Akaganeit
Akaganeit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der idealisierten Zusammensetzung β–Fe3+O(OH,Cl)[2], ist also chemisch gesehen ein Eisen(III)-oxidhydroxid mit Eisen in der Modifikation β–Fe. Die in den runden Klammern angegebenen Formelteile Hydroxidion und Chlor können sich in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals.
| Akaganeit | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
IMA 1962-004 |
| Chemische Formel | |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
4.DK.05 (8. Auflage: IV/F.06) 06.01.06.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m |
| Raumgruppe | I2/m (Nr. 12, Stellung 3)[1] |
| Gitterparameter | a = 10,60 Å; b = 3,03 Å; c = 10,51 Å β = 90,2°[1] |
| Formeleinheiten | Z = 1[1] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | nicht definiert |
| Dichte (g/cm3) | berechnet: 3,52[2] |
| Spaltbarkeit | nicht definiert |
| Bruch; Tenazität | nicht definiert |
| Farbe | gelblichbraun bis rostbraun |
| Strichfarbe | gelblichbraun[4] |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Glanz | Diamant- bis Metallglanz, erdig |
Akaganeit entwickelt nur mikroskopisch kleine, spindelförmige Kristalle bis etwa fünf Mikrometer Länge mit diamant- bis metallähnlichem Glanz, die oft in büscheligen Mineral-Aggregaten angeordnet sind. Im Allgemeinen findet er sich aber in Form feinkörniger bis massiger Aggregate und erdig-matter, pulvriger Überzüge. Die Kristalle selbst sind durchsichtig bis durchscheinend, auch wenn Aggregatformen eher undurchsichtig wirken. Die Farbe des Minerals variiert zwischen gelblichbraun und rostbraun, seine Strichfarbe dagegen immer gelblichbraun.
Etymologie und Geschichte
Das Mineral wurde erstmals durch Dr. M. Nambu von der Sendai Universität im Kupferbergwerk „Akagane“[5] nahe Esashi in der Präfektur Iwate auf der japanischen Insel Honshū entdeckt und nach dessen Typlokalität benannt. Ausführlich beschrieben wurde es 1962 durch A. L. Mackay.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Akaganeit zur Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Hydroxide und oxidische Hydrate (wasserhaltige Oxide mit Schichtstruktur)“, wo er als Namensgeber die „Akaganeit-Gruppe“ mit der System-Nr. IV/F.06 und den weiteren Mitgliedern Böhmit, Diaspor, Feitknechtit, Feroxyhyt, Goethit, Groutit, Lepidokrokit, Manganit, Schwertmannit und Tsumgallit bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Akaganeit ebenfalls in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“, dort allerdings in die Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 2 und vergleichbare“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen und der Kristallstruktur, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in der Unterabteilung „Mit großen (± mittelgroßen) Kationen; Tunnelstrukturen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Coronadit, Henrymeyerit, Hollandit, Manjiroit, Mannardit, Priderit und Redledgeit die „Hollanditgruppe“ mit der System-Nr. 4.DK.05 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Akaganeit in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Hydroxide und hydroxyhaltige Oxide“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 06.01.06 innerhalb der Unterabteilung „Hydroxide und hydroxyhaltige Oxide mit der Formel: X3+O OH“ zu finden.
Kristallstruktur
Akaganeit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe I2/m (Raumgruppen-Nr. 12, Stellung 3) mit den Gitterparametern a = 10,60 Å; b = 3,03 Å; c = 10,51 Å und β = 90,2° sowie eine Formeleinheit pro Elementarzelle.[1]
Bildung und Fundorte
Akaganeit bildet sich durch Verwitterung aus Pyrrhotin in der Oxidationszone von Limonit-Lagerstätten und ist ein wichtiger Bestandteil in manchen Böden und geothermischen Solen. Auch in Erzknollen im Meeresboden sowie als Korrosionsprodukt in einigen Meteoriten kann Akaganeit entstehen. Als Begleitmineral kann neben Pyrrhotin unter anderem noch Hibbingit auftreten.
