Magnesiocoulsonit

sehr seltenes Mineral, Magnesium-Vanadium-Oxid From Wikipedia, the free encyclopedia

Magnesiocoulsonit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und kristallisiert im kubischen Kristallsystem mit der Endgliedzusammensetzung MgV2O4.[4][1] Chemisch gesehen ist Magnesiocoulsonit daher ein Magnesium-Vanadium-Oxid oder auch Vanadinspinell[3], da er strukturell zur Gruppe der Spinelle gehört.

Schnelle Fakten Allgemeines und Klassifikation, Kristallographische Daten ...
Magnesiocoulsonit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1994-034[1]

IMA-Symbol

Mcou[2]

Andere Namen
  • Vanadinspinell[3]
Chemische Formel
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Oxide und Hydroxide
System-Nummer nach
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
IV/B.04-005[5]

4.BB.05[7]
07.02.04.03
Kristallographische Daten
Kristallsystem kubisch
Kristallklasse; Symbol hexakisoktaedrisch; 4/m32/m[8]
Raumgruppe Fd3m (Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227[4]
Gitterparameter a = 8,38 Å[4]
Formeleinheiten Z = 8[4]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 6,5 (VHN100 = 873–1080, durchschnittlich 969)[6]
Dichte (g/cm3) gemessen: nicht definiert; berechnet: 4,31[6]
Spaltbarkeit fehlt[5]
Bruch; Tenazität uneben; spröde[6]
Farbe schwarz; im Auflicht hellgrau[6]
Strichfarbe schwarz[6]
Transparenz undurchsichtig
Glanz Metallglanz
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten unlöslich in Salpetersäure (HNO3)
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Magnesiocoulsonit ist das Magnesium-Analogon von Coulsonit (FeV2O4) ähnlich dem Analogon-Paar Chromit (FeCr2O4) – Magnesiochromit (MgCr2O4) und bildet mit letzterem eine Mischkristallreihe.[9] Aufgrund der Mischkristallbildung ist meist ein Teil des Vanadiums durch Chrom ersetzt (substituiert), daher wird in verschiedenen Quellen die vereinfachte Zusammensetzung Mg(V3+,Cr3+)2O4[5][6] angegeben.

Magnesiocoulsonit konnte bisher nur in Form unregelmäßiger oder grob oktaedrischer Körner bis etwa 0,3 mm Durchmesser entdeckt werden. Das Mineral ist undurchsichtig (opak) und zeigt auf den Oberflächen der schwarzen Kristallite einen metallischen Glanz. Die Strichfarbe von Magnesiocoulsonit ist ebenfalls schwarz, die Reflioxionsfarbe unter dem Auflichtmikroskop wirkt dagegen hellgrau.

Etymologie und Geschichte

Die synthetische Verbindung MgV2O4 wurde bereits 1947 von Walter Rüdorff und Bertold Reuter dargestellt und dessen Kristallstruktur untersucht.[3]

Die natürliche Bildung der Verbindung wurde erstmals im Marmor-Steinbruch Pereval (auch Grube Kaber) bei Sljudjanka nahe dem Baikalsee in der russischen Region Ostsibirien entdeckt und 1995 durch L. S. Resnizki, Je. W. Skljarow und S. F. Uschtschaporskaja beschrieben. In Anlehnung an dessen Magnesiumgehalt und seiner Verwandtschaft mit Coulsonit nannten Skljarow und Uschtschaporskaja das Mineral Magnesiocoulsonit (russisch Магнезиокулсонит[10]).

Das Typmaterial des Minerals wird im Mineralogischen Museum der Russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau unter der Katalog-Nr. 88235–88237 aufbewahrt.[6]

Klassifikation

In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz war der Magnesiocoulsonit noch nicht aufgeführt.

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/B.04-005. Dies entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 3 : 4 (Spinelltyp M3O4 und verwandte Verbindungen)“, wo Magnesiocoulsonit zusammen mit Brunogeierit, Coulsonit, Qandilit, Ulvöspinell und Vuorelainenit die Gruppe der „V/Ti/Ge-Spinelle“ mit der Systemnummer IV/B.04 bildet.[5]

