Katapleiit
Katapleiit ist ein relativ selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Na2Zr[Si3O9]·2H2O[3] und ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Natrium-Zirkon-Silikat. Strukturelle gehört Katapleiit zu den Ringsilikaten (Cyclosilikaten).
| Katapleiit | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen | |
| Chemische Formel | Na2Zr[Si3O9]·2H2O[3] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Silikate und Germanate – Ringsilikate (Cyclosilikate) |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
9.CA.15 (8. Auflage: VIII/E.04) 59.02.02.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m |
| Raumgruppe | I2/c (Nr. 15, Stellung 8) |
| Gitterparameter | a = 12,78 Å; b = 7,42 Å; c = 20,16 Å β = 90,4°[3] |
| Formeleinheiten | Z = 8[3] |
| Zwillingsbildung | polysynthetische Zwillinge nach 30°, 60° und 90°[4] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 5,5 bis 6[4] |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 2,65 bis 2,9; berechnet: [2,77][4] |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {100}, unvollkommen nach {101} und {102}[4] |
| Bruch; Tenazität | muschelig; spröde |
| Farbe | farblos, weiß, hellgelb bis gelblichbraun, braun, rosa bis violett, blaugrau[4][5], gelblichrot bis fleischrot[1] |
| Strichfarbe | weiß bis hellgelb |
| Transparenz | durchsichtig bis undurchsichtig |
| Glanz | schwacher Glasglanz, matt |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα = 1,591[6] nβ = 1,592[6] nγ = 1,627[6] |
| Doppelbrechung | δ = 0,036[6] |
| Optischer Charakter | zweiachsig positiv |
| Achsenwinkel | 2V = 40° (gemessen)[6] |
Katapleiit entwickelt dünntafelige, pseudohexagonale Kristalle und Zwillinge bis etwa 15 cm Größe, die meist zu rosettenförmigen oder blättrigen bis plattigen Mineral-Aggregaten verbunden sind. In reiner Form ist Katapleiit farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine hellgelbe bis gelblichbraune, braune, rosa bis violette oder blaugraue sowie durch Mischkristallbildung mit Calciokatapleiit (CaZr[Si3O9]·2H2O[3]) eine gelblichrote bis fleischrote[1] Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt. Die Strichfarbe des Minerals ist allerdings immer weiß bis hellgelb. Frische Katapleiit-Kristallproben zeigen einen schwachen Glasglanz auf den Oberflächen, allerdings werden diese mit der Zeit durch Verwitterung matt.
Etymologie und Geschichte
Der Mineralname ist eine Anspielung darauf, dass sich Katapleiit oft in Begleitung von vielen weiteren seltenen Mineralen findet und setzt sich zusammen aus den altgriechischen Wörtern κατα [kata] für mit[7] und πλείων (verkürzt πλεί) [plëi] für viele[8] mit dem in der Mineralogie üblichen Anhang -it für das Mineral.
Erstmals entdeckt wurde das Mineral auf der Insel Låven (auch Skådön, Lamö oder Lamanskjaer) im Langesundsfjord in der norwegischen Provinz Vestfold und beschrieben 1950 durch P. H. Weibye, N. J. Berlin, K. A. Sjogren und J. B. Borck.[9]
In verschiedenen mineralogischen Literaturen findet sich das Mineral auch unter dem Namen Katapleit, der allerdings weder etymologisch korrekt ist, noch der ursprünglichen Benennung durch die Erstbeschreiber entspricht.[9]
Klassifikation
Bereits in der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Katapleiit zur Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ und dort zur Abteilung der „Ringsilikate (Cyclosilikate)“, wo er als Namensgeber die „Katapleiitgruppe“ mit der System-Nr. VIII/E.04 und den weiteren Mitgliedern Calciokatapleiit und Moskvinit-(Y) bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Katapleiit ebenfalls in die Abteilung der „Ringsilikate“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Ringstruktur und der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Anionen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „[Si3O9]6−-Dreier-Einfachringe ohne inselartige, komplexe Anionen“ zu finden ist, wo es nur noch zusammen mit Calciokatapleiit die „Katapleiitgruppe“ mit der System-Nr. 9.CA.15 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Katapleiit in die Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung der „Ringsilikate: Dreierringe“ ein. Hier ist er zusammen mit Calciokatapleiit, Gaidonnayit, Georgechaoit, Loudounit und Bobtraillit in der „Katapleiitgruppe“ mit der System-Nr. 59.02.02 innerhalb der Unterabteilung „Ringsilikate: Wasserhaltige Dreierringe“ zu finden.
