Arsenopyrit
Arsenopyrit, veraltet oder bergmännisch unter anderem auch als Arsenkies, Giftkies oder Mißpickel bekannt, ist ein häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ mit der idealisierten chemischen Zusammensetzung FeAsS und damit chemisch gesehen ein Eisen-Arsen-Sulfid.
| Arsenopyrit | |
|---|---|
 | |
| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen | |
| Chemische Formel | FeAsS |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Sulfide/Sulfosalze, Metall:Schwefel (Selen, Tellur) < 1:1 |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
2.EB.20 (8. Auflage: II/C.09) 02.12.04.01 |
| Ähnliche Minerale | Löllingit, Skutterudit, Chloanthit |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin, pseudo-orthorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m[5] |
| Raumgruppe | P21/c (Nr. 14)[6] |
| Gitterparameter | a = 5,74 Å; b = 5,65 Å; c = 5,76 Å β = 110,6°[6] |
| Formeleinheiten | Z = 4[6] |
| Zwillingsbildung | allgemein nach {100} und {001},[7] auch Drillinge und polysynthetische Zwillinge möglich |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 5,5 bis 6[7] |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 6,07; berechnet: 6,18[7] |
| Spaltbarkeit | deutlich nach {101}, undeutlich nach {010}[7] |
| Bruch; Tenazität | uneben |
| Farbe | silberweiß, stahlgrau; dunkel oder bunt anlaufend |
| Strichfarbe | grauschwarz bis schwarz |
| Transparenz | undurchsichtig |
| Glanz | Metallglanz, dunkel oder bunt anlaufend |
| Magnetismus | nach Erhitzen magnetisch |
| Weitere Eigenschaften | |
| Besondere Merkmale | bitterer Geruch nach dem Aufbrechen |
Arsenopyrit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt tafelige bis prismatische oder blockige Kristalle, die meist entlang der c-Achse gestreift sind. Verbreitet sind auch pseudo-oktaedrische oder pseudo-orthorhombische Kristallzwillinge sowie sternförmige Drillinge.[8] Daneben findet er sich in Form körniger bis kompakter Mineral-Aggregate.
Das Mineral ist in jeder Form undurchsichtig (opak) und zeigt auf den Oberflächen der im frischen Zustand zinnweißen bis stahlgrauen Kristalle einen metallischen Glanz. Mit der Zeit laufen diese aber dunkel oder bunt schillernd an. Seine Strichfarbe ist dagegen stets grauschwarz bis schwarz.
Etymologie und Geschichte
Chemisch gesehen ist Arsenopyrit ein isomorphes Gemisch aus Löllingit (Eisendiarsenid, FeAs2) und Pyrit (Eisendisulfid, FeS2). Dieser Zusammensetzung verdankt es auch seinen Namen.
Erstmals beschrieben wurde Arsenopyrit 1847 durch Ernst Friedrich Glocker.
Klassifikation
Bereits in der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Arsenopyrit zur Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort zur Abteilung der „Sulfide mit M : S < 1 : 1“, wo er als Namensgeber die „Arsenopyrit-Gruppe“ mit der System-Nr. II/C.09 und den weiteren Mitgliedern Glaukodot und Gudmundit bildete.
Im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser klassischen Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. II/D.22-10. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies ebenfalls der Abteilung „Sulfide mit Metall : S,Se,Te < 1 : 1“, wo Arsenopyrit zusammen mit Alloklas, Glaukodot, Gudmundit, Osarsit und Ruarsit die „Arsenopyrit-Gruppe“ bildet.[9]
Auch die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[10] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Arsenopyrit dagegen in die Abteilung der „Metallsulfide mit M : S ≤ 1 : 2“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach dem genauen Stoffmengenverhältnis und den in der Verbindung vorherrschenden Metallen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „M : S = 1 : 2, mit Fe, Co, Ni, PGE usw.“ zu finden ist, wo es zusammen mit Gudmundit, Osarsit, Paxit und Ruarsit die „Arsenopyritgruppe“ mit der System-Nr. 2.EB.20 bildet.
Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Arsenopyrit ebenfalls in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort in die Abteilung der „Sulfidminerale“ ein. Auch hier ist er in der „Arsenopyritgruppe (monoklin: P21/c (Pseudo-orthorhombisch))“ mit der System-Nr. 02.12.04 innerhalb der Unterabteilung „Sulfide – einschließlich Seleniden und Telluriden – mit der Zusammensetzung AmBnXp, mit (m+n) : p = 1 : 2“ zu finden.
Chemismus
Die idealisierte, theoretische Zusammensetzung von Arsenopyrit (FeAsS) besteht aus 34,30 % Eisen (Fe), 46,01 % Arsen (As) und 19,69 % Schwefel (S). Die chemische Zusammensetzung variiert allerdings im Allgemeinen von FeAs1,1S0,9 bis FeAs0,9S1,1.[8] Zudem konnten bei natürlichen Mineralproben auch geringe Fremdbeimengungen von Cobalt (Co) und Bismut (Bi) gefunden.[7]
Kristallstruktur
Arsenopyrit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14) mit den Gitterparametern a = 5,74 Å; b = 5,65 Å; c = 5,76 Å und β = 110,6° sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[6]
Eigenschaften
Man erkennt Arsenopyrit an seinem bitteren Geruch, wenn es gebrochen wurde oder in Pulverform vorliegt. In Schwefelsäure löst er sich unter Abscheidung von Schwefel. Eine Probe auf Kohle gesetzt bildet vor der Lötlampe eine schwarze, magnetische Kugel.
