ VERDUNNEN?GIET STEEDS VOORZICHTIG ZUUR IN WATER EN NIET OMGEKEERD.

VEILIGHEID VOOR ALLES.