Samsonit
Samsonitkristalle auf Matrix aus der Grube Samson, St. Andreasberg, Harz, Deutschland (Stufengröße:26 mm × 16 mm × 20 mm, größter Kristall 9 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol	Ssn[1]
Chemische Formel	Ag4MnSb2S6[2] MnAg4[SbS3]2[3]
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Sulfide, Sulfosalze
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	II/D.01b Anhang II/E.07-050 2.GA.15 03.04.12.01
Ähnliche Minerale	Miargyrit[4]
Kristallographische Daten
Kristallsystem	monoklin
Kristallklasse;Symbol	monoklin-prismatisch; 2/m
Raumgruppe	P21/n (Nr. 14, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/14.2
Gitterparameter	a = 10,3861 Å;b = 8,1108 Å;c = 6,663 Å β = 92,639°[6]
Formeleinheiten	Z = 2[6]
HäufigeKristallflächen	{010}, {100}, {110}, {210}, {103}, {101}, {101}, {301}, {111}, {111}[5]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	2,5,[7]VHN100 = 187–212 kg/mm²[8]
Dichte (g/cm3)	5,51 (gemessen);[9] 5,461 (berechnet)[6]
Spaltbarkeit	keine[7]
Bruch;Tenazität	muschelig;[10] sehr spröde[11]
Farbe	stahlgrau bis schwarz,[2] im durchfallenden Licht tiefrot bis braun[12]
Strichfarbe	dunkelrot mit einem unbedeutenden Stich ins Braune[7]
Transparenz	opak, in Splittern tiefrot bis braun durchscheinend[2][10]
Glanz	Metallglanz[10]
Kristalloptik
Brechungsindex	n = enorm hoch,[13] größer als 3[4]
Pleochroismus	schwach[7]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	löslich in einer Mischung aus warmerSalpetersäure undWeinsäure[14]

Samsonit ist ein sehr selten vorkommendesMineral aus derKlasse derSulfide. Er kristallisiert immonoklinen Kristallsystem mit der chemischen Formel Ag₄MnSb₂S₆, ist also einSilber-Mangan-Sulfosalz mit dem Grundbaustein [SbS₃]³⁻ bzw. ein neutrales Silbersulfantimonid, in dem ein Atom Silber durch ein Atom Mangan ersetzt ist.

Samsonit entwickelt undurchsichtige, prismatische und in derPrismenzone stark gestreifte, bis zu 4 cm großeKristalle von stahlgrauer bis schwarzer Farbe. SeineTyplokalität ist der Samsoner Gang in derGrube Samson inSankt Andreasberg imOberharz,Niedersachsen,Deutschland.^[2][11]

Im Sommer 1908 fand der Königliche BerginspektorHeinrich Werner (* 1872)^[15] in der „Grube Samson“ in Sankt Andreasberg im Oberharz ein unbekanntes Mineral, als ihm in derFirste der 29. Strecke auf dem Samsoner Gang, in einerTeufe von ca. 550 m, eine ungewöhnliche Ausbildung des Erzganges gezeigt wurde. Da die 29. Strecke bereits seit den 1890er Jahren einige schöne Anbrüche mit Silbererzen – darunter ausgezeichnetenPyrargyrit – geliefert hatte, verfolgte Werner die Arbeiten in diesem Bereich sehr aufmerksam. 20 bis 30 m über der Strecke war dieErzzone tektonisch ausgedünnt. Als Gangart standenQuarz,Calcit,Anhydrit undGips an, durchsetzt vonGalenitflittern. Zwei Meter über dem Gips fand sich eine ausgelängteAntimonit-Linse in massigem Calcit und einige Meter östlich davon eineDruse, in der rund 60 stahlgraue, bis zu 4 cm lange Kristalle auf „zerhacktem“ Quarz aufgewachsen waren. Einige der Prismen waren strahlenförmig in kleinen Gruppen angeordnet. Aus dieser Druse stammt der größte bekannte Samsonit-Kristall – 4 cm lang, 4 mm dick und auf Calcit und Quarz sitzend. Fünf Meter darüber fand sich eine zweite kleinere Druse, aus der weitere 20Stüfchen geborgen wurden.

