Latrappit
Mineral
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Das sehr seltene Mineral Latappit ist ein Oxid aus der Perowskit-Supergruppe innerhalb der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit der Endgliedzusammensetzung Ca2Nb5+Fe3+O6. Es kristallisiert mit Orthorhombischer Symmetrie und entwickelt würfelige Kristalle von wenigen Millimetern Größe und schwarzer Farbe.[6][7]
| Latappit | |
|---|---|
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| IMA-Nummer |
|
| IMA-Symbol |
Ltp[1] |
| Chemische Formel | Ca2Nb5+Fe3+O6 |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana |
IV/C.07 IV/C.10-030[2] 4.CC.30[3] 04.03.03.02 |
| Ähnliche Minerale | Perowskit |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | othorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol | orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m |
| Raumgruppe | Pbnm (Nr. 62, Stellung 3) |
| Gitterparameter | a = natürlich: 5,4479(3) Å; b = natürlich: 5,5259(3) Å; c = natürlich: 7,7575(5) Å[4] |
| Formeleinheiten | Z = 4[4] |
| Häufige Kristallflächen | Würfel {100}[5] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 6–6,5[6][7] |
| Dichte (g/cm3) | berechnet: 4,83[6][7] |
| Spaltbarkeit | deutlich parallel (110)[5] |
| Farbe | schwarz[6][7] |
| Strichfarbe | Bitte ergänzen |
| Transparenz | durchscheinend[5] |
| Glanz | halbmetallisch bis Metallglanz[5] |
| Radioaktivität | radioaktiv, wenn Uran- oder Thorium-haltig |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindex | n = hoch[5] |
| Doppelbrechung | δ = deutlich[5] |
| Optischer Charakter | positiv[5] |
| Pleochroismus | schwach, dunkel - hell schmutzig grün[5] |
Latappit tritt in Karbonatiten auf. Typlokalität ist der Oka Karbonatit westlich von Montreal in der Provinz Québec, Kanada.[8]
Etymologie und Geschichte
Niobhaltige Perowskite wurden bereits im 19. Jahrhundert in Kalksteinen des Kaiserstuhls bei Schelingen gefunden und als Dysanalyt beschrieben. A. Knop hatte "...im laufe der Zeit beträchtliche Quantitäten jener Gesteine in Salzsäure aufgelöst...",[9] um an die kleinen, würfelförmigen Kristalle zu kommen, doch viele seiner Ergebnisse erwiesen sich als unzutreffend. Die Eigenständigkeit des Dysanalyt war schon damals umstritten. Otto Hauser löste weitere 10 kg Vogtsburger Kalkstein in Säure auf und berichtete 1908, dass die Niobgehalte Einschlüssen zuzuschreiben sind und das Mineral folgerichtig als Perowskit angesprochen werden muss.[10] Spätere chemische Analysen durch E. Hugel (1912) belegten die Niobgehalte des Minerals und der Name Dysanalyt blieb weiter in Gebrauch. J. Söllner aus Freiburg beschrieb 1912 die optischen Eigenschaften des Dysanalyt als durchscheinend, von nelkenbrauner bis grünlicher Farbe, doppelbrechend mit komplexer Zwillingsbildung. Die pseudokubischen Kristalle sind ihm zufolge Durchdringungs-Sechslinge orthorhombischer Kristalle, die zudem eine feinlamellare, polysynthetische Verzwillingung parallel zu den Würfelflächen aufweisen.[5]
Die Struktur von Perowskit, Dysanalyt und synthetischen NaNbO3 klärte Thomas F. W. Barth, ein Schüler von Victor Moritz Goldschmidt am Mineralogischen Institut der Universität Oslo, 1925 auf. Er beschrieb Dysanalyt als pseudokubischen Mischkristall von Perowskit und NaNbO3 (Lueshit).[11]
