Voltait
Voltait ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (und Verwandte)“. Es kristallisiert im kubischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung K2Fe52+Fe33+Al[SO4]12·18H2O[1] und ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Kalium-Eisen-Aluminium-Sulfat.
| Voltait | |
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
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| Chemische Formel | K2Fe52+Fe33+Al[SO4]12·18H2O[1] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate, Wolframate) |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
7.CC.25 (8. Auflage: VI/C.14) 29.09.01.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | kubisch |
| Kristallklasse; Symbol | kubisch-hexakisoktaedrisch; 4/m 3 2/m[2] |
| Raumgruppe | Fd3c (Nr. 228)[1] |
| Gitterparameter | a = 27,25 Å[1] |
| Formeleinheiten | Z = 16[1] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 3 |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 2,645 (synthetisch); berechnet: 2,663[3] |
| Spaltbarkeit | keine |
| Bruch; Tenazität | muschelig, spröde |
| Farbe | grünlichschwarz, schwarz, dunkelolivgrün; hellgrün bis olivgrün im Durchlicht[3] |
| Strichfarbe | graugrün |
| Transparenz | undurchsichtig, durchscheinend in dünnen Schichten |
| Glanz | Harzglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindex | n = 1,593 bis 1,608[4] |
| Doppelbrechung | 0,000 (isotrop) |
| Optischer Charakter | gewöhnlich in Sektoren anomal zweiachsig[3] |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | wasserlöslich (bildet saure, zitronengelbe Lösung), säurelöslich[3] |
Voltait entwickelt meist oktaedrische oder dodekaedrische Kristalle und Kombinationen bis etwa zwei Zentimetern Größe[3], aber auch körnige bis massige Mineral-Aggregate und Ausblühungen von dunkelgrüner bis schwarzer Farbe bei graugrüner Strichfarbe.
Das Mineral ist gewöhnlich undurchsichtig und nur in dünnen Schichten grün durchscheinend. Die spröden Kristalle brechen muschelig wie Glas und weisen auf ihren Flächen einen harzähnlichen Glanz auf. Mit einer Mohshärte von 3 gehört Voltait ähnlich wie das Referenzmineral Calcit zu den mittelharten Mineralen, die sich mit einer Kupfermünze ritzen lassen.
Etymologie und Geschichte
Erstmals entdeckt wurde Voltait an den Fumarolen der Solfatara bei Pozzuoli in der italienischen Region Kampanien.
Eine erste Erwähnung des Minerals stammt von Scipione Breislak, der es 1792 in einem „Essai minerologique sur la solfatare de Puozzole“ beschreibt. Eindeutig analysiert wurde Voltait aber erst 1841 durch Arcangelo Scacchi, der das Mineral nach Alessandro Volta benannte, um dessen Leistung auf den Gebieten der Physik und Elektrizität zu ehren.[5]
Ein von A. Paulinyi 1867 beschriebenes und von ihm als Pettkoit bezeichnetes Mineral aus Kremnitz (Kremnica) in der Slowakei wurde nach Prüfung durch Gustav Tschermak als Voltait identifiziert. Die Zweitbezeichnung Pettkoit musste daher zurückgezogen werden.[6]
Ein zunächst für ein Tellur-Analogon des Voltait gehaltenes, dunkelgrünes Mineral aus Baia Sprie (Rumänien) wurde 1965 von Manilici et al. beschrieben und als Monsmedit bezeichnet. Neuere Untersuchungen ergaben allerdings, dass das Mineral mit Voltait identisch ist, woraufhin der Name Monsmedit diskreditiert wurde.[7]
Klassifikation
In der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Voltait zur Mineralklasse der „Sulfate, Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate, Wolframate“ und dort zur Abteilung der „Wasserhaltigen Sulfate ohne fremde Anionen“, wo er zusammen mit Alaun-(K) (ehemals Kali-Alaun), Alaun-(N) (ehemals Natron-Alaun), Lanmuchangit, Lonecreekit, Pertlikit, Tschermigit und Zincovoltait die „Alaun-Gruppe“ mit der System-Nr. VI/C.14 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunzschen Mineralsystematik ordnet den Voltait ebenfalls in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) ohne zusätzliche Anionen, mit H2O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden ist, wo es als Namensgeber die „Voltaitgruppe“ mit der System-Nr. 7.CC.25 und den weiteren Mitgliedern Pertlikit und Zincovoltait bildet.
Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Voltait in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate“ und dort in die Abteilung der „Wasserhaltigen Säuren und Sulfate“ ein. Hier ist er ebenfalls als Namensgeber der „Voltaitgruppe“ mit der System-Nr. 29.09.01 und den weiteren Mitgliedern Pertlikit und Zincovoltait innerhalb der Unterabteilung der „Wasserhaltigen Säuren und Sulfate mit verschiedenen Formeln“ zu finden.
Kristallstruktur
Voltait kristallisiert kubisch in der Raumgruppe Fd3c (Raumgruppen-Nr. 228) mit dem Gitterparameter a = 27,25 Å sowie 16 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1]
Eigenschaften
In Wasser zersetzt sich Voltait und bildet eine säurehaltige Lösung mit zitronengelbem Rückstand. Er ist ebenfalls löslich in Säuren.[3]
Bildung und Fundorte
Voltait bildet sich sekundär als Umwandlungsprodukt in Pyrit-Lagerstätten, vorwiegend unter ariden Bedingungen, wo er möglicherweise auch aufgrund von Bergbautätigkeiten sekundär entstehen kann. Begleitminerale sind unter anderem Alunogen, Botryogen, Copiapit, Coquimbit, Goldichit, Halotrichit, Hexahydrit, Jarosit, Krausit, Melanterit, Metavoltin, Pickeringit, Rhomboklas und Römerit.[3]
Als seltene Mineralbildung konnte Volait nur an wenigen Fundorten nachgewiesen werden, wobei bisher (Stand: 2015) rund 100 Fundorte[8] bekannt sind. Neben seiner Typlokalität „Solfatara di Pozzuoli“ trat das Mineral in Italien noch im „Atrio del Cavallo“ zwischen Vesuv und Monte Somma, an mehreren Stellen auf der Insel Vulcano (Sizilien) sowie in den Gruben Campiano (Montieri), Pereta, Cape Calamita (Capoliveri) und Cava del Ferro (Fornovolasco) in der Toskana auf.
In Deutschland fand man Voltait bisher in der Grube Clara bei Oberwolfach (Baden-Württemberg), der Grube „Bayerland“ bei Pfaffenreuth (Leonberg (Oberpfalz)), am Rammelsberg (Niedersachsen), in den nordrhein-westfälischen Gruben bzw. Zechen Anna, Julia und Auguste Victoria, der „Grube Einheit“ bei Elbingerode (Sachsen-Anhalt), den Gruben „Carola“ und „Willi Agatz“ bei Dresden (Sachsen) sowie ehemals auch in den Absetzerhalden bei Ronneburg (Thüringen).
In Österreich konnte Voltait bisher nur in der Steiermark, genauer bei Zangtal im Braunkohlelager von Köflach-Voitsberg und im Steinbruch Spitzmühle bei Leutschach gefunden werden.
Der einzige bisher bekannte Fundort in der Schweiz ist Les Valettes am Mont Chemin bei Martigny im Kanton Wallis.
Weitere Fundorte liegen unter anderem in Argentinien, Australien, Belgien, Bolivien, Chile, China, Griechenland, Frankreich, Iran, Japan, Kanada, Mexiko, Polen, Slowakei, Spanien, Tadschikistan, Tschechien, Ungarn, den Vereinigten Staaten von Amerika (USA) und Zypern.[9]
Siehe auch
Literatur
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 609 (Erstausgabe: 1891).
Weblinks
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. 388.
- Webmineral – Volaite (englisch)
- Voltaite. 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; 66 kB; abgerufen am 24. September 2017]).
- Mindat – Voltaiteg (englisch)
- J. Blaas: Beiträge zur Kenntniss natürlicher wasserhaltiger Doppelsulfate. In: Sitzungsberichte der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Classe der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. 87 (Abteilung 1). Wien 1883, S. 143–155 (rruff.info [PDF; 989 kB; abgerufen am 24. September 2017] Vorgelegt In der Sitzung am 1. Februar 1883).
- Gustav Tschermak: Die Verbreitung des Olivin in den Felsarten. In: Verhandlungen der k.k. Geologischen Reichsanstalt. Wien 1867, S. 160 (geologie.ac.at [PDF; 82 kB]).
- Zdenek Johan, Gheorge Udubasa, Josef Zemann: “Monsmedite”, a discredited potassium thallium sulphate mineral from Baia Sprie and its identity with voltaite: The state of the art. In: Neues Jahrbuch für Mineralogie - Abhandlungen. Band 186, Nr. 1. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 2009, S. 63–66, doi:10.1127/0077-7757/2009/0137.
- Mindat – Anzahl der Fundorte für Voltait
- Fundortliste für Voltait beim Mineralienatlas und bei Mindat