Skorpionit

Skorpionit
Farblose Skorpionit-Nadeln von der Typlokalität Skorpion Mine, Rosh Pinah, Namibia (Sichtfeld: 4 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	2005-010
IMA-Symbol	Skr
Chemische Formel	Ca3Zn2[(OH)2|(PO4)2|(CO)3]·H2O
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Phosphate, Arsenate und Vanadate
System-Nummer nach Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VII/D.42-010 8.DO.45 43.05.24.01
Ähnliche Minerale	Scholzit (wenn in schwertförmigen Kristallen)
Kristallographische Daten
Kristallsystem	monoklin
Kristallklasse; Symbol	monoklin-prismatisch; 2/m
Raumgruppe	C2/c (Nr. 15)Vorlage:Raumgruppe/15
Gitterparameter	a = 19,045 Å; b = 9,320 Å; c = 6,525 Å β = 92,73°
Formeleinheiten	Z = 4
Häufige Kristallflächen	{100}, {110}, {111}, {221}, {131}, {101}
Zwillingsbildung	keine
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	3,5
Dichte (g/cm3)	3,15 (gemessen); 3,17 (berechnet)
Spaltbarkeit	fehlt
Bruch; Tenazität	uneben; spröde
Farbe	farblos
Strichfarbe	weiß
Transparenz	durchsichtig
Glanz	Glasglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes	nα = 1,5884 nβ = 1,6445 nγ = 1,6455
Doppelbrechung	δ = 0,0571
Optischer Charakter	zweiachsig negativ
Achsenwinkel	2V = 15,0
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	leichte Auflösung in verdünnter HCl unter sprudelnder Entwicklung von CO2
Besondere Merkmale	gelbe Fluoreszenz

Skorpionit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ mit der chemischen Formel Ca₃Zn₂[(OH)₂|(PO₄)₂|(CO)₃]·H₂O. Skorpionit ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Calcium-Zink-Phosphat-Carbonat mit zusätzlichen Hydroxidionen.

Skorpionit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt ausschließlich nach der c-Achse gestreckte, nadelige Kristalle von bis zu 0,5 mm Länge und bis zu 40 μm Breite.

Etymologie und Geschichte

Skorpionit wurde bei der Durchmusterung von Material gefunden, welches im Oktober 2003 von Ludger Krahn zusammen mit Gregor Borg und Karen Kärner in der Skorpion Mine gesammelt wurde. Farblose, nadelige Kristalle ließen sich mit Röntgendiffraktionsmethoden nicht identifizieren und stellten sich als neues Mineral heraus. Sie konnten 2008 durch ein Forscherteam mit Werner Krause, Herta Effenberger, Heinz-Jürgen Bernhardt und Olaf Medenbach als Skorpionit beschrieben werden.

Das Mineral wurde 2005 von der International Mineralogical Association (IMA) anerkannt und nach seiner Typlokalität, der Zinklagerstätte Skorpion bei Rosh Pinah, Oranjemund in der Region ǁKaras, Namibia, benannt.

Typmaterial des Minerals (Holotyp) wird im Institut für Mineralogie, Geologie und Geophysik der Ruhr-Universität Bochum in Deutschland (Katalog-Nr. IMA 2005-010) aufbewahrt.

Klassifikation

Da der Skorpionit erst 2005 als eigenständiges Mineral anerkannt wurde, ist er in der seit 2001 veralteten Systematik der Minerale nach Strunz (8. Auflage) nicht aufgeführt.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Skorpionit in die Abteilung der „Phosphate usw. mit zusätzlichen Anionen; mit H₂O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen und dem Stoffmengenverhältnis der weiteren Anionen zum Phosphat-, Arsenat- bzw. Vanadatkomplex, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit CO₃, SO₄, SiO₄“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 8.DO.45 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Skorpionit in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Wasserfreien Phosphate etc., mit Hydroxyl oder Halogen“ ein. Hier ist er als alleiniges Mitglied in der unbenannten Gruppe 43.05.24 innerhalb der Unterabteilung Zusammengesetzte Phosphate etc., (Wasserhaltige zusammengesetzte Anionen mit Hydroxyl oder Halogen) zu finden.

