Bergenit
Bergenit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der Zusammensetzung (Ba,Ca)2(OH)2[(UO2)3|(OH)2|(PO4)2] · 5,5H2O,[1] ist also chemisch gesehen ein komplex zusammengesetztes, wasserhaltiges Uranyl-Phosphat. Die in den runden Klammern angegebenen Elemente Barium und Calcium können sich in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals.
| Bergenit | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Chemische Formel | (Ba,Ca)2(OH)2[(UO2)3|(OH)2|(PO4)2]·5,5H2O[1] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Phosphate, Arsenate, Vanadate |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
8.EC.40 (8. Auflage: VII/E.07) 42.04.05.03 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m[2] |
| Raumgruppe | P21/c (Nr. 14)[1] |
| Gitterparameter | a = 23,32 Å; b = 17,19 Å; c = 20,63 Å β = 93,0°[1] |
| Formeleinheiten | Z = 18[1] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 2–3[2] |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: ~4,1; berechnet: 4,98[3] |
| Spaltbarkeit | Bitte ergänzen |
| Farbe | gelb |
| Strichfarbe | hellgelb |
| Transparenz | durchscheinend |
| Glanz | Bitte ergänzen |
| Radioaktivität | sehr stark |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα = 1,660[4] nβ = 1,700 bis 1,710[4] nγ = 1,722[4] |
| Doppelbrechung | δ = 0,062[4] |
| Optischer Charakter | zweiachsig negativ |
Bergenit ist durchscheinend und entwickelt meist dünntafelige bis nadelige Kristalle von gelber bis grünlichgelber Farbe bei hellgelber Strichfarbe.
Etymologie und Geschichte
Erstmals entdeckt wurde Bergenit 1956 auf einer Halde nahe Streuberg in der Gemeinde Bergen im sächsischen Vogtlandkreis und beschrieben 1959 durch Hans Wilhelm Bültemann und Günter Harald Moh,[4] die das Mineral nach seiner Typlokalität Bergen benannten.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte Bergenit zur Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort zur Abteilung der „Uranylphosphate und Uranylvanadate“, wo er zusammen mit Althupit, Arsenovanmeersscheit, Arsenuranylit, Dewindtit, Dumontit, Françoisit-(Ce), Françoisit-(Nd), Hügelit, Kamitugait, Kivuit, Metavanmeersscheit, Mundit, Phosphuranylit, Phuralumit, Phurcalit, Vanmeersscheit und Yingjiangit die eigenständige Gruppe VII/E.07 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Bergenit ebenfalls in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Uranylphosphate und Arsenate“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach dem Stoffmengenverhältnis des Uranoxids (UO2) zum Phosphat- bzw. Arsenatkomplex (RO4), so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „UO2 : RO4 = 3 : 2“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 8.EC.40 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Bergenit in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Wasserhaltige Phosphate etc., mit Hydroxyl oder Halogen“ ein. Hier ist er zusammen mit Dumontit und Hügelit in der „Dumontitgruppe“ mit der System-Nr. 42.04.05 innerhalb der Unterabteilung der „Wasserhaltigen Phosphate etc., mit Hydroxyl oder Halogen mit (AB)5(XO4)2Zq × x(H2O)“ zu finden.
Kristallstruktur
Bergenit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14) mit den Gitterparametern a = 23,32 Å; b = 17,19 Å; c = 20,63 Å und β = 93,0° sowie 18 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1] Die Kristallstruktur von Bergenit enthält sowohl pentagonal-bipyramidale als auch hexagonal-bipyramidale Uranyleinheiten. Darüber hinaus erfolgt eine weitere Koordination über Phosphat-Tetraeder, die für die Ausbildung der Schichtstruktur verantwortlich sind. Diese Schichten werden schließlich durch die Calcium- und Barium-Ionen über die Sauerstoffatome des Phosphats und des Uranyl-Ions koordiniert und zusammengehalten.[5]
Eigenschaften
Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von bis zu 43,28 % als sehr stark radioaktiv eingestuft und weist eine spezifische Aktivität von etwa 77,475 kBq/g[2] auf (zum Vergleich: natürliches Kalium 31,2 Bq/g).
Unter UV-Licht zeigen manche Bergenite eine hellgrüne Fluoreszenz.[3]
Bildung und Fundorte
Über die genauen Bildungsbedingungen von Bergenit ist bisher nichts bekannt. Als Begleitminerale fanden sich unter anderem Uranocircit, Torbernit, Autunit, Dewindtit (Renardit) und Barium-Uranophan.
Als sehr seltene Mineralbildung konnte Bergenit bisher (Stand: 2012) nur in wenigen Proben von rund 10 Fundorten nachgewiesen werden. Neben seiner Typlokalität Streuberg bei Bergen trat das Mineral in Deutschland noch im „Schacht 362“ bei Mechelgrün im Vogtland, bei Johanngeorgenstadt und in der Grube „Vater Abraham“ bei Lauta im Erzgebirge sowie in der Uranlagerstätte Grube Krunkelbach nahe der Gemeinde Menzenschwand in Baden-Württemberg.[4]
Des Weiteren fand sich Bergenit noch in der „Les Montmins Mine“ bei Échassières im französischen Département Allier und am Green River im US-Bundesstaat Utah.[4]
Vorsichtsmaßnahmen
Aufgrund der starken Radioaktivität des Minerals sollten Mineralproben vom Bergenit nur in staub- und strahlungsdichten Behältern, vor allem aber niemals in Wohn-, Schlaf- und Arbeitsräumen aufbewahrt werden. Ebenso sollte eine Aufnahme in den Körper (Inkorporation) auf jeden Fall verhindert und zur Sicherheit direkter Körperkontakt vermieden sowie beim Umgang mit dem Mineral Mundschutz und Handschuhe getragen werden.
Siehe auch
Literatur
- Hans W. Bültemann, Günter H. Moh: Bergenit, ein neues Mineral der phosphuranylit-Gruppe. In: Neues Jahrbuch für Mineralogie - Monatshefte. Band 10, 1959, S. 232–233 (minsocam.org [PDF; 220 kB]).
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 656 (Erstausgabe: 1891).
Weblinks
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. 528.
- Webmineral – Bergenite (englisch)
- Bergenite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (handbookofmineralogy.org [PDF; 64 kB; abgerufen am 19. August 2017]).
- Mindat – Bergenite (englisch)
- Andrew J. Locock, Peter C. Burns: The crystal structure of bergenite, a new geometrical isomer of the phospuranylite group. In: The Canadian Mineralogist. Band 41, 2003, S. 91–101 (rruff.info [PDF; 955 kB; abgerufen am 19. August 2017]).