Werner hielt das Material zunächst fürMiargyrit. Die ProfessorenAlfred Bergeat undFriedrich Kolbeck, die an derBergakademie Clausthal bzw.Bergakademie Freiberg lehrten, machten Werner darauf aufmerksam, dass es sich bei seinem Fund um ein bisher nicht bekanntes Mineral handeln könnte. Daraufhin überließ Werner dem Analytiker Fraatz in Clausthal 0,5 g einer Probe. Bei der chemischen Untersuchung fanden sich neben Silber,Antimon und Schwefel auch 5,86 Gew.-% Mangan, womit klar wurde, dass es sich tatsächlich um ein neues Mineralhandelte.^[2][16][17]

Die Erstbeschreibung des Samsonit erfolgte im Jahre 1910 durch Heinrich Werner und den Chemiker Fraatz in derZeitschrift für Krystallographie und Mineralogie. Die Autoren benannten das Mineral nach seinerTyplokalität als „Samsonit“.^[2]

Typmaterial für das Mineral ist nicht definiert. Aufgrund der Entdeckung und Erstbeschreibung vor 1959 zählt Samsonit zu den Mineralen, die von derInternational Mineralogical Association (IMA) alsGrandfathered bezeichnet werden.^[18]

1954 erwarb das damalige Amt für Bodenforschung in Hannover gemeinsam mit den Mineralogischen Instituten derWestfälischen Wilhelms-Universität inMünster und derJohann Wolfgang Goethe-Universität inFrankfurt am Main die Wernersche Sammlung von dessen Erben, nachdem Werner verfügt hatte, dass seine Sammlung der Öffentlichkeit zugänglich sein müsse. So besitzen sowohl die heutigeBundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe als auch die Universität Münster mehrereStufen und Kristalle aus dem Originalfund dieses Minerals.^[19] Im März 2006 wurden während der Öffnungszeiten des Mineralogischen Museums in Münster einige der ausgestellten Samsonit-Stufen aus der Heinrich-Werner-Sammlung gestohlen, die zu den weltbesten Stücken des Minerals gehörten.^[17]

Bereits in der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Samsonit zur Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort zur allgemeinen Abteilung der „Sulfosalze“, wo er im Anhang der „Xanthokon-Reihe“ mit der System-Nr.II/D.01b und den MitgliedernPyrostilpnit undXanthokon zu finden war.

Die seit 2001 gültige und von derInternational Mineralogical Association (IMA) verwendete9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Samsonit ebenfalls in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ ein, dort allerdings in die neu definierte Abteilung der „Sulfarsenide, Sulfantimonide, Sulfbismutide“. Diese ist weiter unterteilt nach der Kristallstruktur und der möglichen Anwesenheit weiteren Schwefels, sodass das Mineral entsprechend seinem Aufbau und seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung der „Insel-Sulfarsenide (Neso-Sulfarsenide) usw., ohne zusätzlichen Schwefel (S)“ zu finden ist, wo es als alleiniger Vertreter die unbenannte Gruppe2.GA.15 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlicheSystematik der Minerale nach Dana ordnet den Samsonit in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort in die Abteilung der „Sulfosalze“ ein. Hier ist er innerhalb der Unterabteilung „Sulfosalze mit dem Verhältnis 3 > z/y und der allgemeinen Zusammensetzung (A⁺)_i(A²⁺)_j [ByCz], A = Metalle, B = Halbmetalle, C = Nichtmetalle“ als alleiniger Vertreter in der unbenannten Gruppe03.04.12 zu finden.

