Erythrin
Erythrin, veraltet auch als Kobold-Blüthe, Kobaltblüte und Cobaltum rubrum sowie als Farbpigment Kobaltviolett bekannt, ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ mit der chemischen Zusammensetzung Co3[AsO4]2·8H2O[3] und ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Cobaltarsenat.
| Erythrin | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen | |
| Chemische Formel | Co3[AsO4]2·8H2O[3] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Phosphate, Arsenate und Vanadate |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
8.CE.40 (8. Auflage: VII/C.13) 40.03.06.03 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m[4] |
| Raumgruppe (Nr.) | C2/m (Nr. 12)[3] (Nr. 12) |
| Gitterparameter | a = 10,25 Å; b = 13,45 Å; c = 4,76 Å β = 105,0°[3] |
| Formeleinheiten | Z = 2[3] |
| Häufige Kristallflächen | {001}, {010}, {100}, {110}, {221}[5] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 1,5 bis 2,5[6] |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 3,06; berechnet: 3,135[6] |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {010}; undeutlich nach {100} und {102}[6] |
| Bruch; Tenazität | uneben |
| Farbe | karminrot, pfirsichrot, pink, hellrosa, farblos bis weiß |
| Strichfarbe | hellrot bis pink |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Glanz | Glasglanz, Perlmuttglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα = 1,626 bis 1,629[7] nβ = 1,662 bis 1,663[7] nγ = 1,699 bis 1,701[7] |
| Doppelbrechung | δ = 0,073[7] |
| Optischer Charakter | zweiachsig positiv |
| Achsenwinkel | 2V = 85 bis 90° (gemessen); 88 bis 90° (berechnet) |
| Pleochroismus | X = hellpink bis hellrosa; Y = hellviolett bis hellrosa-violett; Z = tiefrot[6] |
| Weitere Eigenschaften | |
| Besondere Merkmale | dehydratiertes Erythrin färbt sich lavendelblau |
Erythrin kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt meist kleine, prismatische, tafelige und nadelige Kristalle in haarförmigen, büscheligen oder radialstrahligen Mineral-Aggregaten sowie kugelig-nierige Formen und pulvrige Anflüge.
Das Mineral ist durchsichtig bis durchscheinend und überwiegend von charakteristischer Pfirsich(blüten)roter oder pinker Farbe, findet sich aber auch in dunklerem Karminrot oder hellerem Rosa. Auch farblose bis weiße Erythrine sind bekannt, aber sehr selten. Auf der Strichtafel hinterlässt er einen hellroten bis pinken Strich. Sichtbare Kristallflächen weisen einen glasähnlichen Glanz auf, Spaltflächen schimmern dagegen eher perlmuttartig.
Mit Annabergit (Ni3[AsO4]2·8H2O[3]) und Hörnesit (Mg3[AsO4]2·8H2O[3]) bildet Erythrin jeweils eine lückenlose Mischkristallreihe.[6]
Etymologie und Geschichte
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Benannt wurde Erythrin 1832 durch den französischen Mineralogen François Sulpice Beudant nach dem griechischen Wort ἐρυθρός erythrós für „rot“. Beudant gibt zusätzlich als Synonyme cobalt arséniaté und Arseniksaurer Kobalt an.[8]
Eine erste schriftliche Erwähnung des Minerals, wenn auch ohne Beschreibung oder Fundortangabe, findet sich allerdings schon rund 150 Jahre früher in dem 1683 erschienenen, anonymen Werk Mvsævm Brackenhofferianvm unter der Bezeichnung Coboltum rubrum bzw. rother Kobolt.[9]
Erst im 1719 von Georg Gottfried Richter publizierten Sammlungskatalog werden verschiedenen Mineralproben der Kobold-Blüthe auch Fundorte zugeordnet. Die Proben stammten demnach aus verschiedenen Regionen des Erzgebirges wie unter anderem Schwarzenberg/Erzgeb. (früher civitas Swartzenberg), Schneeberg, die Grube „Beschert Glück“ bei Freiberg und St. Veit nahe Wolkenstein in Sachsen; Blankenburg und der Stollen „Charlotte Aufrichtigkeit“ am Roten Berg bei Saalfeld in Thüringen sowie Jáchymov (deutsch Joachimsthal) und die Grube „Glücksburg“ bei Horní Blatná (deutsch Bergstadt Platten) im heutigen Tschechien.[10]
Weitere bekannte Synonyme für Erythrin sind unter anderem Flos Cobalti (nach Johann Theodor Eller, 1723)[1] und Roter Erdkobalt (nach Werner)[11] Die Bezeichnung Kobaltbeschlag ist dagegen nicht mehr gebräuchlich, da dieser nach moderner Mineraldefinition aus einem Gemenge von Erythrin und arseniger Säure besteht.[12]
Die bisher früheste bekannte chemische Analyse des Minerals stammt von Christian Friedrich Bucholz, der sie 1810 anhand von Material aus Richelsdorf (Deutschland) durchführte. Etwa zeitgleich analysierte auch Laugier eine Probe aus Allemont (Frankreich). Jöns Jakob Berzelius berechnete aus der Analyse von Bucholz die chemische Formel Co3[AsO4]2 · 6 H2O, während die Analyse von Laugier eine Formel mit 9 H2O ergab. Eine weitere Probe aus Schneeberg ergab dagegen einen Kristallwassergehalt von nur 5 H2O.
