Brianit
Mikrokristalliner Brianit im Dayton-Meteorit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	1966-030[1]
IMA-Symbol	Bne[2]
Chemische Formel	Na2CaMg[PO4]2[3][1]
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Phosphate, Arsenate und Vanadate
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VII/A.04 VII/A.05-040 8.AC.30 38.01.14.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem	monoklin
Kristallklasse;Symbol	monoklin-prismatisch; 2/m[4]
Raumgruppe	P21/c (Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14[5]
Gitterparameter	a = 9,120 Å;b = 5,198 Å;c = 13,370 Å β = 90,78°[5]
Formeleinheiten	Z = 4[5]
Zwillingsbildung	polysynthetische Zwillinge nach {100}[6]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	4 bis 5[7]
Dichte (g/cm3)	gemessen: 3,0 bis 3,3; berechnet: 3,13[6]
Spaltbarkeit	nicht definiert
Farbe	farblos
Strichfarbe	weiß
Transparenz	durchsichtig
Glanz	Glasglanz[4]
Kristalloptik
Brechungsindizes	nα = 1,598[8] nβ = 1,605[8] nγ = 1,608[8]
Doppelbrechung	δ = 0,010[8]
Optischer Charakter	zweiachsig negativ
Achsenwinkel	2V = 63 bis 65° (gemessen); 66° (berechnet)[8]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	unlöslich in Wasser[9]

Brianit ist ein sehr selten vorkommendesMineral aus derMineralklasse der „Phosphate,Arsenate undVanadate“ mit derchemischen Zusammensetzung Na₂CaMg[PO₄]₂ und damit chemisch gesehen einNatrium-Calcium-Magnesium-Phosphat.

Brianit kristallisiert immonoklinen Kristallsystem, konnte bisher jedoch nur in Form von unregelmäßigenKörnern bis etas 0,2 mm Größe und polysynthetischenKristallzwillingen mit lamellarer Struktur nach {100} gefunden werden. Das Mineral ist farblos und durchsichtig, kann durch vielfache Lichtbrechung aufgrund vonGitterfehlern oderpolykristalliner Ausbildung aber auch durchscheinend weiß sein. Die Kornoberflächen zeigen einen glasähnlichenGlanz.

Bisher konnte Brianit ausschließlich als Bestandteil vonMeteoriten nachgewiesen werden.

Erstmals entdeckt wurde Brianit zusammen mitPanethit bei der Untersuchung desEisenmeteoritenDayton aus der Gruppe derOktaedrite mit der KlassenbezeichnungIAB-sLH, der 1892 mit einem vermuteten Gesamtgewicht von 26,3 kg nahe dergleichnamigen Stadt imMontgomery County des US-BundesstaatesOhio gefunden worden war.^[10] Die Analyse und Erstbeschreibung erfolgte durch Louis H. Fuchs, E. Olsen und Edward P. Henderson (1898–1992), die das Mineral nach dem neuseeländisch-amerikanischen GeochemikerBrian Harold Mason (1917–2009) benannten, um seine Pionierarbeit auf dem Gebiet der Meteoritenkunde zu ehren.

Fuchs, Olsen und Henderson reichten ihre Untersuchungsergebnisse und den gewählten Namen 1966 bei derInternational Mineralogical Association (interne Eingangs-Nr. der IMA: 1966-030^[1]), die den Brianit als eigenständige Mineralart anerkannte. Die Publikation der Erstbeschreibung folgte ein Jahr später im FachmagazinGeochimica et Cosmochimica Acta.

DasTypmaterial des Minerals wird imNational Museum of Natural History in Washington, D.C. (USA) unter der Katalog-Nr.1506 aufbewahrt.^[6]

Bereits in der veralteten8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Brianit zur Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Phosphate, Arsenate und Vanadate ohne fremdeAnionen“ (Große Kationen und andere), wo er zusammen mitStanfieldit die „Stanfieldit-Brianit-Gruppe“ mit der System-Nr.VII/A.04 und dem weiteren MitgliedPanethit bildete.

ImLapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik vonKarl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr.VII/A.05-40. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der ebenfalls der Abteilung „Wasserfreie Phosphate [PO₄]³⁻, ohne fremde Anionen“, wobei in den GruppenVII/A.02 bisVII/A.05 Phosphate mit mittelgroßenKationen und vorwiegend Fe–Mn eingeordnet sind. Brianit bildet hier zusammen mitBobdownsit,Farringtonit,Ferromerrillit,Gurimit, Panethit, Stanfieldit,Strontiowhitlockit,Tuit,Whitlockit undWopmayit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet (Stand 2018).^[7]

Auch die seit 2001 gültige und von der IMA zuletzt 2009 aktualisierte^[11]9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Brianit in die Abteilung der „Phosphate usw. ohne zusätzliche Anionen; ohne H₂O“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligtenKationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe8.AC.30 bildet.

Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlicheSystematik der Minerale nach Dana ordnet den Brianit ebenfalls in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Wasserfreie Phosphate etc.“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe38.01.07 innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Phosphate etc. A⁺B²⁺XO₄“ zu finden.

Der idealen Zusammensetzung von Brianit (Na₂CaMg[PO₄]₂) zufolge besteht das Mineral imVerhältnis aus zwei TeilenNatrium (Na), je einem TeilCalcium undMagnesium sowie zwei Teilen desPhosphatkomplexes PO₄ proFormeleinheit. Dies entspricht einemMassenanteil (Gewichts-%) von 15,31 Gew.-% Na, 13,35 Gew.-% Ca, 8,09 Gew.-% Mg und 63,25 Gew.-% PO₄, bestehend aus 20,63 Gew.-% Phosphor (P) und 42,62 Gew.-% Sauerstoff (O).^[12] oder in der Oxidform aus 20,6 Gew.-% Na₂O, 18,67 Gew.-% CaO, 13,42 Gew.-% MgO und 47,27 Gew.-% P₂O₅.^[4]

DieMikrosondenanalyse an sechs Körnern des Typmaterials aus dem Dayton-Meteoriten ergab dagegen eine leicht abweichende Zusammensetzung von 22,1 Gew.-% Na₂O, 12,6 Gew.-% MgO, 18,8 Gew.-% CaO und 46,9 Gew.-% P₂O₅ sowie zusätzlich geringeBeimengungen von 0,5 Gew.-% FeO.^[9]

Die Verbindung konnte von den Erstbeschreibern auch synthetisch durch Erhitzenstöchiometrischer Mengen von CaO, MgO undNa₂HPO₄ dargestellt werden. Das Gemenge wurde zunächst auf 650 °C erhitzt, um H₂O auszutreiben. Durch weiteres Erhitzen auf 1150 °C, eine nachfolgende Aufbereitung des Gemenges und nochmaliges Erhitzen auf 800 °C für zwei Monate entstand eine Verbindung, derenRöntgenbeugungsmuster identisch mit dem des Minerals war.^[9]

Brianit kristallisiertisostrukturell mitMerwinit^[13] in der monoklinenRaumgruppeP2₁/c (Raumgruppen-Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14 mit denGitterparameterna = 9,120 Å;b = 5,198 Å;c = 13,370 Å und β = 90,78° sowie vierFormeleinheiten proElementarzelle.^[5]

In derKristallstruktur von Brianit werden sechsfach von Sauerstoffkoordinierte Magnesium-Oktaeder (Mg^[6]) von je drei Phosphat-Tetraedern (PO₄) in einer Ebene (insgesamt sechs) umgeben, die über gemeinsam genutzte Ecken miteinander verknüpft sind. Die Lücken werden von Ca^[12] und Na₂^[10]-Polyeder geschlossen, die über gemeinsame Kanten mit den Mg-Oktaedern und PO₄-Tetraedern verbunden sind.^[3]

Brianit bildet sich als seltene Komponente in Phosphatnestern inEisenmeteoriten. An seinerTyplokalität im Dayton-Meteoriten fand sich das Mineral inParagenese mit Panethit,Albit,Enstatit undWhitlockit.^[9] Als weitere Begleitminerale können unter anderemGraphit,Kamacit,Schreibersit,Sphalerit,Taenit undTroilit auftreten.^[6]

