Portlandit
Portlandit (chemisch: Calciumhydroxid, gelöschter Kalk) ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“. Es kristallisiert im trigonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Ca(OH)2 und entwickelt meist farblose bis grünlichweiße, faserige, pulvrige bis massige Mineral-Aggregate, aber auch hexagonale, tafelige Kristalle bis etwa 6 cm Größe.
| Portlandit | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Chemische Formel | Ca(OH)2 |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
4.FE.05 (8. Auflage: IV/F.03) 06.02.01.04 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | trigonal |
| Kristallklasse; Symbol | ditrigonal-skalenoedrisch; 3 2/m[1] |
| Raumgruppe | P3m1 (Nr. 164)[2] |
| Gitterparameter | a = 3,59 Å; c = 4,91 Å[2] |
| Formeleinheiten | Z = 1[2] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 2 |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 2,23; berechnet: 2,26 (synthetisch)[3] |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {0001}[3] |
| Bruch; Tenazität | biegsam, schneidbar |
| Farbe | farblos, weiß bis grünlichweiß |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig |
| Glanz | Perlglanz auf Spaltflächen[3] |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nω = 1,574[4] nε = 1,547[4] |
| Doppelbrechung | δ = 0,027[4] |
| Optischer Charakter | einachsig negativ |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | löslich in H2O, alkalische Lösung bildend; bei Kontakt mit CO2-haltigem Wasser Umwandlung in Calciumcarbonat |
Etymologie und Geschichte
Erstmals gefunden wurde Portlandit 1933 Scawt Hill in England und beschrieben durch Cecil Edgar Tilley (1894–1973),[5] der das Mineral wegen seiner Ähnlichkeit mit dem synthetischen Produkt Portlandzement so benannte.
Typmaterial des Minerals wird im Natural History Museum in London unter der Inventar-Nr. 1933,307 aufbewahrt.[3]
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Portlandit zur Abteilung der „Hydroxide und oxidische Hydrate (wasserhaltige Oxide mit Schichtstruktur)“, wo er zusammen mit Amakinit, Ashoverit, Brucit, Paraotwayit, Pyrochroit, Spertiniit, Sweetit, Theophrastit und Wülfingit „Brucit-Reihe“ mit der System-Nr. IV/F.03 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik führt den Portlandit unter der Abteilung „Hydroxide (ohne V oder U)“ und dort in der Unterabteilung der „Hydroxide mit OH, ohne H2O; mit Lagen kantenverknüpfter Oktaeder“, wo er zusammen mit Amakinit, Brucit, Fougèrit, Pyrochroit und Theophrastit die „Brucit-Gruppe“ mit der System-Nr. 4.FE.05 bildet.
Die im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Portlandit in die Abteilung der „Hydroxide und Hydroxyhaltigen Oxide“ und dort in der Unterabteilung der „Hydroxide und Hydroxyhaltigen Oxide mit der Formel X2+(OH)2“. Auch hier ist das Mineral in der „Brucitgruppe (rhomboedrisch: P3m1)“ mit der System-Nr. 06.02.01 und den weiteren Mitgliedern Amakinit, Brucit, Pyrochroit und Theophrastit zu finden.
Kristallstruktur
Portlandit kristallisiert trigonal in der Raumgruppe P3m1 (Raumgruppen-Nr. 164) mit den Gitterparametern a = 3,59 Å und c = 4,91 Å sowie eine Formeleinheit pro Elementarzelle.[2]
Bildung und Fundorte
Portlandit hat verschiedene Möglichkeiten der natürlichen Entstehung. Als Umwandlungsprodukt aus Calcium-Silikaten in larnit- und spurrithaltigen, kontaktmetamorphen Gesteinen entstand es unter anderem in Scawt Hill in Irland oder an Fumarolen am Vesuv. In Jebel Awq im Oman bildete sich Portlandit durch Abscheidung aus alkalischen Quellen in ultramafischen Gesteinen. In Russland konnte das Mineral in brennenden Kohlehalden bei Tscheljabinsk gefunden werden und in der Hatrurim Formation in Israel sowie im Gebiet von Maqarin am Jordan bildete sich Portlandit ebenfalls metamorph in sedimentären Lagerstätten nach Selbstentzündung des enthaltenen Bitumens. Begleitminerale sind je nach Fundort Afwillit, Brownmillerit, Calcit, Ettringit, Halit, Hydrocalumit, Larnit, Fluormayenit, Chlormayenit und Spurrit.
Weitere Fundorte sind unter anderem Australien (Lake Boga); Belgien (Saint-Jean); Deutschland (Zeilberg, Feuerberg, Emmelberg, Bellerberg, Lichtenberg); Frankreich (Boisséjour, Lapanouse-de-Sévérac); Italien (Campomorto, Carpenara); Mexiko (Cerro de la Coronita); Norwegen (Kongsberg); Palästina (Ma'aleh Adumim); Polen (Dąbrowka Wielka); Rumänien (Cornet Hill); Südafrika (Black Rock, Hotazel, Kuruman); Tunesien (Djebel Sekarna); Ungarn (Kányáspuszta); im Vereinigten Königreich (Carneal) und in den Vereinigten Staaten (Virginia).[4]
Siehe auch
Literatur
- Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 484.
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 424.
Weblinks
- Mineralienatlas: Portlandit (Wiki)
Einzelnachweise
- Webmineral – Portlandite (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. 237.
- Portlandite. 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; 68 kB; abgerufen am 28. Oktober 2017]).
- Mindat – Portlandite (englisch)
- G. A. Chinner: Memoriaol of Cecil Edgar Tilley. May 14, 1894 – January 24, 1973. In: American Mineralogist. Band 59, 1974, S. 427–437 (minsocam.org [PDF; 1,3 MB; abgerufen am 28. Oktober 2017]). [] (englisch, 1,2 MB)