ZehnMikrosondenanalysen an Samsonit ergaben Mittelwerte der wichtigsten Bestandteile (Summe 99,62 Gew.-%) von 45,76 %Silber (Ag); 25,86 %Antimon (Sb); 22,25 %Schwefel (S); 5,74 %Mangan (Mn) und 0,03 %Eisen (Fe). Daraus errechnete sich die empirische Formel Ag_4,01Mn_0,99Sb_2,01S_6,00, die zu Ag₄MnSb₂S₆ idealisiert wurde.^[20] Samsonit enthält in Spuren Eisen undKupfer.^[20][21]

Chemisch ähnlich sindMenchettiit, AgPb_2,40Mn_1,60Sb₃As₂S₁₂,Oyonit, Ag₃Mn₂Pb₄Sb₇As₄S₂₄, undUchucchacuait, AgMnPb₃Sb₅S₁₂.

Samsonit war das weltweit erste silberhaltige Sulfidmineral bzw. Sulfosalz mit formelwirksamen Gehalten an Mangan. Heute existieren sechs solcher Minerale – neben den oben aufgelisteten sind dies nochAgmantinit, Ag₂MnSnS₄, undManganoquadratit, AgMnAsS₃.^[21]

Samsonit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem in derRaumgruppeP2₁/n (Raumgruppen-Nr. 14, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/14.2 mit denGitterparametern a = 10,3861 Å, b = 8,1108 Å, c = 6,663 Å und β = 92,639° sowie zweiFormeleinheiten proElementarzelle.^[6]

Die Manganatome sind dabei von sechs Schwefelatomen in Form eines leicht deformierten MnS₆-Oktaeders, die Antimonatome von drei Schwefelatomen trigonal-pyramidal umgeben. Die Oktaeder sind isoliert, besitzen also keine gemeinsamen Flächen, Kanten oder Ecken, und sind miteinander über die Ag- und Sb-Polyeder verknüpft. Die Sb-Atome sind trigonalkoordiniert, die SbS₃-Pyramiden sind voneinander getrennt. Samsonit enthält zwei Arten von Silberatomen. Ag(1) ist verzerrt-tetraedrisch von vier Schwefelatomen umgeben, wobei die drei kristallographisch verschiedenen Schwefelatome die Basis einer deformiert-trigonalen Pyramide bilden, an deren Spitze sich das Ag(1) befindet. Die [Ag(1)-S]-Abstände der ersten drei S-Atome sind etwas kürzer als die vierte [Ag-S]-Bindung, welche die Konfiguration zum deformierten Tetraeder vervollständigt. Ag(2) ist trigonal-planar von drei (2+1)-Schwefelatomen umgeben. In den Koordinationspolyedern um die drei S-Atome sind die S(1)- und S(2)-Atome deformiert-tetraedrisch von Ag(1), Ag(2), Mn und Sb umgeben. S(3) ist deformiert trigonal-bipyramidal von fünf Metallatomen umgeben. Ag(1), Ag(1′) und Sb bilden die Basis, während Ag(2) und Mn an der Spitze liegen. S(3) ist etwas aus der Basis in Richtung Mn verschoben.^[22] Die ermittelteKristallstruktur konnte im Wesentlichen von Luca Bindi und Michael Evain bestätigt werden.^[6]

DieMorphologie der Samsonitkristalle ist schon kurz nach der Entdeckung des Minerals intensiv untersucht worden, wodurch in schneller Folge drei verschiedene Arbeiten zu dieser Thematik erschienen. Willy Bruhns^[10] legte bereits 1911 die erste Veröffentlichung vor, gefolgt von František Slavík^[7] 1911 sowie Friedrich Kolbeck und Victor Goldschmidt^[14] 1912. Schließlich erfolgte 1934 noch eine kristallographische Beschreibung des Samsonits durchCharles Palache. Schon Palache bemerkte, dass sich die vier Veröffentlichungen hinsichtlich derTracht der untersuchten Kristalle stark unterscheiden, was hinsichtlich der Herkunft aus nur zwei eng benachbarten Drusen erstaunlich ist.^[5]

