Kamchatkit

Kamchatkit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (einschließlich Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ mit der chemischen Zusammensetzung KCu₃O(SO₄)₂Cl oder in der kristallchemischen Strukturformelschreibweise KCu₃[O|Cl|(SO₄)₂]. Kamchatkit ist damit ein Kalium-Kupfer-Sulfat mit zusätzlichen Sauerstoff- und Chlorionen.

Kamchatkit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	1987-018
IMA-Symbol	Kmc
Andere Namen	russisch Камчаткит
Chemische Formel	KCu3O(SO4)2Cl KCu3[O|Cl|(SO4)2] Cu3[O|(SO4)2]+KCl
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)
System-Nummer nach Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VI/B.05-030 7.BC.35 30.02.08.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem	orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol	orthorhombisch-pyramidal; mm2
Raumgruppe	Pna21 (Nr. 33)Vorlage:Raumgruppe/33
Gitterparameter	a = 9,74 Å; b = 12,86 Å; c = 7,00 Å
Formeleinheiten	Z = 4
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	3,5
Dichte (g/cm3)	gemessen: 3,48(1); berechnet: 3,58
Spaltbarkeit	vollkommen nach {011} und {100}
Bruch; Tenazität	fragil
Farbe	grünlichbraun bis gelbbraun
Strichfarbe	gelb
Transparenz	durchsichtig
Glanz	Glasglanz
Radioaktivität	kaum nachweisbar
Kristalloptik
Brechungsindizes	nα = 1,695 nβ = 1,718 nγ = 1,759
Doppelbrechung	δ = 0,064
Optischer Charakter	zweiachsig positiv
Achsenwinkel	2V = 75°(gemessen), 76° (berechnet)
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	wasserlöslich, hygroskopisch

Kamchatkit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem und entwickelt langprismatische Kristalle bis etwa drei Millimeter Länge mit einem glasähnlichen Glanz auf den Oberflächen. Die Kristalle sind durchsichtig und von grünlichbrauner bis gelbbrauner Farbe. Auf der Strichtafel hinterlässt Kamchatkit dagegen einen gelben Strich.

Etymologie und Geschichte

Entdeckt wurde das Mineral in Mineralproben vom Vulkan Tolbatschik, genauer vom zweiten Schlackenkegel an der Fumarole „Jadowitaja“ auf der Halbinsel Kamtschatka im russischen Föderationskreis Ferner Osten. Nach der Anerkennung des Minerals 1987 durch die International Mineralogical Association (IMA) erfolgte die Publikation der Erstbeschreibung 1988 durch Lidija Pawlowna Wergassowa, Stanislaw K. Filatow, Je. K. Serafimowa und T. W. Waraksina (russisch: Л. П. Вергасова, С. К. Филатов, Е. К. Серафимова, Т. В. Вараксина), die es nach der Halbinsel als Region der Typlokalität benannten.

In der russischen Originalbeschreibung wird das Mineral als Камчаткит bezeichnet. Bei korrekter Transkription aus dem Russischen ins Deutsche müsste der Name damit Kamtschatkit lauten. Allerdings stützen sich bisher bekannte deutschsprachige Quellen auf die englische Übersetzung Kamchatkite, die auch in der russischen Originalbeschreibung publiziert und von der IMA anerkannt wurde. Im Deutschen wird nur das im Englischen übliche ‚e‘ weggelassen.

Das Typmaterial des Minerals wird im Bergbau-Institut in Sankt Petersburg unter der Sammlungs-Nr. 1947/1 aufbewahrt.

Klassifikation

Da der Kamchatkit erst 1987 als eigenständiges Mineral anerkannt wurde, ist er in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz noch nicht verzeichnet. Einzig im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser klassischen Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VI/B.05-30. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Klasse der „Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate“ und dort der Abteilung „Wasserfreie Sulfate, mit fremden Anionen“, wo Kamchatkit zusammen mit Alumoklyuchevskit, Chlorothionit, Fedotovit, Klyuchevskit, Piypit und Puninit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet.

Die von der IMA zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Kamchatkit ebenfalls in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) mit zusätzlichen Anionen, ohne H₂O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, 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 Gruppe 7.BC.35 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Kamchatkit in die Klasse der „Sulfate, Chromate, Molybdate“ (einschließlich Selenate und Tellurate, Selenite, Tellurite, Sulfite) und dort in die Abteilung der „Wasserfreien Sulfate mit Hydroxyl oder Halogen“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 30.02.08 innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Sulfate mit Hydroxyl oder Halogen mit (AB)₂XO₄Z_q“ zu finden.

