Heftetjernit
Heftetjernit | |
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Allgemeines und Klassifikation | |
IMA-Nummer | 2006-056[1] |
IMA-Symbol | Hef[2] |
Chemische Formel | ScTaO4 |
Mineralklasse (und ggf. Abteilung) | Oxide und Hydroxide |
System-Nummer nach Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana | IV/D.16-050 4.DB.30 48.01.01.04 |
Kristallographische Daten | |
Kristallsystem | monoklin |
Kristallklasse;Symbol | monoklin-prismatisch; 2/m |
Raumgruppe | P2/c (Nr. 13)Vorlage:Raumgruppe/13 |
Gitterparameter | a = 4,784 Å;b = 5,693 Å;c = 5,120 Å β = 91,15°[3] |
Formeleinheiten | Z = 2[3] |
HäufigeKristallflächen | {100} |
Physikalische Eigenschaften | |
Mohshärte | 4,5 (geschätzt in Analogie zu Ferberit) |
Dichte (g/cm3) | 6,44 (berechnet) |
Spaltbarkeit | sehr vollkommen nach {010} |
Bruch;Tenazität | uneben; spröde |
Farbe | tief dunkelbraun, z. T. grünlichbraun; Im Durchlicht normale Interferenzfarben und höchstens schwache Dispersion. |
Strichfarbe | dunkelbraun mit rötlichem Ton |
Transparenz | durchscheinend bis durchsichtig |
Glanz | Diamantglanz |
Kristalloptik | |
Brechungsindex | n = 2,23 |
Optischer Charakter | zweiachsig, Orientierung unbekannt |
Pleochroismus | schwach von braun mit rötlichem Stich nach rötlichbraun |
Heftetjernit ist ein sehr selten vorkommendesMineral aus derMineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit derchemischen Zusammensetzung ScTaO4 und ist damit chemisch gesehen einScandium-Tantal-Oxid im Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 2.
Heftetjernit kristallisiert immonoklinen Kristallsystem und wurde bisher ausschließlich in Form von gestreckt-tafligen Kristallen bis etwa 0,4 × 0,1 mm Größe von tief dunkelbrauner Farbe in Hohlräumen imAlbit gefunden.
DieTyplokalität des Minerals ist der 4,3 km nordwestlich vonTørdal zwischen Høydalen und Skarsfjell liegendeCleavelandit-Amazonit-Pegmatit „Heftetjern“ imDrangedal,Telemark,Norwegen, in dem bereits seit Beginn der 1970er Jahre qualitativ hochwertiger Amazonit abgebaut worden ist.[3][4] Dieser an Sc-haltigen oder Sc-führenden Mineralen reiche Pegmatit stellt auch die Typlokalität fürAgakhanovit-(Y),Kristiansenit undOftedalit sowie das noch unbenannte (OH)-dominante Analogon vonGadolinit-(Y) dar.[5]
Etymologie und Geschichte
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Erstmals war Heftetjernit 2004 von dem AmateurmineralogenRoy Kristiansen bei der Untersuchung einer kleinen Albitstufe aus dem Heftetjern-Pegmatit beobachtet worden. Heftetjernit wurde 2006 von derInternational Mineralogical Association (IMA) anerkannt und 2010 im europäischen WissenschaftsmagazinEuropean Journal of Mineralogy durchUwe Kolitsch, Roy Kristiansen,Gunnar Raade undEkkehart Tillmanns erstbeschrieben. Sie benannten das Mineral nach dessen Typlokalität, dem Pegmatit Heftetjern. Der Name des Pegmatits wird wie folgt erklärt: Der kleine, in der Nähe des Steinbruchs liegende See ist ein „tjern“ (Norwegisch für Bergsee oder Weiher); „hefte“ bedeutet hemmen oder verzögern. „Heftetjern“ kann also ungefähr mit „man wird in der Landschaft am Geradeausgehen gehindert, weil man dem See ausweichen muss“ übersetzt werden.[3][6]
Typmaterial des Minerals wird in der Sammlung des Department of Geology,Naturhistorisk Museum inOslo,Norwegen, unter der Katalog-Nr. 41726 aufbewahrt.[3]
Klassifikation
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]In der veralteten8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz war der Heftetjernit noch nicht aufgeführt.