Modifikationen und Varietäten
Danait (Kobalt-Arsenopyrit, Kobaltarsenkies) ist die bisher einzige bekannte Varietät. Durch einen Massengehalt von etwa 6 bis 12 % Cobalt ist Danait etwas weicher als Arsenopyrit.
Bildung und Fundorte
Arsenopyrit bildet sich hydrothermal in Mineralgängen und Greisen, sowie durch Metamorphose in Skarn, Gneis und Glimmerschiefer. Er findet sich oft in Paragenese mit Chalkopyrit, Galenit, Kassiterit, Pharmakosiderit, Pyrrhotit, Pyrit, Scheelit und vielen anderen. Auch Gold und Silber sind oft mechanisch in feinster Form beigemengt.
Als häufige Mineralbildung ist Arsenopyrit an vielen Orten anzutreffen, wobei bisher rund 5600 Fundorte (Stand: 2010) als bekannt gelten.[11] In Deutschland wurde das Mineral in Freiberg, Ehrenfriedersdorf, Thalheim/Erzgeb. (daher auch der Name „Thalheimit“), Harz, Hunsrück, Schwarzwald, Fichtelgebirge und im Sauerland gefunden. In Österreich trat es in mehreren Regionen des Burgenlandes, von Kärnten, Niederösterreich, Salzburg, der Steiermark, von Nord- und Osttirol sowie von Oberösterreich auf.
Weitere Fundorte sind Ägypten, Albanien, Algerien, die Antarktis, Argentinien, Armenien, Aserbaidschan, Äthiopien, Australien, Belgien, Bolivien, Bulgarien, Burkina Faso, Burundi, Chile, China, Ecuador, El Salvador, Eritrea, Fidschi, Finnland, Frankreich, Georgien, Ghana, Griechenland, Grönland, Guatemala, Guinea, Honduras, Indien, Indonesien, im Iran, in Irland, Italien, Japan, Kambodscha, Kanada, die Kanalinsel Jersey, Kasachstan, Kirgisistan, Kolumbien, die Demokratische Republik Kongo, Nord- und Südkorea, im Kosovo, Kuba, Madagaskar, Malaysia, Mali, Marokko, Mauretanien, Mexiko, der Mongolei, Myanmar, Namibia, Neuseeland, Niger, Nigeria, Nordmazedonien, Norwegen, Papua-Neuguinea, Peru, den Philippinen, Polen, Portugal, Ruanda, Rumänien, Russland, Saudi-Arabien, Schweden, der Schweiz, in Serbien, Simbabwe, Slowakei, Slowenien, Spanien, Südafrika, Sudan, Eswatini, Tadschikistan, Taiwan, Tansania, Thailand, Tschechien, Tunesien, Türkei, Ukraine, Ungarn, Usbekistan, im Vereinigten Königreich (Großbritannien), die Vereinigten Staaten von Amerika und in Vietnam.
Auch in Mineralproben vom Mittelatlantischen Rücken konnte Arsenopyrit nachgewiesen werden.
Verwendung
Arsenopyrit ist das wichtigste Erz zur Gewinnung von Arsen.
Als Schmuckstein findet Arsenopyrit keine Verwendung. Gelegentlich werden geeignete Steine allerdings von Hobbyschleifern für Sammler geschliffen.
Siehe auch
Literatur
- Ernestus Fridericus Glocker: Generum et Specierum Mineralium, Secundum Ordines Naturales Digestorum Synopsis, omnium, quotquot adhuc reperta sunt, mineralium nomina complectens. Eduardum Anton, Halae Saxonum (= Halle in Sachsen) 1847, S. 34–43, Ordo VI. Pyritae. Pyrite. III. Pyritae arsenopyritoidei. 10. Arsenopyrites (Latein, rruff.info [PDF; 545 kB; abgerufen am 7. August 2019]).
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 48 (als Arsenkies).
Weblinks
- Mineralienatlas: Arsenopyrit (Wiki)
- Arsenopyrite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 7. August 2019 (englisch).
- Arsenopyrite search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF), abgerufen am 7. August 2019 (englisch).
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Arsenopyrite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 7. August 2019 (englisch).
Einzelnachweise
- Hans Lüschen: Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache. 2. Auflage. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1, S. 176, 276.
- Synonyms of Arsenopyrite; other Language Names. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 7. August 2019 (englisch).
- Karl Hugo Strunz, Christel Tennyson: Mineralogische Tabellen. 8. Auflage. Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig KG, Leipzig 1982, S. 519.
- Karl Hugo Strunz, Christel Tennyson: Mineralogische Tabellen. 8. Auflage. Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig KG, Leipzig 1982, S. 581.
- David Barthelmy: Arsenopyrite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 7. August 2019 (englisch).
- 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. 104 (englisch).
- Arsenopyrite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogyarsenopyrite.org [PDF; 61 kB; abgerufen am 7. August 2019]).
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 463–465 (Erstausgabe: 1891).
- 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.
- Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF 1703 kB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 25. April 2019 (englisch).
- Localities for Arsenopyrite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 7. August 2019 (englisch).