Chemismus

Die Analyse der Typmaterialproben aus Kamtschatka bestand aus einer Kombination aus Flammenphotometrie, Atomabsorptionsspektrometrie und Volumen-Gewichts-Analysen. Diese ergab eine durchschnittliche Zusammensetzung von 48,62 % CuO; 0,17 % PbO; 0,62 % ZnO; 0,20 % Na₂O; 10,48 % K₂O; 6,20 % Cl; 33,96 % SO₃, 1,75 % H₂O⁻ und 0,00 % H₂O⁺ (alle Angaben in Gewichts-%). Nach Abzug von H₂O und Berechnung von O²⁺ für die Ladungsbilanz korrespondiert die Zusammensetzung mit der empirischen Formel (K_1,06Na_0,03)_Σ=1,09(Cu_2,92Zn_0,04)_Σ=2,96(SO₄)_2,03O_1,04Cl_0,84, was zu KCu₃(SO₄)₂OCl idealisiert wurde.

Kristallstruktur

Kamchatkit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pna2₁ (Raumgruppen-Nr. 33)Vorlage:Raumgruppe/33 mit den Gitterparametern a = 9,74 Å; b = 12,86 Å und c = 7,00 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Kristallstruktur von Kamchatkit

mit Blickrichtung parallel zur a-Achse mit Blickrichtung parallel zur b-Achse mit Blickrichtung parallel zur c-Achse räumliche Darstellung in der kristallographischen Standardausrichtung

Farbtabelle: _ K 0 _ Cu 0 _ O 0 _ S 0 _ Cl

Eigenschaften

Morphologie

Kamchatkit entwickelt langprismatische, stabförmige Kristalle mit rechteckigem oder rhombischem Querschnitt, die entlang der c-Achse [001] gestreckt sind. Vorherrschende Kristallformen sind {110}, {100}, {010} und {001}.

Chemische und physikalische Eigenschaften

Das Mineral löst sich in Wasser und schwachen Säuren schon bei einer Verdünnung von 1:20 und ist zudem hygroskopisch, das heißt in der Lage, Feuchtigkeit aus der umgebenden Luft aufzunehmen. Kamchatkit zersetzt sich dadurch an der Luft innerhalb von wenigen Wochen.

Mit einer Mohshärte von 3,5 gehört Kamchatkit zu den mittelharten Mineralen und liegt in der Härte zwischen den Referenzmineralen Calcit (3) und Fluorit (4). Ausreichende Kristallgrößen vorausgesetzt ließe sich Kamchatkit damit leichter als Fluorit mit einem Taschenmesser ritzen.

Bildung und Fundorte

Kamchatkit bildet sich als vulkanisches Sublimationsprodukt bei Temperaturen zwischen 120 °C und 140 °C. Als Begleitminerale traten unter anderem Hämatit, Klyuchevskit, Ponomarevit und Tolbachit auf.

Außer an seiner Typlokalität, der Fumarole „Jadowitaja“ am Tolbatschik auf der russischen Halbinsel Kamtschatka, konnte das Mineral bisher nur noch in der ehemaligen Nickelgrube bei Bolivia im Churchill County des US-Bundesstaates Nevada gefunden werden (Stand 2019).

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Л. П. Вергасова, С. К. Филатов, Е. К. Серафимова, Т. В. Вараксина: Камчаткит KCu₃OCl(SO₄)₂ – новьій Минерал из вулканических возгонов. In: Записки Всесоюзного Минералогического Общества. Band 117, Nr. 4, 1988, S. 459–461 (russisch, rruff.info [PDF; 219 kB; abgerufen am 23. Januar 2022] englische Transkription: L. P. Vergasova, S. K. Filatov, Y. K. Serafimova, T. V. Varaksina: Kamchatkite KCu₃OCl(SO₄)₂ – a new mineral from volcanic sublimates. In: Zapiski Vsesoyuznogo Mineralogicheskogo Obshchestva; Kurzbeschreibung in englisch). 
• John Leslie Jambor, Jacek Puziewicz: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 75, 1990, S. 1209–1216 (englisch, rruff.info [PDF; 1,5 MB; abgerufen am 5. November 2019]). 
• T. V. Varaksina, V. S. Fundamensky, S. K. Filatov, L. P. Vergasova: The crystal structure of kamchatkite, a new naturally occuring oxychloride sulphate of potassium and copper. In: Mineralogical Magazine. Band 54, 1990, S. 613–616 (englisch, rruff.info [PDF; 194 kB; abgerufen am 5. November 2019]). 

Weblinks

Commons: Kamchatkite – Sammlung von Bildern

• Kamchatkit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 23. Januar 2022 
• Kamchatkite search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF); abgerufen am 5. November 2019 (englisch). 
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Kamchatkite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 5. November 2019 (englisch).