Bisher konnte Brianit außer im Dayton-Meteoriten nur noch im IIICD-EisenmeteoritenMorasko, der 1914 nahe Posen (Poznań) in Polen niederging, sowie im annormalen IIE-Eisen-MeteoritenElga, der 1959 naheOimjakon (englischOymyakonsky) in der RepublikSacha im Fernen Osten Russlands gefunden wurde, entdeckt werden.^[14]

• Liste der Minerale

• Louis H. Fuchs, E. Olsen, Edward P. Henderson:On the occurrence of brianite and panethite, two new phosphate minerals from the Dayton meteorite. In:Geochimica et Cosmochimica Acta.Band 31,Nr. 10, 1967,S. 1711–1719,doi:10.1016/0016-7037(67)90118-4 (englisch). 
• Michael Fleischer:New Mineral Names. In:American Mineralogist.Band 53, 1968,S. 507–511 (englisch,rruff.info [PDF;354 kB; abgerufen am 3. Oktober 2020]). 
• Paul Brian Moore:Brianite, Na₂CaMg[PO₄]₂: A phosphate analog of merwinite, Ca₂CaMg[SiO₄]₂. In:American Mineralogist.Band 60, 1975,S. 717–718 (englisch,rruff.info [PDF;171 kB; abgerufen am 3. Oktober 2020]). 
• Paul Ramdohr,Hugo Strunz:Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1978,ISBN 3-432-82986-8,S. 623. 

Commons: Brianite – Sammlung von Bildern

• Brianit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 3. Oktober 2020 
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Brianite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 3. Oktober 2020 (englisch). 

1. ↑^abcMalcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: July 2024. (PDF; 3,6 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2024, abgerufen am 13. August 2024 (englisch). 
2. ↑Laurence N. Warr:IMA–CNMNC approved mineral symbols. In:Mineralogical Magazine.Band 85, 2021,S. 291–320,doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch,cambridge.org [PDF;320 kB; abgerufen am 5. Januar 2023]). 
3. ↑^abHugo Strunz,Ernest H. Nickel:Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001,ISBN 3-510-65188-X,S. 432 (englisch). 
4. ↑^abcDavid Barthelmy: Brianite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 3. Oktober 2020 (englisch). 
5. ↑^abcJ. Alkemper, H. Fuess:The crystal structures of NaMgPO₄, Na₂CaMg(PO₄)₂ and Na₁₈Ca₁₃Mg₅(PO₄)₁₈: new examples for glaserite related structures. In:Zeitschrift für Kristallographie.Band 213, 1998,S. 282–287 (englisch,rruff.info [PDF;453 kB; abgerufen am 3. Oktober 2020]). 
6. ↑^abcdBrianite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.):Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch,handbookofmineralogy.org [PDF;66 kB; abgerufen am 3. Oktober 2020]). 
7. ↑^abStefan Weiß:Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018,ISBN 978-3-921656-83-9. 
8. ↑^abcdeBrianite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 3. Oktober 2020 (englisch). 
9. ↑^abcdMichael Fleischer:New Mineral Names. In:American Mineralogist.Band 53, 1968,S. 507–511 (englisch,rruff.info [PDF;354 kB; abgerufen am 3. Oktober 2020]). 
10. ↑Dayton. In: lpi.usra.edu. Meteoritical Bulletin Database, abgerufen am 3. Oktober 2020. 
11. ↑Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Original am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (englisch). 
12. ↑Brianit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 3. Oktober 2020. 
13. ↑Richard V. Gaines, H. Catherine W. Skinner, Eugene E. Foord,Brian Mason, Abraham Rosenzweig:Dana’s New Mineralogy. 8. Auflage. John Wiley & Sons, New York u. a. 1997,ISBN 0-471-19310-0,S. 704. 
14. ↑Fundortliste für Brianit beimMineralienatlas und beiMindat, abgerufen am 3. Oktober 2020.

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