Thorit

Mineral, Inselsilikat aus der Zirkon-Gruppe From Wikipedia, the free encyclopedia

Das Mineral Thorit ist ein eher selten vorkommendes Inselsilikat aus der Zirkongruppe und hat die chemische Zusammensetzung (Th,U)[SiO4].[3] Durch Substitution kann es beträchtliche Mengen anderer Elemente enthalten, insbesondere Zirconium und Uran anstelle von Thorium.

Schnelle Fakten Allgemeines und Klassifikation, Kristallographische Daten ...
Thorit
idiomorpher Thoritkristall aus der „Kemp Uranium Mine“, Cardiff, Ontario, Kanada
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Thr[1]

Chemische Formel (Th,U)[SiO4]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)
Silikate und Germanate
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana

VIII/A.07
VIII/A.09-030

9.AD.30
51.05.02.03
Kristallographische Daten
Kristallsystem tetragonal
Kristallklasse; Symbol ditetragonal-dipyramidal 4/mmm[2]
Raumgruppe I41/amd[3]
Gitterparameter a = 7,13 Å; c = 6,32 Å[3]
Formeleinheiten Z = 4[3]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 4,5 bis 5
Dichte (g/cm3) 6,63 bis 7,20
Spaltbarkeit nach {110}
Bruch; Tenazität muschelig
Farbe gelborange, bräunlichgelb, braun bis schwarz, auch grün
Strichfarbe hellorange bis dunkelbraun
Transparenz durchscheinend bis undurchsichtig
Glanz Glasglanz
Radioaktivität sehr stark radioaktiv
Kristalloptik
Brechungsindizes nω = 1,790 bis 1,840
nε = 1,780 bis 1,820[4]
Doppelbrechung δ = 0,010 bis 0,020[4]
Optischer Charakter einachsig negativ
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Es kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem und entwickelt meist quadratische, prismatische oder pseudo-oktaedrische Kristalle bis etwa 8 cm Größe, aber auch massige Aggregate von gelboranger, bräunlichgelber, brauner bis schwarzer, selten auch grüner Farbe und helloranger bis dunkelbrauner Strichfarbe.

Besondere Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Gehalt an Thorium (max. 71,6 %) und Uran (je nach Grad der Substitution von Thorium) als sehr stark radioaktiv eingestuft und weist eine spezifische Aktivität von etwa 32 kBq/g[2] auf (zum Vergleich: natürliches Kalium 31,2 Bq/g). Aufgrund der starken Radioaktivität ist es zudem oft metamikt, das heißt sein Kristallgitter ist zerstört, wobei durch die zunehmende Zerstörung des Kristallgitters auch die Farbe immer dunkler wird, von Braun bis schließlich Schwarz.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Thorit 1828 vom Pfarrer Morten Thrane Esmark auf der norwegischen Insel Løvøya (Løvø) im Langesundsfjord in der norwegischen Provinz Telemark und 1829 wissenschaftlich beschrieben durch Jöns Jakob Berzelius, der das Mineral nach dem in der Formel enthaltenen chemischen Element Thorium benannte.[5]

Klassifikation

In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Thorit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Inselsilikate (Nesosilikate)“, wo er gemeinsam mit Coffinit, Thorogummit (diskreditiert) und Zirkon in der „Zirkon-Reihe“ mit der Systemnummer VIII/A.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/A.09-030. Dies entspricht der Klasse der „Silikate“ und dort der Abteilung „Inselsilikate mit [SiO4]-Gruppen“, wo Thorit zusammen mit Atelisit-(Y), Coffinit, Hafnon, Reidit, Stetindit-(Ce), Thorogummit und Zirkon die „Zirkongruppe“ mit der Systemnummer VIII/A.09 bildet.[6]

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[7] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Thorit in die Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung „Inselsilikate (Nesosilikate)“ ein. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Inselsilikate ohne zusätzliche Anionen; Kationen in oktaedrischer [6]er- und gewöhnlich größerer Koordination“ zu finden, wo es zusammen mit Coffinit, Hafnon, Stetindit, Thorogummit und Zirkon die „Zirkongruppe“ mit der Systemnummer 9.AD.30 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Thorit die System- und Mineralnummer 51.05.02.03. Das entspricht der Klasse der „Silikate“ und dort der Abteilung „Inselsilikatminerale“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Inselsilikate: SiO4-Gruppen nur mit Kationen in >[6]-Koordination“ in der „Zirkongruppe“, in der auch Zirkon, Hafnon, Coffinit, Thorogummit und Stetindit eingeordnet sind.

Modifikationen und Varietäten

Die Verbindung (Th,U)[SiO4] ist polymorph, das heißt, sie tritt in der Natur neben dem tetragonalen Thorit auch als monokliner Huttonit auf.

Orangit ist eine kristallisierte, orangefarbene oder gelbe Varietät von Thorit; Uranothorit mit viel U, MacIntoshit mit U und Ce, Auerlith mit P anstelle von Si.

Thorgummit galt bis 2014 als eigenständiges Mineral, wurde diskreditiert und wird seitdem als Thorit-Varietät geführt.[8]

Bildung und Fundorte

Idiomorpher Thoritkristall

Thorit ist ein typisches Mineral in granitischen Pegmatiten, die an inkompatiblen Elementen angereichert sind. Weiterhin findet sich Thorit in sehr geringer Menge in zahlreichen magmatischen und metamorphen Gesteinen. Begleitminerale sind unter anderem Zirkon, Monazit, Gadolinit, Fergusonit, Uraninit, Yttrialith-(Y) und Pyrochlor.

Weltweit konnte Thorit bisher (Stand: 2010) an rund 660 Fundorten nachgewiesen werden, so in Ägypten, Armenien, Australien, Bolivien, Brasilien, China, Deutschland, Eswatini, Finnland, Frankreich, Grönland, Guyana, Indien, Indonesien, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Kirgisistan, Nord- und Südkorea, Madagaskar, Malawi, Marokko, Mexiko, Mongolei, Myanmar, Neuseeland, Nigeria, Norwegen, Österreich, Pakistan, Paraguay, Polen, Portugal, Russland, Sambia, Saudi-Arabien, Schweden, Slowakei, Spanien, Südafrika, Tadschikistan, Tschechien, Ukraine, Ungarn und den Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[9]

Kristallstruktur

Thorit kristallisiert tetragonal in der Raumgruppe I41/amd (Raumgruppen-Nr. 141)Vorlage:Raumgruppe/141 mit den Gitterparametern a = 7,13 Å und c = 6,32 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Siehe auch

Literatur

Commons: Thorite – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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