Hauyn - Sodalith -Lasurit

[Spessartkiesel]

Es freut einen Liebhaber von Edelstein-Mineralien doch sehr ein hübsches Exemplar eines nicht unbedingt häufigen Edelsteins zu bekommen.

So erwarb ich auf einer Messe in München diesen "Hauyn" mit Kristallen bis 3 mm von Sar-e-Sang in Afghanistan.

Und weil der Mensch neugierig ist und die Gelegenheit hat, ließ ich das Stück mittels LIBS-Analyse untersuchen.

Trotz aller Bemühungen die passende Chemie für Hauyn zu erhalten, konnten wir an allen blauen Phasen kein Calcium nachweisen.

So stellte sich die Frage:
"Was ist dieses blaue Mineral?"

Da auch Schwefel in den Proben fehlte, ließ die Kombination der enthaltenen Elemente, der Form und Farbe nur die Schlussfolgerung zu, das es sich bei diesen blauen Kristallen um Sodalith handelt:

Hauyn
Na⁵‐⁶Ca²[(SO⁴,Cl)²|Al⁶Si⁶O²⁴]
(Calcium macht den Unterschied)

Lasurit
Na³Ca(Si³Al³)O¹²S
( Schwefel macht den Unterschied)

Sodalith
Na⁸[Cl²|(AlSiO⁴)⁶]
(hier fehlt Calcium und Schwefel)

Da weder die Form (alle 3 Minerale kristallisieren im kubischen System und gehören der Sodalith-Gruppe an), noch die Farbe zur Unterscheidung genutzt werden kann, hilft zur sicheren Identifizierung dieses und ähnlichem Materials ausschließlich die chemische Analyse.

Herzliche Grüße und Glück Auf
Thomas

[giantcrystal]

Hallo aus Mittelfranken

Glückwunsch : Wirklich tolle Farbe !!

Nur die Matrix sieht für Sar-e-Sang sehr eigenartig aus. Üblicherweise kommen Lasurit und Sodalith dort doch in Marmoren vor...

Gruss und Glück Auf

(auch) Thomas

[Axinit]

Servus,

wie Thomas schon anmerkte: die Farbe der Kristalle ist umwerfend  !


Die Ueberlegungen zu den (Ideal)Zusammensetzungen von Hauyn, Sodalith und Lasurit sind korrekt, aber die reale Welt ist komplizierter.

Das Chromophor, das Lapis-Lazuli, bzw. Hauyn und auch blauen Sodalithen die Farbe verleiht, ist das blaue Trischwefelradikalanion S3-. Daneben kann auch noch das gelbe Dischwefelradikalanion S2- auftreten.

S3- ersetzt (partiell) Chloridionen im Sodalith-Gitter. Daher sind schwefelfreie Sodalithe farblos, falls andere Chromophore fehlen.


Dies ist seit den 1970er-Jahren des letzten Jahrhunderts bekannt und seitdem eingehend untersucht und bestaetigt worden.


Ich habe mit den Nachweisgrenzen von LIBS keinerlei Erfahrungswerte. Der molare Extinktionskoeffizient des Trischwefelradikalanions ist hoch (ca. 2000 oder mehr), daher tritt eine leichte Blaufaerbung bereits  bei Radikalkonzentrationen im Spurenbereich auf (geschaetzt 100 ppm S). Eine derart intensive Faerbung wie die Deiner Stufe erfordert allerdings deutlich hoehere Schwefelkonzentrationen.

Falls sich S nicht nachweisen laesst, koennte dies theoretisch auf ein analytisches Problem (Nachweisgrenze) hinweisen oder aber die Probe enthaelt tatsaechlich keinen Schwefel. In letzterem Fall laege dann  kein Hauyn, sondern ein anderes Mineral vor, dessen Faerbung durch ein anderes Chromophor verursacht wird.

Anbei noch ein Photo einer S3- - Loesung in N,N'-Dimethylformamid.

GA Harald

[Spessartkiesel]

@ Thomas
Was den Fundort angeht,  lasse ich mich gerne eines besseren belehren.
War die Angabe des Verkäufers.
Ich persönlich kenne die geologischen Gegebenheiten dort nicht ( außer den bereits erwähnten Marmor ?)
Aus Zeitmangel konnten wir die anderen nichtblauen Phasen nicht mehr prüfen.

@ Harald
Vielen Dank für diese Informationen.
Leider kenne ich die Nachweisgrenze für Schwefel bei LIBS nicht. Frag da aber mal nach, weil das durchaus interessant ist.