Manganit
Manganit, auch als Braunmanganerz, Glanzmanganerz oder kurz Braunstein bekannt (nicht zu verwechseln mit der Mineralgruppe der Braunsteine), ist ein häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung γ-MnO(OH)[1], besteht also zu gleichen Teilen aus Mangan in der kubisch-flächenzentrierten Modifikation, Sauerstoff und Hydroxidionen (OH).
| Manganit | |
|---|---|
 | |
| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
|
| Chemische Formel | γ-MnO(OH)[1] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
4.FD.15 (8. Auflage: IV/F.06) 06.01.03.01 |
| Ähnliche Minerale | Enargit, Stibnit, Zinkenit |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | monoklin |
| Kristallklasse; Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m[2] |
| Raumgruppe (Nr.) | P21/c (Nr. 14)[3] (Nr. 14) |
| Gitterparameter | a = 5,304(1) Å; b = 5,277(1) Å; c = 5,304(1) Å β = 114,38(2)°[3] |
| Formeleinheiten | Z = 4[3] |
| Häufige Kristallflächen | {001}, {h0l} |
| Zwillingsbildung | Kontakt- und Durchdringungszwillinge nach {011}, lamellar nach {100} |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 4 |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 4,29 bis 4,34; berechnet: 4,38 |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {110}, gut nach {001} |
| Bruch; Tenazität | uneben bis muschelig |
| Farbe | schwarz bis schwarzgrau |
| Strichfarbe | rotbraun bis schwarz |
| Transparenz | undurchsichtig |
| Glanz | Metallglanz, matt |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα = 2,250(2)[4] nβ = 2,250(2)[4] nγ = 2,530(2)[4] |
| Doppelbrechung | δ = 0,280[4] |
| Optischer Charakter | zweiachsig positiv |
Manganit entwickelt meist prismatische und entlang der c-Achse gestreifte Kristalle und knie- oder kreuzförmige Kristallzwillinge, aber auch nadelige und körnige bis massige Mineral-Aggregate bzw. Konkretionen. Auch Pseudomorphosen nach Calcit sind bekannt.[5]
Manganit ist üblicherweise undurchsichtig und von grauschwarzer bis schwarzer Farbe bei rotbrauner bis schwarzer Strichfarbe. In dünnsten Schichten und Splittern kann er allerdings rötlich durchscheinend sein[5]. Auf sichtbaren Kristallflächen zeigt sich starker, gelegentlich auch bunt irisierender Metallglanz, Bruchflächen und massige Aggregate sind dagegen matt.
Etymologie und Geschichte
Erstmals entdeckt wurde Manganit in Ilfeld im Landkreis Nordhausen (Thüringen) im Südharz und beschrieben 1827 durch Wilhelm Ritter von Haidinger, der das Mineral in Anlehnung an seinen Mangangehalt benannte.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Manganit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Hydroxide und oxidischen Hydrate (wasserhaltige Oxide mit Schichtstruktur)“, wo er zusammen mit Akaganeit, Böhmit, Diaspor, Feitknechtit, Feroxyhyt, Goethit, Groutit, Lepidokrokit, Schwertmannit und Tsumgallit die „Akaganeit-Gruppe“ mit der System-Nr. IV/F.06 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Manganit ebenfalls in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“, dort allerdings in die neue Abteilung der „Hydroxide (ohne V oder U)“ ein. Diese Abteilung ist weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit von OH-Gruppen und Kristallwasser sowie der Kristallstruktur, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung und seines Aufbaus in der Unterabteilung „Hydroxide mit OH, ohne H2O; Ketten aus kantenverknüpften Oktaedern“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 4.FD.15 bildet.
Auch die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Manganit in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Hydroxide und hydroxyhaltigen Oxide“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied der unbenannten Gruppe 06.01.03 innerhalb der Unterabteilung der „Hydroxide und hydroxyhaltigen Oxide mit der Formel: X3+O OH“ zu finden.
Kristallstruktur
Manganit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14) mit den Gitterparametern a = 5,304(1) Å; b = 5,277(1) Å; c = 5,304(1) Å und β = 114,38(2)° sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]
Eigenschaften
Das im Manganit enthaltene Kristallwasser entweicht erst bei über 200 °C. In konzentrierter Salzsäure löst sich das Mineral auf, wobei Chlor abscheidet. Vor dem Lötrohr zeigt sich in der Boraxperle die Manganreaktion.[5]
Mit der Zeit geht Manganit durch Verwitterung in Pyrolusit über, wobei die sowieso schon oft vorhandene Streifung immer löchriger wird.
