Simpsonit
Oxid Mineral
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Simpsonit ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit der chemischen Zusammensetzung Al4Ta3O13(OH)[2] und damit chemisch gesehen ein Aluminium-Tantal-Oxid mit Hydroxidionen.
| Simpsonit | |
|---|---|
| |
| Allgemeines und Klassifikation | |
| IMA-Symbol |
Spn[1] |
| Chemische Formel | |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Oxide und Hydroxide |
| System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana |
IV/D.15 IV/D.27-020 4.DC.10 08.07.05.01 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | trigonal |
| Kristallklasse; Symbol | trigonal-pyramidal; 3[4] |
| Raumgruppe | P3 (Nr. 143)[5] |
| Gitterparameter | a = 7,381 Å; c = 4,516 Å[5] |
| Formeleinheiten | Z = 1[5] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 7,5[6] |
| Dichte (g/cm3) | gemessen: 6,68 bis 6,82; berechnet: [6,82–6,86][6] |
| Spaltbarkeit | keine |
| Bruch; Tenazität | muschelig[6] |
| Farbe | cremeweiß, gelb, bräunlichgelb; im Durchlicht farblos[6] |
| Strichfarbe | weiß[6] |
| Transparenz | durchscheinend[6] |
| Glanz | Diamantglanz[6] |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nω = 2,045[7] nε = 2,025[7] |
| Doppelbrechung | δ = 0,020[7] |
| Optischer Charakter | einachsig negativ |
| Weitere Eigenschaften | |
| Besondere Merkmale | blauweiße Kathodolumineszenz; selten bei kurzwelligem UV-Licht gelbe Fluoreszenz[6] |
Simpsonit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem und entwickelt meist idiomorphe bis hypidiomorphe, tafelige oder kurzprismatische Kristalle in Zentimetergröße, die entweder farblos oder durch Fremdbeimengungen von gelber bis bräunlichgelber Farbe sind.
Etymologie und Geschichte
Die Erstbeschreibung von Simpsonit, als Bestandteil eines tantalreichen Granit-Gangs („Tabba Tabba Pegmatit“) innerhalb des Pilbara-Kratons, stammt von dem australischen Mineralogen H. Bowley.[8] Die Typlokalität befindet sich ungefähr 50 km südlich von Port Hedland im australischen Bundesstaat Western Australia. Bowley benannte das Mineral zu Ehren seines Kollegen Edward Sydney Simpson (1875–1939), einem ebenfalls staatlich angestellten Mineralogen, der zahlreiche wissenschaftliche Beiträge zur Mineralogie Westaustraliens beisteuerte. Das Typmaterial befindet sich heute im Western Australian Museum in Perth.
Klassifikation
In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Simpsonit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung „MO2- und verwandte Verbindungen“, wo er gemeinsam mit Nolanit und Thoreaulith in der „Nolanit-Simpsonit-Thoreaulith-Gruppe“ mit der Systemnummer IV/D.15 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 IV/D.27-020. Dies entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 2 (MO2 und verwandte Verbindungen)“, wo Simpsonit zusammen mit Alumotantit, Bahianit, Billwiseit, Rankamait, Sosedkoit und Szklaryit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer IV/D.27 bildet.[3]
Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[9] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Simpsonit in die Klasse der „Oxide (Hydroxide, V[5,6]-Vanadate, Arsenite, Antimonite, Bismutite, Sulfite, Selenite, Tellurite, Iodate)“ und dort in die Abteilung „Metall : Sauerstoff = 1 : 2 und vergleichbare“ ein. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen Kationen; Lagen kantenverknüpfter Oktaeder“ zu finden, wo es als einziges Mitglied eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer 4.DC.10 bildet.
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Simpsonit die System- und Mineralnummer 08.07.05.01. Das entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Mehrfache Oxide mit Nb, Ta und Ti“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Mehrfache Oxide mit Nb, Ta und Ti“ als einziges Mitglied in einer unbenannten Gruppe mit der Systemnummer 08.07.05.
Kristallstruktur
Simpsonit kristallisiert in der trigonalen Raumgruppe P3 (Raumgruppen-Nr. 143) mit den Gitterparametern a = 7,381 Å und c = 4,516 Å sowie einer Formeleinheit pro Elementarzelle[5].
Bildung und Fundorte
Simpsonit tritt nur selten als akzessorischer Bestandteil in tantalreichen granitischen Pegmatiten auf. Begleitminerale sind unter anderem Beryll, Mikrolith, Muskovit, Quarz, Spodumen, Tantalit und verschiedene Turmaline.
Bisher konnte das Mineral an 13 Fundorten (Stand: 2009) nachgewiesen werden. Neben der Typlokalität in Australien sind dies unter anderem die Alto do Giz Pegmatite in Ecuador/Borborema in Brasilien; in der Tanco-Mine bei Bernic Lake in Kanada; in den Masisi Mountains von Kivu (Demokratische Republik Kongo); Ostkasachstan (Shyghys Qazaqstan); Halbinsel Kola in Russland; sowie Mutoko und Bikita in Simbabwe.[10]
Siehe auch
Literatur
- A. M. Macommoa: Simpsonite and other tantalates from Bikita, Southern Rhodesia. In: Mineralogical Magazine. Band 27, Nr. 192, 1946, S. 157–165, doi:10.1180/minmag.1946.027.192.03 (englisch, rruff.info [PDF; 1,6 MB; abgerufen am 7. Dezember 2022]).
- T. Scott Ercit, Petr Černý, Frank C. Hawthorne: The crystal chemistry of simpsonite. In: The Canadian Mineralogist. Band 30, 1992, S. 663–671 (englisch, rruff.info [PDF; 726 kB; abgerufen am 7. Dezember 2022]).
- Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 544 (Erstausgabe: 1891).
Weblinks
- Simpsonit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung
- Simpsonite search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF) (englisch).
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Simpsonite. In: rruff.geo.arizona.edu. (englisch).