Die widersprüchlichen Ergebnisse veranlassten schließlich den Chemiker Carl Kersten zu einer weiteren und sorgfältigen Analyse mit ausgesuchtem, sauberem Material aus den Schneeberger Gruben „Wolfgang Maassen“ und „Rappold“, aus dessen Ergebnis die bis heute gültige Formel Co3[AsO4]2·8H2O. Bei einem Vergleich mit der Zusammensetzung von Annabergit und Vivianit (Fe3[PO4]2 · 8H2O) stellte Kersten zudem die enge Verwandtschaft der Minerale fest, in deren Formel sich die Elemente Cobalt (Erythrin), Nickel (Annabergit) und Eisen (Vivianit) gegenseitig vertreten.[1]
Im Mai 1969 brachte die Deutsche Post der DDR eine Serie Sonderbriefmarken mit dem Thema „Minerale aus den Sammlungen der Bergakademie Freiberg“ heraus, in der auch der Erythrin vertreten ist.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Erythrin zur Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort zur Abteilung der „Wasserhaltigen Phosphate ohne fremde Anionen“, wo er zusammen mit Annabergit, Arupit, Barićit, Bobierrit, Cattiit, Hörnesit, Köttigit, Manganohörnesit, Parasymplesit und Vivianit die „Vivianit-Gruppe“ mit der System-Nr. VII/C.13 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Erythrin ebenfalls in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Phosphate usw. ohne zusätzliche Anionen; mit H2O“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der Größe der beteiligten Kationen und dem Stoffmengenverhältnis von Phosphat-, Arsenat- bzw. Vanadat-Komplex (RO4) zu Kristallwasser (H2O), so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit ausschließlich mittelgroßen Kationen; RO4 : H2O ≤ 1 : 2,5“ zu finden ist, wo es zusammen mit Annabergit, Arupit, Barićit, Ferrisymplesit, Hörnesit, Köttigit, Manganohörnesit, Pakhomovskyit, Parasymplesit, Santabarbarait und Vivianit die „Vivianit-Gruppe“ 8.CE.40 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Erythrin in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Wasserhaltigen Phosphate etc.“ ein. Hier ist er zusammen mit Vivianit, Barićit, Annabergit, Köttigit, Parasymplesit, Hörnesit, Hörnesit und Pakhomovskyit in der „Vivianit-Gruppe“ mit der System-Nr. 40.03.06 innerhalb der Unterabteilung der „Wasserhaltigen Phosphate etc., mit (A2+)3(XO4)2 × x(H2O)“ zu finden.
Kristallstruktur
Erythrin kristallisiert isotyp mit Vivianit[5] im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12) mit den Gitterparametern a = 10,25 Å; b = 13,45 Å; c = 4,76 Å und β = 105,0° sowie 2 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]
Eigenschaften
Beim Erhitzen färbt sich Erythrin unter Abgabe von Wasser und Arsen(III)-oxid blau. Mit Säuren bildet er rote Lösungen.[13]
Bildung und Fundorte
Erythrin ist ein typisches Sekundärmineral und bildet sich durch Oxidation vor allem aus Skutterudit (Speiskobalt), Nickel-Skutterudit und Cobaltit, aber auch anderen arsenhaltigen Cobalterzen in Cobalt-, Nickel- und Uran-Lagerstätten. Je nach Stoffmengenverhältnis von Cobalt und Nickel entstehen Überzüge aus Erythrin oder Annabergit.[14] Begleitminerale sind unter anderem Adamin, Cobaltit, Roselith-β, Malachit, Morenosit, Pharmakosiderit, Retgersit, Skorodit, Skutterudit und Symplesit.[6]
Als eher seltene Mineralbildung kann Erytrhin an verschiedenen Fundorten zum Teil reichlich vorhanden sein, insgesamt ist er aber wenig verbreitet. Als bekannt gelten bisher (Stand: 2012) rund 700 Fundorte.[7] Bedeutende Fundorte sind neben den Erstfunden im sächsischen und tschechischen Erzgebirge sowie in Thüringen unter anderem noch Bou Azzer nahe Tazenakht in der marokkanischen Provinz Ouarzazate, wo bis zu 6 cm lange, tafelige Kristalle gefunden wurden.[15]
Weitere deutsche Fundstätten liegen auch im Schwarzwald (Baden-Württemberg), im hessischen Odenwald und Taunus, im Harzgebirge von Niedersachsen über Sachsen-Anhalt bis Thüringen sowie im Bergischen Land und Sauerland in Nordrhein-Westfalen, im Siegerland und der Eifel von Nordrhein-Westfalen bis Rheinland-Pfalz.