1963 beschrieben Ernest Henry Nickel und R. C. McAdam niobreiche Perowskite aus dem Oka Karbonatit westlich von Montreal in der Provinz Québec, Kanada. Entsprechend ihres Klassifikationssystems, das die Perowskite nur nach der Besetzung der 12-fach koordinierten A-Position klassifiziert (Calcium in diesem Fall), vergaben sie für diese Minerale der Perowskitgruppe zunächst keinen eigenen Namen.[6][7] Schon im Jahr darauf überdachte Nickel diese Benennung, bezog die Besetzung der oktaedrischen B-Position mit ein (mehr Niob als Titan) und führte den Namen Latrappit für Perowskite mit vorwiegend Calcium auf der A-Position und vorwiegend Niob auf der B-Position ein. Die Benennung erfolgte nach dem Kloster La Trappe, das eine halbe Meile vom Fundort entfernt liegt.[12][13]
Die Oka-Latrappite unterscheiden sich von anderen Niob-reichen Perowskiten durch niedrigere Na-Gehalte und signifikante Fe3+-Gehalte. Ca2NbFeO6 ist eine wesentliche Komponente dieser Mischkristalle und Roger H. Mitchell wählte daher 1996 diese Zusammensetzung als Endgliedzusammensetzung von Latrappit. Eine erneute Untersuchung verschiedener Latrappite aus unterschiedlichen Fundorten bestätigte, dass alle natürlichen Latrappite komplexe Mischkristalle sind, mit Ca2Nb2O7 als dominantem Endglied vieler Oka-Latrappite. Daher wurde auch in Erwägung gezogen, den älteren Namen Dysanalyt mit der Endgliedzusammensetzung des Calciumniobats für diese Perowskite zu verwenden.[14]
Im Jahr 2017 publizierten Mitchell, Welch und Chakhmouradian eine Klassifikation der Minerale mit Perowskitstruktur und legten darin die Endgliedzusammensetzung von Latrappit auf Ca2NbFeO6 fest.[15]
Klassifikation
Die strukturelle Klassifikation der IMA zählt den Latappit zur Gruppe der stöchiometrischen Doppelerowskite in der Perowskit-Supergruppe. Hier bildet er zusammen mit Vapnikit die Vapnikit-Untergruppe.[15]
In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Latappit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung „M2O3- und verwandte Verbindungen“, wo er zusammen mit Loparit-(Ce) (ehemals Loparit), Lueshit, Perowskit und Zirkelit sowie den inzwischen diskreditierten Mitgliedern Dysanalyt (Varietät von Perowskit), Nioboloparit (Varietät von Loparit-(Ce)) und Uhligit die „Perowskit-Gruppe“ mit der System-Nr. IV/C.07 bildete.
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 IV/C.10-030. Dies entspricht ebenfalls der Abteilung „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3 (M2O3 und verwandte Verbindungen)“, wo Latrappit zusammen mit Barioperowskit, Isolueshit, Lakargiit, Tausonit, Loparit, Lueshit, Macedonit, Megawit, Natroniobit, Pauloabibit, Perowskit und Vapnikit die „Perowskit-Reihe“ mit der Systemnummer IV/C.10 bildet.[2]
Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Latappit in die erweiterte Abteilung „Metall : Sauerstoff = 2 : 3, 3 : 5 und vergleichbare“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Mit großen und mittelgroßen Kationen“ zu finden, wo es zusammen mit Barioperowskit, Lakargiit, Lueshit, Natroniobit und Perowskit die „Perowskit-Lueshit-Gruppe“ mit der System-Nr. 4.CC.30 bildet.[3]
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Latrappit die System- und Mineralnummer 04.03.03.02. Das entspricht ebenfalls der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Oxide“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Einfache Oxide mit einer Kationenladung von 3+ (A2O3)“ in der „Perowskit-Gruppe“, in der auch Perowskit, Loparit, Lueshit, Isolueshit, Lakargiit, Barioperowskit und Tausonit eingeordnet sind.
