Arsenolith
Arsenolith, veraltet auch als Arsenblüte oder Arsenik bekannt, ist ein in der Natur selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide. Es kristallisiert im kubischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung As2O3 und ist damit chemisch gesehen Arsen(III)-oxid.
| Arsenolith | |
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
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| Chemische Formel | As2O3 |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
4.CB.50 (8. Auflage: IV/C.02) 04.03.09.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | kubisch |
| Kristallklasse; Symbol | kubisch-hexakisoktaedrisch; 4/m 3 2/m |
| Raumgruppe | Fd3m (Nr. 227)[1] |
| Gitterparameter | a = 11,07 Å[1] |
| Formeleinheiten | Z = 16[1] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 1,5 |
| Dichte (g/cm3) | 3,87 bis 3,88 |
| Spaltbarkeit | gut |
| Bruch; Tenazität | muschelig |
| Farbe | weiß, hellblau, hellgelb bis hellrot |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Glanz | Glasglanz bis Seidenglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindex | n = 1,755[2] |
| Optischer Charakter | isotrop |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | in Salzsäure und heißem Wasser löslich |
| Besondere Merkmale | sehr giftig, krebserregend |
Arsenolith entwickelt meist nierige, stalaktitische oder erdig-pulvrige Mineral-Aggregate, aber auch kleine, oktaedrische Kristalle bis etwa 2 cm Größe von weißer, hellblauer oder hellgelber bis hellroter, wenn er mit Realgar bzw. Auripigment verunreinigt ist.
Etymologie und Geschichte
Erstmals wissenschaftlich beschrieben wurde Arsenolith 1854 von James Dwight Dana, der das Mineral nach dessen Hauptkomponente Arsen und dem altgriechischen Wort λίθος lithos für 'Stein' benannte.
Als Typlokalität gilt der Sankt Andreasberg im Harz (Niedersachsen), allerdings war die chemische Verbindung und vor allem seine Giftigkeit bereits seit der Antike bekannt.
→ siehe Hauptartikel Arsen(III)-oxid
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Arsenolith zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3“, wo er zusammen mit Bismit die „Arsenolith-Bismit-Gruppe“ mit der System-Nr. IV/C.02 und den weiteren Mitgliedern Chrombismit, Dukeit, Senarmontit, Sillénit, Sphaerobismoit bildete.
Die seit 2001 gültige und von der IMA verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Arsenolith ebenfalls in die Klasse der „Oxide“, dort allerdings in die Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3, 3 : 5 und vergleichbare“ ein. Zudem ist diese Abteilung weiter unterteilt nach der Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen Kationen“ zu finden ist, wo es nur noch zusammen mit Senarmontit die unbenannte Gruppe 4.CB.50 bildet.
Auch die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Arsenolith in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Oxide“. Hier ist er, ebenfalls zusammen mit Senarmontit in der unbenannten Gruppe 04.03.09 innerhalb der Unterabteilung der „Einfachen Oxide mit einer Kationenladung von 3+ (A2O3)“ zu finden.
Kristallstruktur
Arsenolith kristallisiert isotyp mit Senarmontit im kubischen Kristallsystem in der Raumgruppe Fd3m (Raumgruppen-Nr. 227) mit dem Gitterparameter a = 11,07 Å sowie 16 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1]
Die Kristallstruktur von Arsenolith besteht aus vier flachen, trigonalen AsO3-Pyramiden mit Arsen an der Spitze. Verbunden werden diese Pyramiden über gemeinsam genutzte Sauerstoff-Atome zu As4O6-Molekülen, die wiederum durch Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten werden.
Eigenschaften
Arsenolith zählt zu den giftigsten Mineralen und ist eindeutig krebserregend. Oral aufgenommen können bereits weniger als 0,1 g tödlich sein.
Vor dem Lötrohr auf Kohle zeigt sich ein weißer Beschlag und ein Geruch nach Arsen tritt auf. Das Mineral ist in Salzsäure und heißem Wasser löslich.[3]
Bildung und Fundorte
Arsenolith bildet sich sekundär als Verwitterungsprodukt (durch Oxidation) auf metallischem Arsen oder arsenhaltigen Sulfiden z. B. in Hydrothermaladern. Er kann aber auch durch Kohlebrände entstehen. Begleitminerale sind neben Realgar und Auripigment unter anderem noch Claudetit und Erythrin.
Weltweit konnte Arsenolith bisher (Stand: 2010) an rund 190 Fundorten nachgewiesen werden. In Deutschland konnte er außer an seiner Typlokalität Sankt Andreasberg noch bei Bad Harzburg im Harz (Niedersachsen), an mehreren Orten und Bergwerken im Schwarzwald (Baden-Württemberg), im Steinbruch Hartkoppe bei Sailauf (Bayern), im Spessart und Odenwald (Hessen), im Bergwerk Morgenröthe (Nordrhein-Westfalen), in der Grube Friedrichssegen bei Frücht (Rheinland-Pfalz), in der Graf Jost-Christian Mine und der Das Aufgeklärte Glück Mine (Harz, Sachsen-Anhalt) und an mehreren Fundpunkten im sächsischen Erzgebirge gefunden werden.
Weitere Fundorte sind Australien, Belgien, Bolivien, Chile, China, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Marokko, Neuseeland, Nordmazedonien, Norwegen, Österreich, Polen, Rumänien, Russland, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Südafrika, Tschechien, Ungarn, das Vereinigte Königreich (Großbritannien) und die Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[2]
Synthetische Herstellung
Da das Mineral in der Natur nur selten vorkommt, aber die Verbindung für die chemische Industrie dennoch von großer Bedeutung unter anderem zur Herstellung von Nagetiergiften und Insektiziden und ist, wird er deshalb synthetisch hergestellt.
→ siehe Hauptartikel Arsen(III)-oxid
Vorsichtsmaßnahmen
Arsenolith bzw. Arsenik wird als giftig (H-Sätze H300 Lebensgefahr bei Verschlucken, H410 Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung) eingestuft und kann Krebs erzeugen (H350). Die oral aufgenommene, tödliche Dosis kann für den Menschen bereits bei weniger als 0,1 g liegen.
Der Umgang mit Arsenolith erfordert besondere Vorsichtsmaßnahmen, wie unter Verschluss aufbewahren; Schutzhandschuhe und Augenschutz benutzen; bei der Arbeit nicht essen, trinken, rauchen; Freisetzung in die Umwelt vermeiden und als gefährlicher Abfall zu entsorgen. Beim Transport relevanter Mengen fällt es unter Gefahrgutklasse 6.1 mit der Gefahrnummer 60 über der UN-Nummer 1557.
Siehe auch
Literatur
- Arsenolite. 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; 67 kB; abgerufen am 17. November 2018]).
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 509–510 (Erstausgabe: 1891).
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 81.
Weblinks
- Mineralienatlas: Arsenolith (Wiki)
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. 197.
- Mindat - Arsenolite (englisch)
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 509 (Erstausgabe: 1891).