In der zuletzt 2018 überarbeitetenLapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik vonKarl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielt das Mineral die System- und MineralnummerIV/D.16-050. 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 Heftetjernit zusammen mitFerberit,Huanzalait,Hübnerit,Rossovskyit,Sanmartinit undWolframo-Ixiolith (D) die „Wolframitreihe“ mit der SystemnummerIV/D.16 bildet.[7]
Die von derInternational Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[8]9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Heftetjernit 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; Ketten kantenverknüpfter Oktaeder“ zu finden, wo es zusammen mit Ferberit, Hübnerit,Krasnoselskit,Magnesiowolframit und Sanmartinit die „Wolframit-Gruppe“ mit der Systemnummer4.DB.30 bildet.
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichenSystematik der Minerale nach Dana hat Heftetjernit die System- und Mineralnummer48.01.01.04. Das entspricht der Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort der Abteilung „Molybdate und Wolframate“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Molybdate und Wolframate mit A XO4“ in der Gruppe„Wolframit-Reihe“, in der auchWolframit, Hübnerit, Ferberit und Sanmartinit eingeordnet sind.
Chemismus
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Die Analyse des Heftetjernits von Heftetjern ergab Mittelwerte von 15,59 % Sc2O3; 6,93 % SnO2; 1,61 % TiO2; 3,02 % MnO; 2,07 % FeO; 53,58 % Ta2O5 und 14,25 % Nb2O5. Auf der Basis von vierSauerstoffatomen errechnete sich daraus die empirische Formel (Sc0,64Sn0,13Mn0,12Fe0,08Ti0,06)Σ=1,03(Ta0,69Nb0,30)Σ=0,99O4, welche zu (Sc,Sn,Mn,Fe,Ti)(Ta,Nb)O4 vereinfacht wurde.[3] Die Idealformel für das Mineral ist dagegen ScTaO4, welche Gehalte von 23,79 % Sc2O3 und 76,21 % Ta2O5 erfordert.
Infolgedessen ist eineMischkristallbildung mit dem in der Natur bereits nachgewiesenen[9][10], als Mineral aber noch nicht anerkannten niobdominanten Endglied mit der Formel ScNbO4 möglich. Chemisch kann Heftetjernit als Sc-dominantes Analogon des Al3+-dominiertenAlumotantits, AlTaO4, der Y-dominanten MineraleIwashiroit-(Y) undFormanit-(Y), beide YTaO4, oder des Mn-dominantenTantalit-(Mn), MnTa2O5, aufgefasst werden, die aber gänzlich andere Kristallstrukturen aufweisen.[3]
Unter den 19 heute von der IMA anerkannten Scandiummineralen war Heftetjernit die chronologisch elfte beschriebene Scandiumphase und das weltweit erste natürliche terrestrische Scandiumoxid.[4]
Kristallstruktur
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Heftetjernit kristallisiert monoklin in derRaumgruppeP2/c (Raumgruppen-Nr. 13)Vorlage:Raumgruppe/13 mit denGitterparameterna = 4,784 Å,b = 5,693 Å,c = 5,120 Å und β = 91,15° sowie zweiFormeleinheiten proElementarzelle.[3]
Die Kristallstruktur des im Wolframit-Strukturtyp kristallisierenden Minerals basiert auf zwei Typen verzerrterOktaeder mit gemeinsamen Kanten, die hauptsächlich von Scandium bzw. von Tantal besetzt werden.[3]
Heftetjernit istisotyp zu denTungstaten Ferberit, Hübnerit, Sanmartinit, Huanzalait und den synthetischenM2+WO4-Komponenten mitM = Mg, Co, Ni, Zn, und Cd. Isotyp sind ferner synthetische Komponenten der allgemeinen FormelnM2+MoO4 (M = Mn, Co, Ni) undM3+NbO4 (M3+ = Fe, In) sowie MnReO4 und InTaO4.[3]
Eigenschaften