Modifikationen und Varietäten
Die Verbindung γ-MnO(OH) ist trimorph und kommt in der Natur neben dem monoklinen Manganit noch als trigonal kristallisierender Feitknechtit und als orthorhombisch kristallisierender Groutit vor.
Bildung und Fundorte
Manganit bildet sich durch hydrothermale Abscheidung bei relativ niedriger Temperatur (zwischen 200 und 100 °C), aber auch sekundär in manganhaltigen Erz-Gängen. Selten entsteht er auch durch sedimentäre Ablagerung oder metamorphe Umwandlung in manganreichen Gesteinen. Begleitminerale sind unter anderen Braunit, Baryt, Calcit, Goethit, Hausmannit, Pyrolusit und Siderit.
Weltweit konnte Manganit bisher (Stand: 2011) an rund 650 Fundorten nachgewiesen werden. Bekannt ist vor allem seine Typlokalität Ilfeld und weitere Fundorte im Harz durch Drusenfunde mit bis zu 4 cm großen Kristallen. Daneben konnte das Mineral in Thüringen noch bei Kamsdorf und Langewiesen sowie an mehreren Orten im Schwarzwald in Baden-Württemberg; bei Lichtenberg und Hartkoppe (Sailauf) in Bayern, im Landkreis Gießen, bei Steeden, Ober-Rosbach und Wetzlar in Hessen; Peine in Niedersachsen; Sauerland und Siegerland in Nordrhein-Westfalen; in mehreren Regionen von Rheinland-Pfalz; bei Wadern im Saarland; Mansfeld in Sachsen-Anhalt und bei Schneeberg in Sachsen gefunden werden.
In Österreich trat Manganit vor allem in mehreren Regionen von Kärnten, der Steiermark und Oberösterreich sowie bei Baunzen in der niederösterreichischen Gemeinde Purkersdorf auf. In der Schweiz wurde das Mineral in den Gemeinden Tinizong-Rona und Ausserferrera im Kanton Graubünden, in Thayngen in Schaffhausen und in Turtmann im Wallis gefunden.
Weitere Fundorte sind Ägypten, Argentinien, Australien, Belgien, Brasilien, Bulgarien, Chile, China, Finnland, Frankreich, Gabun, Georgien, Ghana, Griechenland, Indien, Iran, Irland, Italien, Japan, Kanada, Kuba, Madagaskar, Marokko, Mexiko, Namibia, Neukaledonien, Neuseeland, Norwegen, Pakistan, Polen, Portugal, Ruanda, Rumänien, Russland, Schweden, Slowakei, Spanien, Südafrika, Südkorea, Tschechien, Türkei, Ukraine, Ungarn, Usbekistan, das Vereinigte Königreich (Großbritannien) und die Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[6]
Verwendung
Manganit ist mit einem Mangangehalt von bis zu 62,5 % ein wichtiges Manganerz.
Siehe auch
Literatur
- W. Haidinger: On the crystalline forms and properties of the manganese ores. In: The Edinburgh Journal of Science. Band 4, 1826, S. 41–50 (rruff.info [PDF; 799 kB; abgerufen am 1. September 2017]).
- Thomas Kohler, Thomas Armbruster, Eugen Libowitzky: Hydrogen bonding and Jahn-Teller distortion in groutite, α-MnOOH, and manganite, γ-MnOOH, and their relations to the manganese dioxides ramsdellite and pyrolusite. In: Journal of Solid State Chemistry. Band 133, 1997, S. 486–500 (unibe.ch [PDF; 596 kB; abgerufen am 1. September 2017]).
- Manganite. 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; 71 kB; abgerufen am 1. September 2017]).
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 110.
Weblinks
- Mineralienatlas: Manganit (Wiki)
- RRUFF Database-of-Raman-spectroscopy – Manganite (englisch)
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. 236.
- Webmineral – Manganite (englisch)
- Thomas Kohler, Thomas Armbruster, Eugen Libowitzky: Hydrogen bonding and Jahn-Teller distortion in groutite, α-MnOOH, and manganite, γ-MnOOH, and their relations to the manganese dioxides ramsdellite and pyrolusite. In: Journal of Solid State Chemistry. Band 133, 1997, S. 486–500 (unibe.ch [PDF; 596 kB; abgerufen am 1. September 2017]).
- Mindat – Manganite (englisch)
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 555–556 (Erstausgabe: 1891).
- Fundortliste für Manganit beim Mineralienatlas und bei Mindat