Hemimorphit
| Hemimorphit | |
|---|---|
| Allgemeines und Klassifikation | |
| IMA-Nummer |
1962 s.p.<ref name="IMA-Liste">Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: July 2024. (PDF; 3,6 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2024, abgerufen am 13. August 2024 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref> |
| IMA-Symbol |
Hmp<ref name="Warr"></ref> |
| Andere Namen |
Kieselzinkerz |
| Chemische Formel | Zn4[4][(OH)2|Si2O7]·H2O<ref name="StrunzNickel" /> |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Silikate und Germanate – Gruppensilikate |
| System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana |
VIII/B.07 VIII/C.07-020 9.BD.10 56.01.02.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | orthorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol | orthorhombisch-pyramidal; mm2<ref name="Webmineral" /> |
| Raumgruppe | Imm2 (Nr. 44)<ref name="StrunzNickel" /> |
| Gitterparameter | a = 8,37 Å; b = 10,73 Å; c = 5,12 Å<ref name="StrunzNickel" /> |
| Formeleinheiten | Z = 2<ref name="StrunzNickel" /> |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 4,5 bis 5 |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 3,475; berechnet: 3,484<ref name="Handbookofmineralogy" /> |
| Spaltbarkeit | vollkommen nach {110}, undeutlich nach {101}, selten nach {001}<ref name="Handbookofmineralogy" /> |
| Bruch; Tenazität | uneben |
| Farbe | farblos, weiß, hellblau, hellgrün, grau, braun |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Glanz | Glasglanz bis Diamantglanz; auf Spaltflächen Perlmuttglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nα 1,614<ref name="Mindat" /> nβ 1,617<ref name="Mindat" /> nγ 1,636<ref name="Mindat" /> |
| Doppelbrechung | δ 0,022<ref name="Mindat" /> |
| Optischer Charakter | zweiachsig positiv |
| Achsenwinkel | 2V = 46° (gemessen); 44° (berechnet)<ref name="Mindat" /> |
Hemimorphit, veraltet auch als Kieselzinkerz bezeichnet, ist ein häufig vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der Zusammensetzung Zn4[4][(OH)2|Si2O7]·H2O<ref name="StrunzNickel" />, ist also chemisch gesehen ein wasserhaltiges Zink-Silikat mit zusätzlichen Hydroxidionen, das strukturell zu den Gruppensilikaten gehört.
Hemimorphit entwickelt vorwiegend tafelige Kristalle von bis zu 10 Zentimetern Länge, die nach der c-Achse gestreift sind und einen glas- bis diamantähnlichen Glanz aufweisen. Bekannt sind auch garbenförmige und radialstrahlige sowie traubige, körnige oder derbe Mineral-Aggregate.
In reiner Form ist er farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine hellblaue, hellgrüne, graue oder braune Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt. Die Strichfarbe ist jedoch immer weiß.
Etymologie und Geschichte
(Größe der Kristalle ca. 1 mm)
Das Wort Hemimorphit ist eine Zusammensetzung der altgriechischen Wörter {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:153: attempt to index field 'data' (a nil value) für „halb“ (abgeleitet von {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:153: attempt to index field 'data' (a nil value) „halb, zur Hälfte“) und {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:153: attempt to index field 'data' (a nil value) für „Gestalt“, zusammengesetzt also „halbe Gestalt“. Der Begriff nimmt Bezug auf die in der Natur oft vorzufindende hemimorphe (halbgestaltige) Kristallform, die an einem Ende andere Kristallflächen besitzt als am anderen. Geprägt wurde dieser Begriff 1853 von Gustav Adolf Kenngott.<ref name="Kenngott" />
Unter der bergmännischen Bezeichnung Kieselzinkerz war das Mineral bereits mindestens seit 1823 durch J. F. August Breithaupt bekannt und zuvor auch unter der irreführenden Bezeichnung Galmei. Zur Unterscheidung vom Edlen Galmei Smithsonit führte James L. M. Smithson 1802 die Bezeichnung Kieselgalmei ein.<ref name="Schröcke" />
Als Typlokalität gilt der Bergbaubezirk Băița (ungarisch: Rézbánya) im Kreis Bihor in Rumänien.<ref name="MindatBaita" />
Klassifikation
In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Hemimorphit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Gruppensilikate (Sorosilikate)“, wo er gemeinsam mit Bertrandit und Klinoedrit in der „Hemimorphit-Klinoedrit-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/B.07 steht.
In der zuletzt 2018 überarbeiteten Lapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik von Karl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer VIII/C.07-020. Dies entspricht der Klasse der „Silikate“ und dort der Abteilung „Gruppensilikate“, wo Hemimorphit zusammen mit Bertrandit und Junitoit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VIII/C.07 bildet.<ref name="Lapis" />
Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte<ref name=IMA-Liste-2009 /> 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Hemimorphit in die Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung „Gruppensilikate (Sorosilikate)“ ein. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Si2O7-Gruppen mit zusätzlichen Anionen; Kationen in tetraedrischer [4]er- und/oder anderer Koordination“ zu finden, wo es als einziges Mitglied eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer 9.BD.10 bildet.
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Hemimorphit die System- und Mineralnummer 56.01.02.01. Das entspricht der Klasse der „Silikate“ und dort der Abteilung „Gruppensilikate: Si2O7-Gruppen und O, OH, F und H2O“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Gruppensilikate: Si2O7-Gruppen und O, OH, F und H2O mit Kationen in [4]-Koordination“ als einziges Mitglied in einer unbenannten Gruppe mit der Systemnummer 56.01.02.
