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Wadeit

Mineral, Ringsilikat

Wadeit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ mit der chemischen Zusammensetzung K2Zr[Si3O9][2] und damit chemisch gesehen ein Kalium-Zirconium-Silikat. Strukturell gehört Wadeit zu den Ringsilikaten.

Wadeit
Tafelige, hellviolette Wadeitkristalle auf Orthoklas (weiß) und Aegirin (schwarz) vom Eweslogtschorr, Chibinen, Halbinsel Kola, Russland (Größe: 2,7 cm × 2,7 cm × 2,2 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Wad[1]

Chemische Formel K2Zr[Si3O9][2]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Silikate und Germanate
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VIII/E.01
VIII/E.01-040

9.CA.10
59.01.01.04
Kristallographische Daten
Kristallsystem hexagonal
Kristallklasse; Symbol hexagonal-dipyramidal; 6/m[3]
Raumgruppe P63/m (Nr. 176)Vorlage:Raumgruppe/176[4]
Gitterparameter a = 6,9360 Å; c = 10,1822 Å[4]
Formeleinheiten Z = 2[4]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 6 bis 6,5[5]
Dichte (g/cm3) gemessen: 3,10 bis 3,13; berechnet: 3,16[5]
Spaltbarkeit undeutlich[6]
Bruch; Tenazität muschelig[7]
Farbe farblos, blassrosa bis -violett, hellbraun[5][6]
Strichfarbe weiß[6]
Transparenz durchsichtig
Glanz Diamantglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes nω = 1,625[7]
nε = 1,655[7]
Doppelbrechung δ = 0.030[7]
Optischer Charakter einachsig positiv
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmale Kathodolumineszenz[5]

Wadeit kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem und entwickelt tafelige bis prismatische Kristalle mit einem diamantähnlichen Glanz auf den Oberflächen. Die Kristalle werden im Allgemeinen bis etwa fünf Millimeter groß,[5] allerdings wurden am Yukspor in Russland auch Kristalle mit einem Durchmesser von bis zu drei Zentimetern entdeckt.[8] In reiner Form ist Wadeit farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine blassrosa bis -violette oder hellbraune Farbe annehmen. Seine Strichfarbe ist dagegen immer weiß.

Etymologie und Geschichte Bearbeiten

Erstmals entdeckt wurde das Mineral bei der Untersuchung von Leucit-Lamproiten von den Wolgidee Hills aus der Region Kimberley des Bundesstaates Westaustralien. Durchgeführt wurde die Untersuchung durch Arthur Wade und Rex T. Prider zwischen 1937 und 1938 in der Abteilung für Mineralogie und Petrologie in Cambridge. Leucithaltige Gesteine fanden sich an einer Reihe von isolierten Vulkanlöchern vor, von denen neunzehn durch Arthur Wade (1878–1951)[7] untersucht und kartiert wurden.

Die Erstbeschreibung des Minerals erfolgte 1939 durch Rex T. Prider, der es zu Ehren von Arthur Wade als Wadeit bezeichnete. Wade war für das Sammeln der Gesteinsreihe verantwortlich und entdeckte die neue Wolgidee-Hills-Intrusion, in dem Wadeit gefunden wurde.[9]

Das Typmaterial (Holotyp) wird an der University of Western Australia in Perth unter der Katalog-Nr. 18760 aufbewahrt.[10]

Klassifikation Bearbeiten

Bereits in der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Wadeit zur Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ und dort zur Abteilung der „Ringsilikate (Cyclosilikate)“, wo er zusammen mit Bazirit, Benitoit, Bobtraillit, Pabstit und Rogermitchellit die „Benitoitgruppe“ mit der System-Nr. VIII/E.01 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Wadeit ebenfalls in die Abteilung der „Ringsilikate“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Struktur der Ringe und der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Anionen, so dass das Mineral entsprechend seinem Aufbau und seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „[Si3O9]6−-Dreier-Einfachringe ohne inselartige, komplexe Anionen“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 9.CA.10 bildet.

Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Wadeit in die bereits feiner unterteilte Abteilung der „Ringsilikate: Dreierringe“ ein. Hier ist er neben Bazirit, Benitoit und Pabstit als viertes Mineral in der „Benitoitgruppe“ 59.01.01 innerhalb der Unterabteilung „Ringsilikate: Wasserfreie Dreierringe, keine anderen Anionen“ zu finden.

Chemismus Bearbeiten

Die idealisierte, theoretische Zusammensetzung von Wadeit (K2Zr[Si3O9]) besteht aus 19,66 % Kalium (K), 22,94 % Zirconium (Zr), 21,19 % Silicium (Si) und 36,21 % Sauerstoff (O).[3]

Die chemische Analyse der Proben aus der Typlokalität des Minerals (Wolgidee Hills, Westaustralien) ergab allerdings zusätzlich geringe Beimengungen von Titan in Form von 1,58 % TiO2 sowie Spuren von Al2O3, Fe2O3, MgO und SrO.[5]

Kristallstruktur Bearbeiten

Wadeit kristallisiert hexagonal in der Raumgruppe P63/m (Raumgruppen-Nr. 176)Vorlage:Raumgruppe/176 mit den Gitterparametern a = 6,9360 Å und c = 10,1822 Å sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Als Ringsilikat besteht die Kristallstruktur von Wadeit ähnlich wie die von Benitoit aus [Si3O9]6--Dreier-Einfachringen. Der Grundbaustein des Silikat-Anionenkomplexes besteht demnach aus jeweils drei SiO4-Tetraedern, die über gemeinsam genutzte Sauerstoffionen zu einfachen Ringen verbunden sind. Einfach bedeutet hier, dass diese Dreier-Ringe in der Struktur isoliert stehen, das heißt nicht direkt, sondern über Zwischenlagen aus [ZrO6]-Oktaedern durch gemeinsam genutzte Sauerstoffionen an den Ecken miteinander verknüpft sind. Im Gegensatz zum Benitoit sind die Silikatringe beim Wadeit in Richtung der c-Achse zudem nicht übereinander platziert, sondern nehmen abwechselnd unterschiedliche Positionen zwischen den Zirconiumoktaedern ein. In den Versatzlücken zwischen den Silikatringen und den Zirconiumoktaedern sind die Kaliumatome eingelagert.

  •  
    Grundbaustein von Dreier-Einfachringen
  •  
    Wadeit-Kristallstruktur als "Polyeder-Modell" mit Blickrichtung parallel zur c-Achse
    _ K 0 _ Zr 0 _ Si 0 _ O
  •  
    Gleiche Struktur mit Blickrichtung senkrecht zur Ebene a–c
  •  
    und parallel zur b-Achse

Eigenschaften Bearbeiten

Mit einer Mohshärte von 6 bis 6,5 gehört Wadeit zu den harten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Orthoklas (Härte 6) gerade noch mit einer Stahlfeile ritzen lässt. Seine Dichte beträgt gemessen zwischen 3,10 und 3,13 g/cm3 und berechnet 3,16 g/cm3.[5] Selbst in heißen Säuren ist das Mineral unlöslich.[8]

Wadeit zeigt Kathodolumineszenz, kann also durch Beschuss mit Elektronen zum Leuchten angeregt werden.[5]

Bildung und Fundorte Bearbeiten

 
Wadeit (blassrosa) mit Aegirin (schwarze Nadeln) und Feldspat (weiß) vom Eweslogtschorr, Russland (Sichtfeld 3 cm)

Wadeit bildet sich als akzessorischer Bestandteil in leucithaltigen, vulkanischen Gesteinen sowie in Karbonatit-Adern und Nephelin-Syenit-Pegmatiten.