Kristallstruktur
Katapleiit kristallisiert dimorph mit Gaidonnayit im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe I2/c (Raumgruppen-Nr. 15, Stellung 8) mit den Gitterparametern a = 12,78 Å; b = 7,42 Å; c = 20,16 Å und β = 90,4° sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]
Eigenschaften
Chemische Eigenschaften
Vor dem Lötrohr ist Katapleiit leicht schmelzbar, auch von Säuren (unter anderem HCl[10]) wird das Mineral in pulverisiertem Zustand schnell zersetzt.[9]
Physikalische Eigenschaften
Mit einer Mohshärte von 5,5 bis 6 gehört Katapleiit zu den mittelharten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Orthoklas (Mohshärte 6) mit einer Stahlfeile ritzen lassen.
Das Mineral zeigt eine vollkommene Spaltbarkeit nach der Basis {100}. Sein Bruchverhalten ist jedoch ähnlich spröde wie Quarz oder Glas mit Bruchflächen, die dem runden Abdruck von Muscheln gleichen.
Bildung und Fundorte
Katapleiit bildet sich in vulkanischen Tiefengesteinen (Plutoniten) wie Syeniten und Nephelin-Syeniten, aber auch magmatisch in Pegmatiten, wo er üblicherweise durch metasomatische Umwandlung von Eudialyt entsteht. Als Begleitminerale treten unter anderem Aegirin, Analcim, Astrophyllit, Epididymit, Låvenit, Leukophan(it), Natrolith, Rinkit, Sodalith und Zirkon auf.
Katapleiit gehört zu den relativ seltenen Mineralbildungen, die an verschiedenen Fundorten zum Teil zwar reichlich vorhanden sein können, insgesamt aber wenig verbreitet sind. Insgesamt gelten bisher (Stand 2015) rund 120 Fundorte.[11] Neben seiner Typlokalität Låven und vielen weiteren Orten in der Kommune Larvik trat das Mineral in Norwegen noch in der Kommune Sandefjord in der Provinz Vestfold sowie in der Kommune Porsgrunn in der Provinz Telemark zutage.
Die bisher größten bekannten Kristalle mit einem Durchmesser von bis zu 15 cm wurden am Mont Saint-Hilaire im Südwesten der kanadischen Provinz Québec entdeckt,[5] aber auch in den Provinzen Neufundland und Labrador sowie in British Columbia im Westen Kanadas sind einige Fundorte für Katapleiit bekannt.
Bis zu 3 cm große Kristalle kennt man unter anderem vom Berg Yukspor auf der russischen Halbinsel Kola.[5]
Innerhalb von Europa kennt man Katapleiit bisher nur aus Ödeshög in Östergötland und Norra Kärr in der Provinz Jönköpings län in Schweden.
Weitere Fundorte liegen unter anderem in Brasilien, China, Grönland, Guinea, Kirgisistan, Libyen, Madagaskar, Marokko, Namibia, Schweden, Südafrika und in verschiedenen Bundesstaaten der USA (Arkansas, Montana, New Mexico, Virginia, Wisconsin).[12]
Verwendung als Schmuckstein
Als Schmuckstein ist Katapleiit erst relativ kurz auf dem Markt und daher noch wenig bekannt.[13]
Siehe auch
Literatur
- P. H. Weibye, N. J. Berlin, K. A. Sjögren, J. B. Borck: Neue Mineralien aus Norwegen. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 79, 1850, S. 299–304 (PDF 224,1 kB; Katapleiit ab S. 3)
- G. D. Ilyushin, A. A. Voronkov, V. V. Ilyukhin, N. N. Nevskii, N. V. Belov: Crystal structure of natural monoclinic catapleiite, Na2ZrSi3O9·2H2O. In: Soviet Physics Doklady Akademii Nauk SSSR. Band 260, 1981, S. 623–627 (PDF 380,7 kB in russisch).
Weblinks
Einzelnachweise
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 704 (als Katapleit) (Erstausgabe: 1891).
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 471.
- Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 596.
- Catapleiite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (PDF 76,1 kB).
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0, S. 470 (als Katapleit) (Dörfler Natur).
- Mindat - Catapleiite
- perseus.tufts.edu – κατά
- perseus.tufts.edu – πλείων, πλέων, πλεῖον
- P. H. Weibye, N. J. Berlin, K. A. Sjogren, J. B. Borck: Neue Mineralien aus Norwegen. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 79, 1850, S. 299–304 (PDF 224,1 kB; Katapleiit ab S. 3).
- Mineralienatlas:Katapleiit (Wiki)
- Mindat - Anzahl der Fundorte für Catapleiite
- Fundortliste für Katapleiit beim Mineralienatlas und bei Mindat
- Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke. 16. überarbeitete Auflage. BLV Verlag, München 2014, ISBN 978-3-8354-1171-5, S. 276 (als Katapleit).