Lonsdaleit
| Lonsdaleit | |
|---|---|
 | |
| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
IMA 1966-044 |
| Chemische Formel | β'-C[1] |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
Elemente – Halbmetalle, Nichtmetalle |
| System-Nr. nach Strunz und nach Dana |
1.CB.10b (8. Auflage: I/B.02) 01.03.06.03 |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | hexagonal |
| Kristallklasse; Symbol | dihexagonal-dipyramidal; 6/m 2/m 2/m |
| Raumgruppe | P63/mmc (Nr. 194)[2] |
| Gitterparameter | a = 2,52 Å; c = 4,12 Å[2] |
| Formeleinheiten | Z = 4[2] |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 7 bis 8[3][4] |
| Dichte (g/cm3) | 3,3 bis 3,52 |
| Spaltbarkeit | vollkommen |
| Farbe | gelbbraun, braunschwarz |
| Strichfarbe | bräunlichgelb |
| Transparenz | durchscheinend bis undurchsichtig |
| Glanz | Bitte ergänzen |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nω = 2,404[3] nε = 2,404[3] |
| Doppelbrechung | δ = 2,404[3] |
| Optischer Charakter | einachsig wechselnd |
Lonsdaleit, oft auch als hexagonaler Diamant bezeichnet, ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Elemente und eine sehr seltene Modifikation des Kohlenstoffs und die Hochdruck-Modifikation von Diamant.[1]
Lonsdaleit kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem und bildet feinkörnige, kubische oder kuboktaedrische Aggregate sowie polykristalline Mineral-Aggregate mit Diamant.
Etymologie und Geschichte
Erstmals gefunden und beschrieben wurde Lonsdaleit 1967.[5] Benannt ist es zu Ehren der irischen Kristallografin und Professorin Kathleen Lonsdale.
Klassifikation
In der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale (9. Auflage) nach Strunz ist der Lonsdaleit in die Abteilung der „Halbmetalle und Nichtmetalle“ einsortiert. Die neue Systematik unterteilt hier allerdings noch weiter. Lonsdaleit gehört jetzt zusammen mit Chaoit, Fullerit (bisher ohne Anerkennung durch die IMA/CNMNC), Graphit, Diamant und Silicium der „Kohlenstoff-Silicium-Familie“ an.
Die Systematik der Minerale nach Dana stellt den Lonsdaleit ebenfalls zusammen mit Diamant, Graphit, Chaoit und Fullerit in die „Carbon Polymorph group“ der Abteilung „Native Elements with semi-metallic and non-metallic elements“ (Übersetzung: „Polymorphe Kohlenstoff-Gruppe“ der Abteilung „Gediegene Elemente mit halbmetallischen und nichtmetallischen Elementen“).
Kristallstruktur
Lonsdaleit kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P63/mmc (Raumgruppen-Nr. 194) mit den Gitterparametern a = 2,52 Å und c = 4,12 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]
Bildung und Fundorte
Lonsdaleit entsteht, wenn Graphit durch Schockereignisse, also bei hohem Druck und hoher Temperatur, in eine diamantähnliche Struktur umgewandelt wird, dabei aber das hexagonale Kristallgitter des Graphits erhalten bleibt.[6] Derartige Bedingungen herrschen beispielsweise bei Einschlägen auf dem Meteoritenmutterkörper. Messungen an schockkomprimiertem Graphit mit instantaner Bestimmung der Struktur durch Röntgenbeugung bestätigen diese Sichtweise.[7]
Typlokalität für das Mineral ist die Umgebung des Barringer-Kraters und der dort gefundene Canyon-Diablo-Meteorit. Weitere Fundorte sind der Eisenmeteorit Allan Hills 77283,[8] der Ureilit Kenna, sowie ein Kimberlit-Feld in China. Vermehrt wird Lonsdaleit zusammen mit Graphit und Diamant in Ureiliten, einer Unterart der Achondrite, angetroffen.[6]
Siehe auch
Literatur
- Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 95, 100.
- Lonsdaleite. 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; 57 kB; abgerufen am 7. Dezember 2017]).
Weblinks
- Mineralienatlas: Lonsdaleit (Wiki)
- American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Lonsdaleite (englisch)
- Lars Fischer: Super-Diamant entstand bei kosmischer Katastrophe. In: spektrum.de. 14. September 2022, abgerufen am 15. September 2022.
Einzelnachweise
- ↑ a b Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 100.
- ↑ a b c F. P. Bundy: Hexagonal Diamond – New Form of Carbon. In: The Journal of Chemical Physics. Band 46, 1967, S. 3437, doi:10.1063/1.1841236.
- ↑ a b c d Mindat – Lonsdaleite (englisch)
- ↑ Webmineral – Lonsdaleite (englisch)
- ↑ Clifford Frondel, Ursula B. Marvin: Lonsdaleite, a Hexagonal Polymorph of Diamond. In: Nature. Band 214, 1967, S. 587–589, doi:10.1038/214587a0.
- ↑ a b Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7., vollständige überarbeitete und aktualisierte Auflage. Springer, Berlin [u. a.] 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 27, 441.
- ↑ D. Kraus, A. Ravasio, M. Gauthier, D. O. Gericke, J. Vorberger, S. Frydrych, J. Helfrich, L. B. Fletcher, G. Schaumann, B. Nagler, B. Barbrel, B. Bachmann, E. J. Gamboa, S. Göde, E. Granados, G. Gregori, H. J. Lee, P. Neumayer, W. Schumaker, T. Döppner, R. W. Falcone, S. H. Glenzer, M. Roth: Nanosecond formation of diamond and lonsdaleite by shock compression of graphite. In: Nature Communications. Band 7, 14. März 2016, doi:10.1038/ncomms10970 (nature.com [abgerufen am 7. Dezember 2017]).
- ↑ Roy S. Clarke, Daniel E. Appleman, Daphne R. Ross: An Antarctic iron meteorite contains preterrestrial impact-produced diamond and lonsdaleite. In: Nature. Band 291, 1981, S. 396–398, doi:10.1038/291396a0.