Als seltene Mineralbildung konnte Akaganeit nur an wenigen Fundorten nachgewiesen werden, wobei bisher (Stand 2013) rund 50 Fundorte als bekannt gelten.[6] Seine Typlokalität, das Kupferbergwerk „Akagane“, ist dabei der bisher einzige bekannte Fundort in Japan.
In Deutschland kennt man das Mineral bisher nur aus der Grube Clara bei Oberwolfach in Baden-Württemberg, den Schlackenhalden der Ochsenhütte und Herzog-Julius-Hütte im niedersächsischen Landkreis Goslar, Genna Zinkhütte bei Letmathe in Nordrhein-Westfalen und dem Schacht 366 der Lagerstätte Schneeberg/Schlema/Alberoda in Sachsen.
Des Weiteren wurde Akaganeit im „Campo del Cielo“-Meteorit in Argentinien, dem nahe São Francisco do Sul im brasilianischen Bundesstaat Santa Catarina entdeckten „Santa Catarina-Meteorit“, im Nantan-Meteorit im chinesischen Autonomen Gebiet Guangxi, im Dronino-Meteorit in Russland, im Muonionalusta-Meteorit in der schwedischen Gemeinde Pajala gefunden.
Weitere bekannte Fundorte sind unter anderem Visé-Richelle in Belgien, die „Strathcona Mine“ bei Levack in der kanadischen Provinz Ontario, die antiken Schlackenhalden bei Lavrio in der griechischen Region Attika, die Schlackenhalden bei Campiglia Marittima und Piombino in Italien, das Bergwerk „Las Ánimas“[7] bei La Mur im Municipio Trincheras in Mexiko, auf Whakaari / White Island in Neuseeland, der Kaskasnjuntschorr in den Chibinen auf der russischen Halbinsel Kola und das Aldanhochland in Sibirien, Zlatá Baňa in der Slowakei, die Eisenerz-Lagerstätte „Kerchenskoe“ nahe Kertsch auf der Halbinsel Krim in der Ukraine, die „Gravel Hill Mine“ nahe St Agnes (Cornwall) im Vereinigten Königreich sowie mehrere Orte in verschiedenen Bundesstaaten der USA.[8]
Auch in Gesteinsproben vom Mittelatlantischen Rücken und vom Roten Meer (Tiefenbohrung Atlantis II) sowie außerhalb der Erde vom Mond in den von der Apollo 16- und Luna 24-Mission mitgebrachten Gesteinsproben konnte Akaganeit nachgewiesen werden.[8]
Siehe auch
Literatur
- A. L. Mackay: β-ferric ohyhydroxide – akaganéite. In: Mineralogical Magazine. Band 33, 1962, S. 270–280 (englisch, rruff.info [PDF; 1,5 MB; abgerufen am 26. Dezember 2018]).
- Lawrence A. Taylor, Ho-Kwang Mao, P. M. Bell: Identification of the Hydrated Iron Oxide Mineral Akaganéite in Apollo 16 Lunar Rocks. In: Geological Society of America. Band 2, Nr. 9, 1974, S. 429–432, doi:10.1130/0091-7613(1974)2<429:IOTHIO>2.0.CO;2 (englisch).
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 425.
Weblinks
- Mineralienatlas:Akaganeit (Wiki)
- Akaganeite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 26. Dezember 2018 (englisch).
- David Barthelmy: Akaganeite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 26. Dezember 2018 (englisch).
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Akaganeite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 26. Dezember 2018.
Einzelnachweise
- Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 226 (englisch).
- Akaganeite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 70 kB; abgerufen am 26. Dezember 2018]).
- IMA/CNMNC List of Mineral Names; Februar 2013 (PDF 1,3 MB)
- Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
- Geographical Names – Akagane Copper Mine: Japan. In: geographic.org. 5. Februar 1994, abgerufen am 26. Dezember 2018.
- Mindat – Anzahl der Fundorte für Akaganeit
- Frank S. Simons, Eduardo Mapes V.: Geology and ore deposits, Zimapan mining district, Hidalgo, Mexico. Las Animas mine. In: Geological Survey Professional Paper, Geological Survey (U.S.) 284. U.S. Government Printing Office, Washington 1971, S. 94 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Fundortliste für Akaganeit beim Mineralienatlas und bei Mindat