• Tracht und Habitus von Samsonit-Kristallen (gleiche Farben bedeuten gleiche Flächenformen)
• 
  1. kurzprismatisch nach {110}, sehr formen- und flächenreich
• 
  2. flächenreich mit {103}, {101}, {110}, {120}, {111} und {101}
• 
  3. flächenreich mit {103}, {101}, {110}, {111} und {101}
• 
  4. flächenarm mit {103}, {101}, {110}, und {101}
• 
  5. flächenarm mit {101}, {110} und {101}
• 
  6. extrem flächenarm mit {101} und {110}
• 
  Zeichnung von Samsonit-Realkristallen^[14]

Samsonit bildet bis zu 4 cm lange^[23] und 1 cm dicke^[24] Kristalle, die kurzprismatisch nach {110} entwickelt sind und eine starke Streifung in der Prismenzone parallel der c-Achse [001] aufweisen. Sie treten häufig zu radialenAggregaten zusammen. Dominierend und trachtbestimmend ist fast immer das Prisma {110}, fast immer werden an den Kristallen auch diePinakoide {010} und {100} sowie diePrismen {110}, {210}, {103}, {101}, {101}, {301}, {111} und {111} beobachtet. Seltener sind die Prismen {140}, {130}, {012}, {501}, {212}, {121} und {473} vorhanden.^[5][12] Gelegentlich ist durch gleichmäßige Entwicklung von {101} und {101} ein pseudorhombischerHabitus zu beobachten.^[11] Da sie mit beiden Enden auf Quarzbruchstücken aufgewachsen sind, zeigte die Mehrzahl der Kristalle aus der ersten, größeren, unteren Druse keine Endflächen, während die Kristalle aus der zweiten, kleineren, oberen Druse zwar deutlich kleiner waren als die aus der ersten Druse, aber fast durchgehend gut ausgebildete Endflächen besaßen.^[2]

In der „Silver Miller Mine“,Cobalt inKanada, fand sich der Samsonit in körnigen Aggregaten,^[25] in „Garpenberg Norra“ beiGarpenberg inSchweden in Form von winzigen Kristallen^[26] und inPříbram,Tschechien, in pseudorhombischen, bis 1 cm × 0,6 cm großen Kristallen, die teilweise von Tetraedrit und Galenit verdrängt werden.^[27]

Die Kristalle des Samsonits sind stahlgrau bis schwarz,^[2] ihreStrichfarbe ist dagegen immer dunkelrot mit einem unbedeutenden Stich ins Braune.^[7] Die Oberflächen der nur in dünnen Splittern tiefrot bis braun durchscheinenden,^[2][10] ansonsten opaken Kristalle weisen einen metallartigenGlanz^[7] auf, was gut mit den Werten für dieLichtbrechung übereinstimmt. An den Kristallen des Samsonits wurden enorm hohe Werte für die Lichtbrechung(n > 3) identifiziert.^[13][4]

Unter demMikroskop ist das Mineral im durchfallenden Licht tiefrot bis braun,^[12] im auffallenden (reflektierten) Licht bläulichweiß^[13] bis bläulichgrau.^[28] Charakteristisch sind zahlreiche tiefrote Innenreflexe bei Betrachtung inImmersionsöl.^[13] Samsonit weist keine Bireflektanz, aber einen deutlichenPleochroismus von heller olivgrün nach blaugrau auf.^[13] Bei gekreuztenPolaren zeigt das Mineral nur schwacheAnisotropieeffekte, die auch nur an den Korngrenzen deutlich erkennbar sind,^[13] mit moderaten Rotationsfarben in Schattierungen von dunkel grünlich bis bläulich nach bräunlich.^[28]