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Morphologie
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Heftetjernit tritt innerhalb von Hohlräumen im Albit auf den Oberflächen eines röntgenamorphen Ti-Y-Ta-Nb-Minerals oder eingeschlossen in diesem auf. Er bildet gestreckt-tafelige oder säulige Kristalle von bis zu 0,4 mm Länge und bis zu 0,1 mm Breite, an denen lediglich dasPinakoid {001} sowie entweder {010} oder {001} identifiziert worden sind. Eine Zwillingsbildung wurde nicht beobachtet.[3]
Physikalische und chemische Eigenschaften
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Heftetjernitkristalle sind tief dunkelbraun und bereichsweise auch grünlichbraun, ihreStrichfarbe ist dagegen immer dunkelbraun mit einem rötlichen Strich.[3]
Die Oberflächen der durchscheinenden bis durchsichtigen Kristalle weisen aufgrund der sehr hohenLichtbrechung von n = 2,23 einen diamantartigenGlanz auf. Im durchfallenden Licht zeigt Heftetjernit normale Interferenzfarben und höchstens schwacheDispersion sowie einen schwachenPleochroismus von Gelblichbraun mit rötlichem Stich senkrecht zur Längserstreckung der Kristalle nach Rötlichbraun parallel dazu.[3]
Heftetjernit besitzt eine sehr vollkommene Spaltbarkeit nach {010},bricht aufgrund seiner Sprödigkeit aber ähnlich wieAmblygonit, wobei die Bruchflächen uneben ausgebildet sind. Für das Mineral wird in Analogie zu Ferberit eineMohshärte von 4,5 angenommen.[3] Damit gehört Heftetjernit zu den mittelharten Mineralen, steht zwischen den ReferenzmineralenFluorit (Härte 4) undApatit (Härte 5) und lässt sich wie diese mehr (Fluorit) oder weniger (Apatit) leicht mit einem Taschenmesser ritzen. Die berechneteDichte für Heftetjernit beträgt 6,44 g/cm³.[3] Heftetjernit zeigt weder im lang- noch im kurzwelligenUV-Licht eineFluoreszenz.[3]
Bildung und Fundorte
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Heftetjernit ist ein typischesSekundärmineral und entsteht bei derOxidation scandiumhaltiger Tantal-Niob-Minerale.[11] Im Heftetjern-Pegmatit bildete er sich in einem Hohlraum im Albit aus einem unidentifizierten röntgenamorphen Ti-Y-Ta-Nb-Mineral. WeitereBegleitminerale sind Fluorit,Muskovit,alterierterMilarit und ein weiteres unidentifiziertesmetamiktes, dunkelgraubraunes Mineral der Pyrochlor- oder der Mikrolith-Gruppe. Auf zwei weiteren Proben wird Heftetjernit vonBiotit,Kalifeldspat sowie einem metamikten Mineral mit einer ähnlichen Zusammensetzung wiePolykras-(Y) begleitet.[3]
Als sehr seltene Mineralbildung konnte Heftetjernit bisher (Stand 2018) nur von seinerTyplokalität beschrieben werden.[12][13] Als Typlokalität gilt der scandiumreiche Heftetjern-Pegmatit (Koordinaten des Pegmatits Heftetjern59.1433333333338.7566666666667), ein Cleavelandit-Amazonit-Pegmatit des gemischten LCT-NYF-Typs (LCT = Lithium,Cäsium, Tantal – NYF = Niob,Yttrium,Fluor), der sich unweit der Stadt Tørdal zwischen Høydalen und Skarsfjell in der Provinz (Fylke) Telemark, Norwegen, befindet.[3] Fundorte für Heftetjernit inDeutschland,Österreich und derSchweiz sind damit unbekannt.[13][14]
Verwendung
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Heftetjernit wäre aufgrund seiner hohen Scandiumgehalte zwar ein wichtiges Scandiumerz, ist aber aufgrund seiner extremen Seltenheit lediglich für Mineralsammler von Interesse.