Kristallstruktur
Hemimorphit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Imm2 (Raumgruppen-Nr. 44) mit den Gitterparametern a = 8,37 Å; b = 10,73 Å und c = 5,12 Å sowie 2 Formeleinheiten pro Elementarzelle.<ref name="StrunzNickel" />
Die Kristallstruktur besteht aus Doppeltetraedern [Si2O7]6−, die über gemeinsame Ecken miteinander verknüpft sind, sowie aus Zn2O6OH-Doppeltetraedern, die über ein gemeinsam genutztes Hydroxidion (OH)− verbunden sind. In den von den Tetraedern gebildeten, größeren Hohlräumen ist das Kristallwasser H2O eingelagert.<ref name="Schröcke" />
Eigenschaften
Beim Erhitzen von Hemimorphit bis auf 550 °C entweicht die Hälfte des Kristallwassers gleichmäßig, wodurch die Kristalle zwar trübe werden, die Kristallstruktur jedoch noch erhalten bleibt.<ref name="Schröcke" /> Erst wenn auch das Konstitutionswasser, das heißt die Hydroxidionen beim Erhitzen auf 650 °C entweicht, zerfällt das Kristallgitter.<ref name="Rösler" />
Hemimorphit ist pyroelektrisch, baut also bei periodischer Veränderung der Temperatur eine elektrische Ladung auf.<ref name="Rösler" />
Bildung und Fundorte
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Hemimorphit bildet sich vorwiegend sekundär in den Oxidationszonen von Galenit-Sphalerit-Verdrängungslagerstätten.<ref name="Schröcke" /> Als Begleitminerale treten neben Galenit und Sphalerit unter anderem noch Anglesit, Aurichalcit, Calcit, Cerussit, Chrysokoll, Hydrozinkit, Rosasit und Smithsonit.<ref name="Handbookofmineralogy" />
Weltweit konnte Hemimorphit bisher (Stand: 2012) an über 1400 Fundorten nachgewiesen werden.<ref name="Mindat" /> Neben seiner Typlokalität Băița trat das Mineral in Rumänien noch bei Dolea im Kreis Bihor sowie bei Dognecea und Ocna de Fier im Kreis Caraș-Severin auf.
In Deutschland fand sich Hemimorphit an vielen Orten im Schwarzwald und Odenwald in Baden-Württemberg; an mehreren Orten in Nieder- und Oberbayern; an vielen Orten im niedersächsischen Harz; bei Stolberg, in der Eifel, im Niederbergischen und Sauerland in Nordrhein-Westfalen; an einigen Orten in Rheinland-Pfalz und Sachsen-Anhalt; im sächsischen Erzgebirge und Vogtland sowie bei Gräfenroda in Thüringen.
In Österreich wurde das Mineral vor allem in Kärnten (Bleiberg, Gurktaler Alpen, Hohe Tauern, Karawanken), Niederösterreich, Salzburg (Hohe Tauern), der Steiermark (Fischbacher Alpen), Nordtirol und Vorarlberg gefunden.
In der Schweiz konnte Hemimorphit bisher vor allem in den Kantonen Graubünden und Wallis gefunden werden, trat aber auch in Seltisberg (Basel-Land), Malcantone (Tessin) und Bex (Waadt) auf.
Die bisher größten bekannten Kristalle von bis zu 10 Zentimetern Länge wurden in Bisbee (Arizona) entdeckt.<ref name="Dörfler" />
Weitere Fundorte liegen unter anderem in Ägypten, Algerien, Angola, Argentinien, Australien, Belgien, Bolivien, Brasilien, Bulgarien, Chile, China, der Demokratischen Republik Kongo und der benachbarten Republik Kongo, Finnland, Frankreich, Griechenland, Grönland, Guatemala, Indien, Iran, Irland, Italien, Japan, im Jemen, Kanada, Kasachstan, Korea, Marokko, Mexiko, Namibia, Neukaledonien, Norwegen, Peru, Polen, Portugal, Russland, Sambia, Schweden, Simbabwe, der Slowakei, in Slowenien, Spanien, Südafrika, Tadschikistan, Thailand, Tunesien, Tschechien, Ungarn, im Vereinigten Königreich (Großbritannien), den Vereinigten Staaten von Amerika (USA) und Vietnam.<ref name="Fundorte" />
Verwendung
Hemimorphit wird bei örtlicher Anhäufung als Zinkerz genutzt.
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. 690–691 (Erstausgabe: 1891).
Weblinks
- Mineralienatlas:Hemimorphit (Wiki)
Einzelnachweise
<references> <ref name="Handbookofmineralogy"> Hemimorphite. 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; 73 kB; abgerufen am 18. Januar 2018]). </ref> <ref name="Dörfler"> Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 212. </ref> <ref name="Fundorte"> Fundortliste für Hemimorphit beim Mineralienatlas und bei Mindat. </ref> <ref name="IMA-Liste-2009"> Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Vorlage:IconExternal am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> <ref name="Kenngott"> Adolf Kenngott: Hemimorphit. In: Das Mohs’sche Mineralsystem. Carl Gerold & Sohn, Wien 1853, S. 67–68 (1853_Kenngott_Das_Mohssche_Mineralsystem_67.pdf [PDF; 120 kB; abgerufen am 18. Januar 2018]). </ref> <ref name="Lapis"> Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9. </ref> <ref name="Mindat"> Mindat – Hemimorphite (englisch). </ref> <ref name="MindatBaita"> Mindat – Typlokalität: Băiţa Mining District (Baita Bihor; Rézbánya), Nucet, Bihor Co., Romania </ref> <ref name="Rösler"> Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 498–500. </ref> <ref name="Schröcke"> Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 718–719. </ref> <ref name="StrunzNickel"> 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. 573. </ref> <ref name="Webmineral"> Webmineral – Hemimorphite. </ref> </references>