Samsonit besitzt keineSpaltbarkeit. Aufgrund seiner starken Sprödigkeitbricht er aber ähnlich wieQuarz, wobei die Bruchflächen muschelig ausgebildet sind.^[10][11] Mit einerMohshärte von 2,5^[7] gehört das Mineral zu den weichen bis mittelharten Mineralen, steht damit zwischen den ReferenzmineralenGips (Härte 2) undCalcit (Härte 3) und lässt sich wie diese mehr oder weniger gut mit dem Fingernagel (Gips) oder einer Kupfermünze (Calcit) ritzen. DieVickershärte VHN₁₀₀ wurde mit 187–212 kg/mm² bestimmt.^[8] Die gemesseneDichte für Samsonit beträgt 5,51 g/cm³,^[9] die berechnete Dichte 5,461 g/cm³.^[6]

Samsonit schmilzt im geschlossenen Röhrchen leicht unter Abgabe von Sb-Dampf, im offenen Kölbchen unter Bildung von SO₂, Sb₂O₅ und wenig Sb₂O₃. Auf Kohle vor demLötrohr schmilzt er zunächst leicht und aufsprühend mit anschließender Bildung eines Sb-Beschlags und einer unschmelzbaren Masse, aus der beim Unterbrechen des Blasens ein aus Ag und wenig Sb bestehendes Metallkorn heraustritt. Der Rest gibt nach dem Rösten inBorax und Phosphorsalz eine Mangan-Reaktion.^[14]

Samsonit ist löslich in einer Mischung aus warmerSalpetersäure (HNO₃) undWeinsäure (C₄H₆O₆),^[14] sehr unbeständig gegenüber reiner Salpetersäure undKönigswasser.^[29]

Samsonit bildet sich durch die Einwirkungaszendenter (aufsteigender), auf Klüften imNebengestein zirkulierender undschwefelwasserstoffhaltigerhydrothermaler Lösungen auf die primären Minerale. Zu diesen gehörten das SilbermineralDyskrasit,Galenit, ein Fahlerz (möglicherweiseTetraedrit) undChalkopyrit alsErzminerale, ein Manganoxid (Pyrolusit) sowieCalcit undQuarz alsGangarten. Infolge der Einwirkung des H₂S auf die Primärminerale entstand eine artenreiche Gefolgschaft vonsekundär gebildeten Mineralen, die alsBegleitminerale des Samsonit auftreten. Zu ihnen zählen der SilberkiesSternbergit,Pyrargyrit, Reste des Pyrolusits, durch die Anwesenheit von Mangan rosa gefärbterApophyllit (genauer:Fluorapophyllit-(K)),Realgar sowie Reste der Primärminerale (Dyskrasit, Galenit, Fahlerz, Chalkopyrit, Calcit und Quarz).^[2][11] Später wurde nochLöllingit,gediegen Silber sowieCubanit beobachtet.^[16] Der Mangangehalt sowohl im Samsonit als auch im Fluorapophyllit-(K) stammt aus der Zersetzung des grauen Calcits („Braunspat“).^[2][30]

Als sehr seltene Mineralbildung konnte Samsonit bisher (Stand 2018) erst für sechs Fundstellen beschrieben werden.^[31][32] Als erster und wichtigster Fundort ist die „Grube Samson“ in Sankt Andreasberg / Oberharz^[30] in Deutschland zu nennen, die fast ein halbes Jahrhundert lang als weltweit einziger Fundort für Samsonit galt. Spätestens 1960 kam ein zweiter Fundort dazu, der „Brady Lake Property“ der „Silver Miller Mine“ beiCobalt,Ontario,Kanada (Identifizierung von Paul Ramdohr).^[25] Seit den 1990er Jahren sind weitere Fundstellen bekannt. Zu ihnen zählen der Candelaria-Distrikt imMineral Co., US-BundesstaatNevada,^[33] die Grube „Garpenberg Norra“ beiGarpenberg unweitHedemora in der schwedischen ProvinzDalarnas län,^[26] die „Uranmine Nr. 19“ inDubenec beiPříbram in derMittelböhmischen Region,^[27] die Ag-Au-Lagerstätte „Guandi“ bei der gleichnamigen Stadt im KreisLinxi,Innere Mongolei,China,^[34] sowie angeblich auch Baia Sprie (Felsőbánya)^[35] imKreis Maramureș,Rumänien.^[32][21]

Aufgrund seiner extremen Seltenheit ist Samsonit nur für den Mineralsammler interessant.

