Soda (Mineral)

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Soda
Emi Koussi crater natron.jpg
Innerer Krater des Emi Koussi (Tibesti, Tschad). Soda-Ablagerungen am Grund sichtbar.
Allgemeines und Klassifikation
Andere Namen
Chemische Formel Na2[CO3]·10H2O[3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Carbonate (und Verwandte)
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana 		5.CB.10 (8. Auflage: Vb/C.02)
15.01.02.01
Ähnliche Minerale Thermonatrit, Trona
Kristallographische Daten
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse; Symbol monoklin-domatisch; m[4]
Raumgruppe Cc (Nr. 9)Vorlage:Raumgruppe/9[3]
Gitterparameter a = 12,83 Å; b = 9,03 Å; c = 13,44 Å
β = 123,0°[3]
Formeleinheiten Z = 4[3]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 1 bis 1,5[5]
Dichte (g/cm3) gemessen: 1,478; berechnet: 1,458[5]
Spaltbarkeit unvollkommen nach {010}, deutlich nach {001}[5]
Bruch; Tenazität muschelig, spröde[5]
Farbe farblos, weiß, grau, gelb[5]
Strichfarbe weiß[5]
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Glanz Glasglanz[5]
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,405[6]
nβ = 1,425[6]
nγ = 1,440[6]
Doppelbrechung δ = 0,035[6]
Optischer Charakter zweiachsig negativ
Achsenwinkel 2V = 71° (gemessen), 80° (berechnet)[6]
Pleochroismus farblos
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten wasserlöslich, schon in schwachen Säuren unter CO2-Abgabe löslich
Besondere Merkmale phosphoreszierend

Die oder das[7] Soda (englisch Natron[2]) ist ein Salz-Mineral aus der Mineralklasse der „Carbonate und Nitrate“ (ehemals Carbonate, Nitrate und Borate) mit der chemischen Zusammensetzung Na2[CO3]·10H2O[3] und stellt damit das Decahydrat des Natriumcarbonats dar.

Soda kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt meist farblose, weiße, graue oder gelbe Ausblühungen beziehungsweise krustige Überzüge auf Salzgesteinen.

Etymologie und Geschichte

Bekannt waren Kalisalzminerale bereits seit dem Altertum, wurden jedoch nicht nach Zusammensetzung unterschieden, sondern mit dem Begriff Nitrum zusammengefasst. Im Alten Ägypten wurden mit der Hieroglyphe ntr um etwa 3500 v. Chr. neben einem weißen Räucherwerk auch das zur Mumifizierung genutzte Natriumkarbonat bezeichnet. Aus der altgriechischen Abwandlung νίτρον [Nitron] (nach Diosk. V 113) wurde schließlich das Lateinische Nitrum.[8]

Soda war bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt. Im Gegensatz zu anderen Mineralen wie beispielsweise Pyrit, deren Mineralstatus als sogenanntes grandfathered Mineral von der IMA übernommen wurde, erfolgte bei Soda 1967 eine nachträgliche Anerkennung in einem zusammenfassenden Report.[9] Infolgedessen wird das Mineral unter der Summenanerkennung „IMA 1967 s.p.“ (special procedure) geführt.[2]

Klassifikation

In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte Soda zur gemeinsamen Mineralklasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Carbonate mit fremden Anionen“ (Mit sehr großen Kationen), wo das Mineral zusammen mit Thermonatrit die „Thermonatrit-Soda-Gruppe“ mit der System-Nr. Vb/C.02 und den weiteren Mitgliedern Chalkonatronit, Gaylussit, Pirssonit und Trona bildete.

Im Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. V/D.02-20. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies ebenfalls der Abteilung „Wasserhaltige Carbonate, ohne fremde Anionen“, wo Soda zusammen mit Baylissit, Chalkonatronit, Gaylussit, Pirssonit, Thermonatrit und Trona eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet (Stand 2018).[10]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[11] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet Soda in die neu definierte Klasse der „Carbonate und Nitrate“ (die Borate bilden hier eine eigene Klasse), dort aber ebenfalls zur Abteilung der „Carbonate ohne zusätzliche Anionen; mit H2O“. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit großen Kationen (Alkali- und Erdalkali-Carbonate)“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 5.CB.10 bildet.

Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Soda wie die alte Strunz’sche Systematik in die gemeinsame Klasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ ein, dort allerdings in die Abteilung der „Wasserhaltigen Carbonate“. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 15.01.02 innerhalb der Unterabteilung der „Wasserhaltigen Carbonate mit A+(XO3) • x(H2O)“ zu finden.