Kristallstruktur

Skorpionit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe C2/c (Raumgruppen-Nr. 15)Vorlage:Raumgruppe/15 mit den Gitterparametern a = 19,045 Å; b = 9,320 Å; c = 6,525 Å und β = 92,73°; sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Die Kristallstruktur des Skorpionits besteht aus zu gewellten Schichten verbundenen, eckenverknüpften ZnO₄- und PO₄-Tetraedern. Die Struktur bildet ein dreidimensionales Netzwerk aus [Ca2₂Zn₂(OH)₂(PO₄)₂]⁰- und [Ca1(CO₃)(H₂O)]⁰-Lagen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen sowie durch Ca-O-Bindungen verbunden sind.

Eigenschaften

Zeichnung eines nach der c-Achse gestreckten Skorpionit-Kristalls

Morphologie

Skorpionit bildet nach [001] nadelige bis lattige, nach (100) tafelige Kristalle bis zu 0,5 mm Länge und bis zu 40 μm Breite, die typischerweise wirr durcheinander gewachsen sind. Tragende Formen der Kristalle sind das Pinakoid {100} und das Prisma {110}, ferner wurden an den Kristallen die Formen {111}, {221}, {131}, {101} identifiziert, welche die Kopfflächen bilden.

Physikalische und chemische Eigenschaften

Die Kristalle des Skorpionits sind farblos bis weiß, die Strichfarbe des Minerals wird ebenfalls als weiß beschrieben. Die Oberflächen der Skorpionitkristalle weisen einen glasartigen Glanz auf. Obwohl der Skorpionit weder im lang- noch im kurzwelligen UV-Licht fluoreszieren soll, zeigen einige Stufen eine intensive gelbe Fluoreszenz im kurzwelligen UV-Licht.

Das Mineral bricht aufgrund seiner Sprödigkeit ähnlich wie Glas oder Quarz, wobei die Bruchkanten uneben ausgeprägt sind. Mit einer Mohshärte von 3,5 gehört Skorpionit zu den mittelharten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Fluorit mit einem Taschenmesser leicht ritzen lassen. Die berechnete Dichte des Minerals liegt bei 3,17 g/cm³. Eine Spaltbarkeit fehlt.

Skorpionit löst sich leicht in verdünnter Salzsäure, wobei CO₂ entsteht, welches sprudelnd entweicht.

Bildung und Fundorte

Skorpionit findet sich als Sekundärmineral auf einer oxidierten Zinklagerstätte, die sich durch Verwitterung von Sedimenten und Vulkaniten gebildet hat, in denen Sulfidminerale feinverteilt enthalten waren. Das Nebengestein ist stark verfaltet, zerbrochen und metamorph (untere Amphibolitfazies) überprägt. Die wichtigsten Erzminerale dieser Lagerstätte sind Hemimorphit, Smithsonit, Sauconit und Hydrozinkit. Diese Minerale treten als Füllungen in intergranularen Hohlräumen, Bruchspalten und Brekzien sowie als Verdrängungen von Feldspäten und Glimmern hauptsächlich in arkoseartigen Metareniten, untergeordnet auch in vulkanoklastischen Metasedimenten, auf. Skorpionit ist vergesellschaftet mit Tarbuttit, Hydrozinkit und Gips.

Das Mineral konnte bisher (Stand 2016) nur an seiner Typlokalität, der Zinklagerstätte Skorpion bei Rosh Pinah, Oranjemund in der Region ǁKaras, Namibia, gefunden werden.

Verwendung

Skorpionit mit Endgliedzusammensetzung besteht zu etwa 29 % aus Zink und ist deshalb ein reiches Zinkerz, das in der Skorpion Mine sicherlich auch schon gewonnen und verhüttet worden ist. Aufgrund seiner Seltenheit ist das Mineral für Sammler jedoch wesentlich attraktiver.

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Werner Krause, Herta Effenberger, Heinz-Jürgen Bernhardt und Olaf Medenbach (2008): Skorpionite, Ca₃Zn₂(PO₄)₂CO₃(OH)₂·H₂O, a new mineral from Namibia: description and crystal structure In: European Journal of Mineralogy, Band 20, 271–280 (PDF, 1,98 MB).

Weblinks

Commons: Skorpionite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Mineralienatlas:Skorpionit (Wiki)
• Mindat – Skorpionite
• Webmineral – Skorpionite
• RRUFF Database-of-Raman-spectroscopy – Skorpionite
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Skorpionite