• Systematik der Minerale
• Liste der Minerale

• S. Werner, Fraatz:Samsonit, ein manganhaltiges Silbermineral von St. Andreasberg im Harz. In:Centralblatt für Mineralogie, Geologie und Paläontologie. 1910,S. 331–335 (rruff.info [PDF;315 kB; abgerufen am 25. Juli 2018]). 
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• Friedrich Klockmann:Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.:Paul Ramdohr,Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978,ISBN 3-432-82986-8,S. 473 (Erstausgabe: 1891). 
• Hans Jürgen Rösler:Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987,ISBN 3-342-00288-3,S. 344. 
• Samsonite. 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;65 kB; abgerufen am 22. Juni 2019]). 
• Bärbel Sarbas, Wolfgang Töpper:3.5.2 Samsonit. In: Reiner Ditz, Wolfgang Töpper (Hrsg.):Gmelin Handbook of Inorganic and Organometallic Chemistry. Mn Manganese: Natural Occurrence. Minerals (Native metal, solid solution, silicide, and carbide. Sulfides and related compounds. Halogenides and oxyhalogenides. Oxides of type MO). 8. Auflage. Springer, Berlin/Heidelberg 1993,ISBN 978-3-662-08909-5,S. 135–137,doi:10.1007/978-3-662-08907-1 (englisch,eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 

Commons: Samsonit – Sammlung von Bildern

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24. ↑Petr Korbel, Milan Novák:Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002,ISBN 978-3-89555-076-8,S. 52. 
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28. ↑^abBernhard Pracejus:The ore minerals under the microscope. An optical guide. 2. Auflage. Elsevier, Amsterdam 2015,ISBN 978-0-444-62725-4,S. 570–571 (englisch,eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
29. ↑Stefan Schorn und andere Autoren: Samsonit. In: mineralienatlas.de. Mineralienatlas – Fossilienatlas, abgerufen am 20. Juni 2019. 
30. ↑^abAlbrecht Wilke:Die Erzgänge von St. Andreasberg im Rahmen des Mittelharz-Ganggebietes (Monographien der Deutschen Blei-Zink-Erlagerstätten Bd. 2). In:Beihefte zum Geologischen Jahrbuch.Band 7, 1952,S. 96. 
31. ↑Localities for Samsonite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 22. Juni 2019 (englisch). 
32. ↑^abFundortliste für Samsonit beimMineralienatlas und beiMindat (abgerufen am 22. Juni 2019).
33. ↑Stephen B. Castor, Gregory C. Ferdock:Minerals of Nevada (Nevada Bureau of Mines and Geology Special Publication 31). 1. Auflage. Nevada Bureau of Mines and Geology und University of Nevada Press, Reno und Las Vegas 2004,ISBN 0-87417-540-2,S. 393. 
34. ↑Zhang Bai-Sheng:Experimental study on the classification of the oxidation zones in Guandi gold-silver deposit and the application of Mn matter phases in sulfide poor silver deposits. In:Mineral Resources and Geology.Band 12,Nr. 5, 1998,S. 318–323 (chinesisch mit englischem Abstract). 
35. ↑Caius I. Superceanu:Contributiuni la paragenezele scheelitului si wolframitului din zacamîntul de minereuri complexe de la Baia Sprie. In:Revista Minelor.Band VIII, 1957,S. 399–404 (rumänisch). 

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