In Österreich trat das Mineral bisher vor allem in Kärnten (Friesach-Hüttenberg, Gailtaler und Karnische Alpen, Gurktaler Alpen), Salzburg (Hohe Tauern, Radstädter Tauern, Schwarzleograben/Leogang), der Steiermark (Liesing-Palten-Tal, Schladming), Nordtirol und im Vorarlberg (Montafon) auf.
In der Schweiz sind bisher nur wenige Fundorte im Kanton Wallis bekannt wie unter anderem Saint-Luc VS, Mont Chemin und das Turtmanntal.
Weitere Fundorte liegen unter anderem in Argentinien, Australien, Aserbaidschan, Bolivien, Chile, China, Demokratische Republik Kongo, Frankreich, Griechenland, Indien, Iran, Irland, Italien, Japan, Kanada, Korea, Mexiko, Norwegen, Polen, Portugal, Rumänien, Russland, Schweden, der Slowakei, Spanien, Südafrika, im Vereinigten Königreich (Großbritannien) und den Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[16]
Verwendung
Als Cobalterz ist Erythrin eher unbedeutend, auch wenn er bei lokaler Anhäufung zusammen mit anderen Cobalterzen bergmännisch abgebaut wird, um als Rohstoff in den Blaufarbenwerken zum Pigment Kobaltviolett verarbeitet zu werden.
Aufgrund seiner auffälligen Farbe ist das Mineral allerdings bei der Prospektion von Cobalt-Lagerstätten ein guter Indikator unter anderem für primäre Cobalt-Arsenide wie Skutterudit und Cobaltit.[5]
Siehe auch
Literatur
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 653.
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 643 (Erstausgabe: 1891).
Weblinks
- Kobaltblüte. In: Meyers Konversations-Lexikon. 4. Auflage. Band 9, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig/Wien 1885–1892, S. 892.
- Mineralienatlas: Erythrin und Mineralienportrait/Erythrin (Wiki)
- RRUFF Database-of-Raman-spectroscopy – Erythrite (englisch)
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Erythrite (englisch)
Einzelnachweise
- Thomas Witzke: Die Entdeckung von Erythrin bei www.strahlen.org
- A. Himmelbauer, R. Koechlin, A. Marchet, H. Michel, O. Rotky, J.E. Hibsch: Mineralogisches Taschenbuch der Wiener Mineralogischen Gesellschaft. 2. Auflage. Springer, Wien 1928, S. 53 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- 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. 481.
- Webmineral – Erythrite (englisch)
- Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 636–637.
- Erythrite. 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; 65 kB]).
- Mindat – Erythrite
- F. S. Beudant: Érythrine, cobalt arséniaté, in: Traité Élémentaire de Minéralogie, 2. Auflage, Paris 1832, S. 596 bis 597 (PDF 88,7 kB)
- Anonym 1683: Mvsævm Brackenhofferianvm, Das ist/ Ordentliche Beschreibung Aller/ so wohl natürlicher als kunstreicher Sachen/ Welche sich in Weyland Hrn. Eliae Brackenhoffers/ gewesenen Dreyzehners bey hiesiger Statt Straßburg/ Hinterlassenem Cabinet befinden, Straßburg, Gedruckt und verlegt durch Johann Welpern (PDF 141,3 kB)
- Georg Gottfried Richter (erschienen unter dem Kürzel G.G.R.): Gazophylacium sive Catalogus Rerum Mineralium et Metallicarum ut et tam domesticorum qvam exoticorum, varia rudera urbium fructicum, qvo præsentantium una cum qvibusdam petrifactis, et lapidibus, ad regnum minerale spectantibus, qvas summa industria et labore collegit / Mineralien-Cabinet Oder Beschreibung der fürnehmsten Ertze / darunter / viele in Sachsen befindlich / wie auch andere Ausländische / ingleichen unterschiedene in Stein verwandelte Sachen, Welche Mit großer Mühe / Fleiß / und Unkosten / zusammen getragen, Freiberg 1719 (PDF 192,2 kB)
- Hans Lüschen: Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache. 2. Auflage. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1, S. 213, 253 (Kobaltblüte).
- Mineralienatlas – Varietäten, Synonyme und veraltete Namen von Erythrin
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 643 (Erstausgabe: 1891).
- Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7. vollständige überarbeitete und aktualisierte Auflage. Springer Verlag, Berlin u. a. 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 41.
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 177.
- Mindat – Localities for Erythrite