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[7] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Magnesiocoulsonit in die Klasse der „Oxide (Hydroxide, V[5,6]-Vanadate, Arsenite, Antimonite, Bismutite, Sulfite, Selenite, Tellurite, Iodate)“ und dort in die Abteilung „Metall : Sauerstoff = 3 : 4 und vergleichbare“ ein. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Mit ausschließlich mittelgroßen Kationen“ zu finden, wo es zusammen mit Chromit, Cochromit, Coulsonit, Cuprospinell, Filipstadit, Franklinit, Gahnit, Galaxit, Hercynit, Jakobsit, Magnesiochromit, Magnesioferrit, Magnetit, Manganochromit, Qandilit, Spinell, Trevorit, Ulvöspinell, Vuorelainenit und Zincochromit die „Spinellgruppe“ mit der Systemnummer 4.BB.05 bildet. Ebenfalls in diese Gruppe gehören die nach 2018 beschriebenen Oxispinelle Chihmingit[11] und Chukochenit[12] sowie der Nichromit, dessen Name von der CNMNC der IMA noch nicht anerkannt worden ist.[13]

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Magnesiocoulsonit die System- und Mineralnummer 07.02.04.03. Das entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Mehrfache Oxide“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Mehrfache Oxide (A+B2+)2X4, Spinellgruppe“ in der „Vanadium-Untergruppe“, in der auch Vuorelainenit und Coulsonit eingeordnet sind.

Chemismus

Die Endgliedzusammensetzung von MgV2O4 enthält 12,78 Gew.-% Magnesium (Mg), 53,57 Gew.-% Vanadium (V) und 33,65 % Sauerstoff (O). Dies entspricht in der Oxidform 21,19 Gew.-% MgO und 78,81 Gew.-% V2O3.[8] Die untersuchten Proben aus der Typlokalität Pereval in Russland enthielten dagegen nur 20,90 % MgO und 50,07 % V2O3, dafür allerdings zusätzlich 28,09 % Cr2O3, was auf die Mischkristallbildung mit Magnesiochromit schließen lässt, sowie kleinere Beimengungen von 0,36 % Al2O3, 0,2 % FeO, 0,18 MnO und 0,14 % TiO2.
Basierend auf vier Sauerstoffatomen ergibt damit die empirische Zusammensetzung (Mg0.99Fe0.01)Σ=1.00(V1.28Cr0.71Al0.01)Σ=2.00O4.00 beziehungsweise die vereinfachte Mischkristallformel Mg(V3+,Cr3+)2O4.[6]

Kristallstruktur

Magnesiocoulsonit kristallisiert kubisch in der Spinellstruktur mit der Raumgruppe Fd3m (Raumgruppen-Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227, dem Gitterparameter a = 8,38 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[4]

Eigenschaften

Das Mineral ist unlöslich in Salzsäure (HCl) und Salpetersäure (HNO3). Unter dem Auflichtmikroskop zeigen sich weder Bi- noch innere Reflexionen. Auch mögliche pleochroistische Eigenschaften konnten nicht beobachtet werden.[14][9]

Bildung und Fundorte

Magnesiocoulsonit bildet sich als akzessorischer Bestandteil in chrom- und vanadiumhaltigen metamorphen Gesteinen. Als Begleitminerale treten unter anderem ebenfalls chrom- und vanadiumhaltiger Tremolit, Goldmanit, Chlorie und Muskovit sowie Calcit, Kämmererit, Florensovit, Kalininit, Karelianit, vanadiumhaltiger Magnesiochromit, Pyrit und Quarz auf.[6][9]

Der bisher einzige bekannte Fundort für Magnesiocoulsonit ist dessen Typlokalität Pereval in Ostsibirien, Russland.[15]

Siehe auch

Literatur

  • Walter Rüdorff, Bertold Reuter: Die Struktur der Magnesium- und Zink-Vanadinspinelle. Beitrag zur Struktur der Spinelle. In: Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. Band 253, Mai 1947, S. 194–208, doi:10.1002/zaac.19472530311.
  • Bertold Reuter, R. Aust, G. Colsmann, C. Neuwald: Über Oxidsysteme mit Übergangsmetallionen in verschiedenen Oxydationsstufen. XIX. Darstellung und Eigenschaften vanadium(II)-haltiger und damit n-leitender Vanadium(III)-Spinelle. In: Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. Band 500, 1983, S. 188–198, doi:10.1002/zaac.19835000522.
  • L. Z. Reznitskiy, E. V. Sklyarov, Z. F. Ushchaporskaya: Magnesiocoulsonite MgV2O4 – a new mineral species in the spinel group. In: Zapiski Vserossiyskogo Mineralogicheskogo Obshchestva. Band 124, Nr. 4, 1995, S. 91 (englisch).
  • John Leslie Jambor, Vladimir A. Kovalenker, Jacek Puziewics, Andrew C. Roberts: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 81, 1996, S. 1282–1286 (rruff.info [PDF; 482 kB; abgerufen am 3. September 2018]).

Weblinks

Einzelnachweise

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