Co-/Ni-/Cu-Austinit

[Philip Blümner]

Hallo!

Es gibt Austinit als eigenständiges Mineral, genauso wie Nickelaustinit und Cobaltaustinit. Aber warum ist Cuproaustinit nur eine Varietät von Austinit? Was ist im Molekül/Kristallgitter  anders?

Gruß
slugslayer

[Torben]

Aus meiner Sicht handelt es sich um einen Kationenaustausch. Demnach ist es mir unverständlich warum Austinit-Cu nicht eigenständig gehandelt werden sollte. Oder gibt es eine Mindestgehaltgrenze, die erreicht werden können muß, damit man es als eigenständiges Mineral handhabt??

Gruß
Torben

[smoeller]

Hallo,

Meines Wissens verhält es sich mit dem Cuproaustinit wie mit dem Cuproadamin und bei anderen Mischkristallen.
Bei binären Mischkristallen (z.B. Mg₂SiO₄-Fe₂SiO₄ (Forsterit-Fayalit) wird die Grenze bei 50 % Gehalt an einem Kation (z.B. Fe²⁺) gezogen.
Beim Adamin handelt es sich nun um ein Zn-Arsenat, beim strukturell identischen (isotypen) Olivenit um ein Cu-Arsenat. Es herrscht unbeschränkte Mischnbarkeit zwischen Cu²⁺ und Zn²⁺. Man nennt einen Mischkristall mit weniger als 50 % Cu²⁺ als Ersatz für Zn²⁺ Adamin, einen umgekehrten Fall mit mehr als 50 % Cu²⁺ Olivenit.
Adamine mit einem deutlichen Einbau von Cu (aber weniger als 50 %) heißen dann Cuproadamin, Olivenite mit Zn-Einbau Zinkolivenit.
Beim Austinit dürfte das ähnlich sein. Cuproaustinit wäre dann ein Mischkristall mit dem entsprechenden Cu-Arsenat Konichalcit analog obiger Beziehungen.
Anders verhält es sich aber beim Nickel- und Kobaltaustinit. Hiermit werden Endglieder bezeichnet, bei denen Co bzw. Ni über Zn dominieren bzw. in denen in reinster Form kein Zn auftritt.


Glück Auf!
Smoeller

[Torben]

Hi!

Na das klingt doch plausibel!  Eine Systematik die schlüssig ist..

Da muß ich aber der vollständigkeit halber noch fragen:
Austinit: CaZn(AsO₄)(OH) orthorhombisch
Adamin: Zn₂(AsO₄)(OH) orthorhombisch

Bilden die beiden dann auch eine Mischreihe? Farblos wäre sie ja in jedem Fall also nicht leicht zu unterscheiden...
In diesem Fall bildet Austinit ja auch nicht ein vollständig Endglied im Sinne der Formel Ca₂(AsO₄)(OH) sondern enthält Ca und Zn 1:1

Bis denn

Torben

[smoeller]

Hallo,

Ich weiss leider nicht, ob zwischen Ca und Zn eine vollständige Mischbarkeit besteht. Wegen des großen Ionenradius von Ca²⁺  ist möglicherweise mit dem Austinit eine maximale Besetzung erreicht. In der Übersicht der Adelitgruppe findet sich kein Endglied mit nur Ca auf der Kationenposition.
Das ist ähnlich wie bei den Pyroxenen: Es gibt  xySi₂O₆  mit x=y= Fe²⁺(Ferrosilit), x=y=
Mg²⁺(Enstatit) und mit X = Ca ²⁺ und y = Mg²⁺ (Diopsid) bzw. Fe²⁺ (Hedenbergit).

Wegen des größeren Ionenradius des Ca²⁺ gegenüber den anderen zweiwertigen Kationen von Fe und Mg ist aber eine entsprechende Verbindung Ca₂Si₂O₆ nicht stabil. Statt dessen existiert ein Pyroxenoid mit der Formel Ca₃Si₃O₉ (CaSiO₃), der Wollastonit.

Ähnlich dürfte es auch hier aussehen. Dann käme dem Austinit der Status eines eigenständigen Minerals zu. Eine andere Möglichkeit wäre auch das Vorliegen einer Mischungslücke zwischen dem (möglicherweise nicht vorhandenen) Ca-Endglied und dem Austinit. Eine Ca-reichere Lösung (Ca-reicher als zur Kristallisation von Austinit nötig) würde in dem Falle zu Endglied und Austinit kristallisieren. Etwas derartiges findet man bei Feldspäten zwischen Na-Fsp. (Albit) und K-Fsp. (Orthoklas). Es liegen in einem solchen Kristall Lamellen von einem Feldspat in dem anderen vor.

Glück Auf!
Smoeller

[stollentroll]

Austinit und Adamin haben nicht die gleiche Struktur. Es liegt also auch keine Mischkristallreihe wie bei den Pyroxenen vor.
Beide Minerale sind zwar orthorhombisch, haben aber andere Raumgruppen und Gitterparameter:
Austinit: orthorhombisch, P212121, a = 3.509, b = 9.044, c = 5.934
Adelit: orthorhombisch, Pnnm, a = 8.306, b = 8.524, c = 6,043

Die oben verwendete Bezeichnung "Austinit-Cu" für einen kupferhaltigen Austinit ist nicht korrekt. Nach den IMA-Regeln wäre das erstens ein neuer Name, der anerkannt werden müsste, und zweitens formal die Bezeichnung für ein Cu-Analogon von Austinit (vgl. die Zeolith-Nomenklatur), und das hat schon einen Namen, Conichalcit.

Glüch Auf
der Stollentroll

[Torben]

Hi!

Hm, ich muß sagen, sehr aufschlußreich 

Gibt es zur Mineraliennomenklatur eigentlich Beiträge im Lexikon? Könnte mal ganz nützlich sein, solche Dinge da mal nachlesen zu können...

Mit Mischungslücke ist also gemeint, daß es sich dabei darum handelt, was man bei Phasendiagrammen als einen Entmischungsbereich kennt? Interessant, sowas mal in anderen Anwendungen zu sehen, als bei binären, organischen Lösungsmittelgemischen 

Viele Grüße

Torben