Teschemacherit
Teschemacherit, auch unter seiner chemischen Bezeichnung Ammoniumbicarbonat bzw. Ammoniumhydrogencarbonat bekannt, ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Carbonate und Nitrate“ (ehemals Carbonate, Nitrate und Borate). Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung NH4CO2(OH)[1].
| Teschemacherit | |
|---|---|
| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
|
| Chemische Formel | |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Carbonate und Nitrate |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
5.AA.25 (8. Auflage: V/B.01) 13.01.03.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | orthorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol | orthorhombisch-dipyramidal; 2/m 2/m 2/m[3] |
| Raumgruppe (Nr.) | Pccn[2] (Nr. 56) |
| Gitterparameter | a = 7,25 Å; b = 10,71 Å; c = 8,75 Å[2] |
| Formeleinheiten | Z = 8[2] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 1,5 |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 1,45; berechnet: 1,545[4] |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {110}[4] |
| Bruch; Tenazität | spröde |
| Farbe | farblos, weiß, hellgelb |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig |
| Glanz | Bitte ergänzen |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα = 1,423 nβ = 1,536 nγ = 1,555[5] |
| Doppelbrechung | δ = 0,132[5] |
| Optischer Charakter | zweiachsig negativ |
| Achsenwinkel | 2V = 41° (gemessen); 40° (berechnet)[5] |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | wasserlöslich, zersetzt sich in feuchter Umgebung |
Teschemacherit konnte bisher nur in Form feinkristalliner bzw. körniger bis derber Mineral-Aggregate gefunden werden. In reiner Form ist er farblos und durchsichtig oder durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von polykristalliner Ausbildung weiß. Durch Fremdbeimengungen kann das Mineral aber auch eine hellgelbe Farbe annehmen.
Besondere Eigenschaften
Teschemacherit ist leicht wasserlöslich und zersetzt sich in feuchter Umgebung. Mineralproben sollten daher vor Feuchtigkeit geschützt aufbewahrt werden.
Etymologie und Geschichte
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Erstmals entdeckt wurde Teschemacherit in der Saldanha Bay an der Südwestküste von Südafrika und beschrieben 1846 durch den britischen Chemiker Edward Frederick Teschemacher (1791–1863), allerdings unter seiner chemischen Bezeichnung Ammoniumbicarbonat (englisch Bicarbonate of Ammonia). James Dwight Dana benannte das neue Mineral allerdings 1868 nach seinem Erstbeschreiber.[6]
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Teschemacherit zur Mineralklasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Carbonate [CO3]2− ohne fremde Anionen“, wo er zusammen mit Kalicinit, Nahcolith, Natrit, Wegscheiderit und Zabuyelit die „Nahcolith-Kalicinit-Gruppe“ mit der System-Nr. V/B.01 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Teschemacherit in die verkleinerte Klasse der „Carbonate und Nitrate“, dort allerdings ebenfalls in die Abteilung der „Carbonate ohne zusätzliche Anionen; ohne H2O“ ein. Diese ist jedoch weiter unterteilt nach der Zugehörigkeit der beteiligten Kationen zu bestimmten Elementgruppen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Alkali-Carbonate“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 5.AA.25 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Teschemacherit wie die veraltete Strunz’sche Systematik in die gemeinsame Klasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort in die Abteilung der „Carbonate“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 13.01.03 innerhalb der Unterabteilung „Saure Carbonate mit verschiedenen Formeln“ zu finden.
Bildung und Fundorte
Teschemacherit bildet sich in Guano-Lagerstätten. Paragenesen sind bisher nicht bekannt.
Aufgrund seiner extremen Seltenheit konnten bisher (Stand: 2013) nur wenige Proben von Teschemacherit an insgesamt fünf Fundorten gefunden werden und seine Typlokalität Saldanha Bay ist der bisher einzige bekannte Fundort in Südafrika.
Weitere bekannte Fundorte liegen an der Westküste Patagoniens in Argentinien, in Aserbaidschan, im Geothermalgebiet Broadlands auf der Nordinsel Neuseelands sowie auf der Isla Guañape und den Chincha-Inseln in Peru.[7]
Kristallstruktur
Teschemacherit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pccn (Raumgruppen-Nr. 56) mit den Gitterparametern a = 7,25 Å; b = 10,71 Å und c = 8,75 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]
Auf der Grundlage einer synthetisch hergestellten Materialprobe konnte der österreichische Kristallograph Franz Pertlik eine verfeinerte Strukturanalyse von Teschemacherit erstellen. Demnach besteht die Kristallstruktur des Minerals aus [CO2(OH)]−-Ketten, die parallel der c-Achse verlaufen und über Wasserstoffbrücken mit den [NH4]+-Gruppen zu einem dreidimensionalen Gerüst verbunden sind.[1]
Siehe auch
Literatur
- E. F. Teschemacher: Philosophical Magazine and Journal of Science, Band 28 (1846), S. 548
- Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 719.
Weblinks
Einzelnachweise
- F. Pertlik: Verfeinerung der Kristallstruktur des Teschemacherits, NH4CO2(OH), In: Tschermaks mineralogische und petrographische Mitteilungen 1981, Band 29, Ausgabe 2, S. 67–74 doi:10.1007/BF01084698
- 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. 285.
- Webmineral - Teschemacherite
- Teschemacherite, In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001 (PDF 64 kB)
- Mindat - Teschemacherite
- The Mineralogical Record - Edward F. Teschemacher
- Mindat - Fundortliste für Teschemacherite