Kristallstruktur

Soda kristallisiert in der monoklinen Raumgruppe Cc (Raumgruppen-Nr. 9)Vorlage:Raumgruppe/9 mit den Gitterparametern a = 12,83 Å; b = 9,03 Å; c = 13,44 Å und β = 123,0° sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Modifikationen und Varietäten

Soda ist eine von sieben Modifikationen der chemischen Verbindung Natriumcarbonat. Die anderen Modifikationen sind:

  • wasserfreies Natriumcarbonat (Na2CO3, Mineral Natrit)
  • Natriumcarbonat-Monohydrat (Na2CO3·H2O, Mineral: Thermonatrit)
  • Natrium-Calcium-carbonat-Dihydrat (Na2Ca(CO3)2·2H2O, Mineral Pirssonit)
  • Natrium-Calcium-carbonat-Pentahydrat (Na2Ca(CO3)2·5H2O, Mineral Gaylussit)
  • Natriumcarbonat-Heptahydrat (Na2CO3·7 H2O)
  • Natriumcarbonat-hydrogencarbonat-Dihydrat (Na(HCO3)·Na2CO3·2H2O, Mineral Trona).

Bildung und Fundorte

Soda bildet sich vorwiegend durch Verdunstung an den Rändern von Salzseen oder durch Ausfällung am Seegrund bei kaltem Wetter.

Fundorte sind verschiedene Natronseen unter anderem in Ägypten, Äthiopien (Shala), Bolivien (San Juan), Großbritannien, Italien, Kanada, Mongolei (Ost-Gobi), Ungarn, Russland, Schweiz und den USA.[12]

Verwendung

Bereits im Altertum wurde es allgemein als Reinigungsmittel unter anderem für Glas verwendet. Im alten Ägypten diente es zur Trocknung von Leichen und damit der Mumifizierung. Die Römer der Antike versuchten, mit alkalischer Birkenasche oder Soda Haare zu bleichen.

Soda ist ein wichtiger Rohstoff beziehungsweise ein wichtiges Hilfsmittel zur Herstellung von Glas, Bleichmitteln, Waschmitteln, Farbmitteln, Gerbereiprodukten.

Die natürlichen Vorkommen reichen dafür nicht aus, so dass es weltweit in großen Mengen hergestellt wird (siehe Natriumcarbonat).

Siehe auch

Literatur

  • Petri Bellonii: Nitrum: Cancer quidam exiguus miranda natura. In: Observationes [in Caroli Clvsii Atrebatis Exoticorvm]. Ex Officina Plantiana Raphelengii, 1605, S. 137–138 (Latein, rruff.info [PDF; 584 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • Johan Gottschalk Wallerius: Sal natron. In: Decades Binae Thesium Medicarum. Johan A. Darelius, Upsaliæ 1741, S. 29–31 (Latein, rruff.info [PDF; 408 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • Johan Gottschalk Wallerius: I. Mit Erdevermischtes alkalisches Salz. Species 189. Alkali orientale impurum terrestre. Natron. Nitrum veterum. In: Mineralogie, oder Mineralreich. Nicolai, Berlin 1750, S. 228–228 (rruff.info [PDF; 549 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • T. Taga: Crystal structure of Na2CO3·10H2O. In: Acta Crystallographica, Section B. Band 25, 1969, S. 2656–2657, doi:10.1107/S0567740869006236 (englisch).
  • Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie: Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7. Auflage. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 46, 306.

Weblinks

Commons: Soda – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Soda – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. ↑ a b Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 718.
  2. ↑ a b c d Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: January 2021. (PDF; 3,4 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Januar 2021, abgerufen am 25. Januar 2021 (englisch).
  3. ↑ a b c d e 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. 304 (englisch).
  4. ↑ David Barthelmy: Natron Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen im Januar 2021 (englisch).
  5. ↑ a b c d e f g Natron. 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; 68 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  6. ↑ a b c d e Natron. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen im Januar 2021 (englisch).
  7. ↑ Soda, die oder das. In: duden.de. Duden online, abgerufen am 25. Januar 2021.
  8. ↑ Hans Lüschen: Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache. 2. Auflage. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1, S. 168, 283.
  9. ↑ International Mineralogical Association : Commission on new minerals and mineral names: Ohne. In: Mineralogical Magazine. Band 36, Nr. 1, 1967, S. 131–136 (englisch, rruff.info [PDF; 210 kB; abgerufen am 20. Dezember 2020]).
  10. ↑ 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.
  11. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,82 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 25. Januar 2021 (englisch).
  12. ↑ Fundortliste für Soda beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 25. Januar 2021.
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