Siehe auch
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Uwe Kolitsch, Roy Kristiansen, Gunnar Raade, Ekkehart Tillmanns:Heftetjernite, a new scandium mineral from the Heftetjern pegmatite, Tørdal, Norway. In:European Journal of Mineralogy.Band 22,Nr. 2, 2010,S. 309–316,doi:10.1127/0935-1221/2010/0022-1987.
- Roy Kristiansen:A unique assemblage of Scandium-bearing minerals from the Heftetjern-pegmatite, Tørdal, south Norway (Kongsberg Mineralsymposium 2009). In:Norsk Bergverksmuseum Skrift.Band 41, 2009,S. 75–104 (Online [PDF;16,5 MB; abgerufen am 3. Januar 2018]).
- Heftetjernite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.):Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (handbookofmineralogy.org [PDF;311 kB; abgerufen am 3. Januar 2018]).
Weblinks
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Mineralienatlas:Heftetjernit (Wiki)
- Mindat – Heftetjernit (englisch)
- Webmineral – Heftetjernite (englisch)
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Heftetjernit
Einzelnachweise
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- ↑Malcolm 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).
- ↑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]).
- ↑abcdefghijklmnopqUwe Kolitsch, Roy Kristiansen, Gunnar Raade, Ekkehart Tillmanns:Heftetjernite, a new scandium mineral from the Heftetjern pegmatite, Tørdal, Norway. In:European Journal of Mineralogy.Band 22,Nr. 2, 2010,S. 309–316,doi:10.1127/0935-1221/2010/0022-1987.
- ↑abRoy Kristiansen:A unique assemblage of Scandium-bearing minerals from the Heftetjern-pegmatite, Tørdal, south Norway (Kongsberg Mineralsymposium 2009). In:Norsk Bergverksmuseum Skrift.Band 41, 2009,S. 75–104 (Online [PDF;16,5 MB; abgerufen am 3. Januar 2018]).
- ↑Mindat – Lokalität Heftetjern
- ↑Steffen Jahn:Neue Mineralien 1/2011. In:Mineralien-Welt.Band 22,Nr. 1, 2011,S. 54–63.
- ↑Stefan 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.
- ↑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).
- ↑Eligiusz Szełęg, Irina Gałuskina, Krystian Prusik:Sc–Nb oxide from corundum pegmatite of the Krucze Skały in Karpacz (Karkonosze massif, Lower Silesia, Poland) – a potentially new mineral of the ScNbO4 – FeWO4 series (20th General Meeting of the IMA (IMA2010), Budapest, Hungary, August 21-27). In:CD of Abstracts.Band 6, 2010,S. 501 (rruff.info [PDF;1,2 MB; abgerufen am 4. Januar 2018]).
- ↑Jakub Výravský, Radek Škoda, Milan Novak:Kristiansenite, thortveitite and SCNbO4: Products of Ca-metasomatism of Sc-enriched columbite-(Mn) from NYF pegmatite Kožichovice II, Czech Republic (PEG2017). In:NGF Abstracts and Proceedings.Band 2, 2017,ISBN 978-82-8347-019-2,S. 169–172.
- ↑Roy Kristiansen:Heftetjernitt og triklin titanitt fra Heftetjern i Tørdal (in Norwegisch). In:Stein.Band 37,Nr. 4, 2010,S. 20–22 (nags.net [PDF;445 kB; abgerufen am 5. Januar 2018]).
- ↑Mindat – Anzahl der Fundorte für Heftetjernit
- ↑abFundortliste für Heftetjernit beimMineralienatlas und beiMindat
- ↑Mindat – Heftetjernit