Als seltene Mineralbildung konnte Wadeit nur an wenigen Orten nachgewiesen werden, wobei bisher weltweit rund 30 Fundorte dokumentiert sind.[11] An seiner Typlokalität, den Wolgidee Hills nahe der Gemeinde Noonkanbah sowie an weiteren Fundpunkten in der Umgebung von Fitzroy Crossing und der Ellendale-Diamantminen im Derby-West Kimberley Shire, traten als Begleitminerale neben Leucit unter anderem noch Apatit, Baryt, Calcit, Chalcedon, titan- und kaliumhaltiger Fluoro-Richterit, Olivin, Perowskit, Phlogopit und Zeolith auf. Ein weiterer bekannter Fundort in Westaustralien ist die Argyle-Diamantmine nahe dem gleichnamigen See im Wyndham-East Kimberley Shire.

Reichliche Funde von Wadeit wurden auch auf der Halbinsel Kola in der russischen Oblast Murmansk, genauer auf verschiedenen Bergen in den Chibinen wie unter anderem Koaschwa, Eweslogchorr, Kukiswumtschorr, Raswumtschorr und Yukspor, bekannt.

Der bisher einzige weitere, bekannte Fundort in Europa ist neben der Halbinsel Kola das ehemalige Bergwerk Minas Del Carmen nahe der Ortschaft La Celia und dem erodierten gleichnamigen Vulkan in der Provinz Murcia mit apatitreichem Gestein.

Weitere bekannte Fundorte[12] sind unter anderem in Nordamerika

in Südamerika

  • der Alkali-Steinbruch Bortolan bei Poços de Caldas im brasilianischen Bundesstaat Minas Gerais

in Südafrika

und in Asien

  • das Malyi-Murun-Massiv in der russischen Oblast Irkutsk (Südsibirien) und das Aldanhochland in der zur Russischen Föderation gehörenden Republik Sacha (Ferner Osten)
  • die Gundrapalli-Lamproite im Distrikt Nalgonda des indischen Bundesstaats Telangana
  • das Edelsteinfundgebiet um Mogok im Distrikt Pyin U Lwin (Mandalay) in Myanmar.

Siehe auch Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Rex T. Prider: Some minerals from the leucite-rich rocks of the West Kimberley area, Western Australia. In: Mineralogical Magazine. Band 25, 1939, S. 373–387 (englisch, rruff.info [PDF; 666 kB; abgerufen am 4. Februar 2019]).
  • J. P. Marble, W. F. Foshag: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 25, 1940, S. 253–254 (englisch, rruff.info [PDF; 143 kB; abgerufen am 4. Februar 2019]).

Weblinks Bearbeiten

Commons: Wadeite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ 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]).
  2. ↑ a b c Hugo 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. 595–596 (englisch).
  3. ↑ a b David Barthelmy: Wadeit Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 3. Februar 2019 (englisch).
  4. ↑ a b Hongwu Xu, Alexandra Navrotsky, M. Lou. Balmer, Yali Su: Crystal-chemical and energetic systematics of wadeite-type phases A2BSi3O9 (A = K, Cs; B = Si, Ti, Zr). In: Physics and Chemistry of Minerals. Band 32, Nr. 5, September 2005, S. 426–435, doi:10.1007/s00269-005-0017-2 (englisch).
  5. ↑ a b c d e f g h Wadeite. 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; 72 kB; abgerufen am 3. Februar 2019]).
  6. ↑ a b c 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.
  7. ↑ a b c d e Wadeite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 3. Februar 2019 (englisch).
  8. ↑ a b 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. 1223.
  9. ↑ Rex T. Prider: Some minerals from the leucite-rich rocks of the West Kimberley area, Western Australia. In: Mineralogical Magazine. Band 25, 1939, S. 373–387 (englisch, rruff.info [PDF; 666 kB; abgerufen am 4. Februar 2019]).
  10. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – W. (PDF 52 kB) In: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12. Dezember 2018, abgerufen am 29. August 2019.
  11. ↑ Localities for Wadeite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 3. Februar 2019 (englisch).
  12. ↑ Fundortliste für Wadeit beim Mineralienatlas und bei Mindat
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