Chemismus
Latrappit ist das Niob-Eisen-Analog von Perowskit und hat die Endgliedzusammensetzung Ca2NbFeO6.[15] Der Latrappit aus der Typlokalität hat die empirische Zusammensetzung
Wobei SEE für Metalle der Seltenen Erden steht und in den eckigen Klammern die Kationenpositionen der Perowskitstruktur angegeben sind.
Latrappit bildet komplexe Mischkristalle mit Loparit, Lusheit, Perowskit und dem hypothetischen Endglied Ca2Nb2O7 entsprechend der Austauschreaktionen
- 2 [A]Ca + [B]Nb5+ + [B]Fe3+ = [A]Na + [A]Ce3+ + 2 [B]Ti4+ (Loparit)
- [B]Nb5+ + [B]Fe3+ = 2 [B]Ti4+ (Perowskit)
- 2 [A]Ca2+ + [B]Fe3+ = 2 [A]Na+ + [B]Nb5+ (Lueshit)
Die Natur der dominanten Calciumniobat-Komponente ist unklar. In Analogie zu synthetischem Calciumniobat wird dessen Zusammensetzung mit Ca2Nb2O7 angegeben. Diese Stöchiometrie passt nicht zur Perowskitstruktur. Synthetisches Ca2Nb2O7 ist eine Verbindung der Polysomatischen Reihe AnBnX3n+2 mit n=4. Strukturell gehören diese Verbindungen zu den Kristallographischen Scherstrukturen. Schichten mit Perowskitstruktur und einer Dicke von 4 NbO6-Oktaedern sind gegeneinander versetzt angeordnet, wodurch Platz für ein zusätzliches Anion entsteht. Diese Scherstruktur konnte aber in natürlichem Latrappit nicht beobachtet werden. Eine weitere Möglichkeit sind Leerstellen auf den A- und B-Positionen, aber eine endgültige Klärung steht noch aus.[14][15]
Kristallstruktur
Natürlicher Latrappit kristallisiert mit orthorhombischer Symmetrie der Raumgruppe Pbnm (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 3) und den Gitterparametern a=5,4479(3) Å, b=5,5259(3) und c=7,7575(5)Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle. Latrappit hat die Struktur von Perowskit. Calcium (Ca2+) besetzt die von 12 Sauerstoffen kuboktaedrisch umgebene A-Position und Niob (Nb5+) zusammen mit Eisen (Fe3+) die 6-fach koordinierte, oktaedrische B-Position.[14][4]
Das synthetische Äquivalent von Latreppit hat monokline Symmetrie der Raumgruppe P2/n (Raumgruppen-Nr. 13, Stellung 2) mit Kationenordnung von Fe3+ und Nb5+ auf zwei B-Positionen.[16]
Bildung und Fundorte
Weltweit sind bislang (2026) weniger als 10 Vorkommen von Latrappit dokumentiert.[8]
Die Typlokalität ist der Oka-Karbonatit nördlich des Dorfes Oka in der Gemeinde Deux-Montagnes der Region Laurentides in der Provinz Québec, Kanada. Latrappit tritt hier zusammen mit Calcit, Apatit, Diopsid, Biotit, Pyrochlor, Magnetit, Niocalit, Dolomit, Nephelin und Monticellit auf.
Siehe auch
Literatur
- Roger H. Mitchell, Jin Beom Choi, Frank C. Hawthorne, Catherine A. McCammon, Peter Burns: Latrappite: A Re-Investigation. In: The Canadian Mineralogist. Band 107, 1998, S. 107–116 (englisch, rruff.net [PDF; 830 kB; abgerufen am 3. Februar 2026]).
- Latrappite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 55 kB; abgerufen am 3. Februar 2026]).
Weblinks
- Latrappit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung
- Latrappite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy (englisch).
- David Barthelmy: Latrappite Mineral Data. In: webmineral.com. (englisch).
