Whitlockit

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Whitlockit
Whitlockite-5b-whitlockite.jpg
Whitlockit aus der Typlokalität „Palermo No. 1 Mine“ bei Groton im Grafton County, New Hampshire, USA
Allgemeines und Klassifikation
Chemische Formel Ca9(Mg,Fe)[PO3OH|(PO4)6][1]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Phosphate, Arsenate, Vanadate
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana 		8.AC.45 (8. Auflage: VII/A.05)
38.03.04.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem trigonal
Kristallklasse; Symbol ditrigonal-pyramidal 3m[2]
Raumgruppe (Nr.) R3c[1] (Nr. 161)
Gitterparameter a = 10,33 Å; c = 37,10 Å[1]
Formeleinheiten Z = 6[1]
Häufige Kristallflächen rhomboedrisch {0112}, tafelig {0001} mit {1120} oder {1014}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 5
Dichte (g/cm3) gemessen: 3,12; berechnet: 3,102[3]
Spaltbarkeit keine
Bruch; Tenazität uneben bis schwach muschelig
Farbe farblos, weiß, grau, gelblich
Strichfarbe weiß
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Glanz Glasglanz, schwacher Harzglanz, matt
Kristalloptik
Brechungsindizes nω = 1,629
nε = 1,626[4]
Doppelbrechung δ = 0,003[4]
Optischer Charakter einachsig negativ
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmale piezoelektrisch und pyroelektrisch

Whitlockit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“. Es kristallisiert im trigonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Ca9(Mg,Fe)[PO3OH|(PO4)6][1] und entwickelt meist tafelige oder rhomboedrische Kristalle, aber auch körnige Mineral-Aggregate und mikrokristalline Krusten. Auch die Bildung von Höhlenperlen ist möglich. Sichtbare Kristallflächen weisen einen glas- oder harzähnlichen Glanz auf, krustige Ausbildungen sind dagegen eher matt.

Reiner Whitlockit ist farblos und durchsichtig. Er kann allerdings durch vielfache Lichtbrechung aufgrund multikristalliner Ausbildung oder Gitterbaufehlern weiß erscheinen und durch Fremdbeimengungen eine graue oder gelbliche Farbe annehmen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt. Die Strichfarbe ist jedoch immer weiß.

Mit einer Mohshärte von 5 gehört Whitlockit zu den mittelharten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Apatit mit dem Messer noch ritzen lassen.

Besondere Eigenschaften

Das Mineral ist piezoelektrisch und pyroelektrisch, ändert also bei periodischen Druck- bzw. Temperaturwechseln seine elektrische Polarisation und baut dadurch eine elektrische Spannung auf[3].

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Whitlockit von Harold J. Verrow in der „Palermo No. 1 Mine“ bei Groton im Grafton County (New Hampshire) in den Vereinigten Staaten (USA) und beschrieben 1940 durch Clifford Frondel, der das Mineral nach Herbert Percy Whitlock (1868–1948) benannte, dem Kurator für Minerale und Edelsteine des American Museum of Natural History.

Klassifikation

In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Whitlockit zur Mineralklasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Phosphate ohne fremde Anionen“, wo er zusammen mit Brianit, Farringtonit, Panethit, Stanfieldit, Strontiowhitlockit und Tuit eine eigenständige Gruppe bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Whitlockit ebenfalls in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Phosphate usw. ohne zusätzliche Anionen; ohne H2O“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der 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 Namensgeber die „Whitlockitgruppe“ mit der System-Nr. 8.AC.45 und den weiteren Mitgliedern Bobdownsit, Ferromerrillit, Merrillit, Strontiowhitlockit und Tuit bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Whitlockit in die Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort in die Abteilung der „Wasserfreie Phosphate etc.“ ein. Hier ist er ebenfalls als Namensgeber der „Whitlockitgruppe“ mit der System-Nr. 38.03.04 und den weiteren Mitgliedern Bobdownsit, Ferromerrillit, Merrillit, Merrillit-(Ca), Merrillit-(Y), Strontiowhitlockit und Tuit innerhalb der Unterabteilung der „Wasserfreien Phosphate etc., (A+B2+)3(XO4)2“ zu finden.

Bildung und Fundorte

Whitlockit vom Big Fish River nahe Dawson, Yukon, Kanada

Whitlockit bildet sich als seltenes Sekundärmineral durch hydrothermale Vorgänge aus primären Phosphaten in granitischen-Pegmatiten, selten aber auch in Sedimenten wie beispielsweise Phosphoriten. Auch in Form von Höhlenperlen kann Whitlockit gefunden werden.[3] In Steinmeteoriten, vor allem in Chondriten, kommt Whitlockit (neben Apatit) regelmäßig vor.[5] Auch in den Silikateinschlüssen des IAB-Eisenmeteoriten Landes wurde Whilockit gefunden.[6] Weiterhin kann Whitlockit durch die Einwirkung von flüssigen Exkrementen von Seevögeln (z. B. Pinguinen oder Kormoranen) auf Kalkstein entshehen. Es ist ein Bestandteil des sich so bildenden Guanos.

Je nach Bildungsbedingung kann Whitlockit mit verschiedenen Mineralen vergesellschaftet auftreten, so unter anderem mit Ludlamit, Fairfieldit, Triphylin, Siderit, Apatit und Quarz in Pegmatiten; mit Hydroxylapatit in Höhlungen sowie Stanfieldit, Farringtonit und Brianit in Meteoriten.[3]

Insgesamt konnte Whitlockit bisher (Stand: 2011) an 65 Fundorten nachgewiesen werden.[7] Neben seiner Typlokalität „Palermo No. 1 Mine“ bei Groton trat das Mineral in den USA noch bei Hyampom im Trinity County (Kalifornien); im Woodbine-Meteoriten im Jo Daviess County (Illinois); bei Poland, Newry und Rumford (Maine) in Maine; in der „Goldstrike Mine“ bei Lynn (Eureka County) und der „Twin Creeks Mine“ bei Potosi (Humboldt County) in Nevada; am Parker Mountain im Strafford County (New Hampshire); in der Umgebung von Custer (South Dakota); in den Crawford Mountains im Rich County (Utah); sowie bei Saxeville im Waushara County (Wisconsin).

In Deutschland fand sich Whitlockit in der Grube „Rotläufchen“ bei Waldgirmes in Hessen; am Kammberg bei Joldelund in Schleswig-Holstein und in der inzwischen geschlossenen Absetzerhalde des Lichtenberger Tagebaus bei Ronneburg. In Österreich konnte Whitlockit bisher nur am Millstätter See bei Laggerhof gefunden werden.

Weitere Fundorte liegen in Algerien, der kleinen Antilleninsel Anguilla, Argentinien, Australien, auf den Bahamas, in China, auf Curaçao, in Israel, Kanada, Kuba, Malaysia, Mexiko, Namibia, Norwegen, Polen, Puerto Rico, Russland, Saint Helena, Saudi-Arabien, Spanien, Südafrika und Venezuela.[4]

Kristallstruktur

Whitlockit kristallisiert trigonal in der Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 161)Vorlage:Raumgruppe/161 mit den Gitterparametern a = 10,33 Å und c = 37,10 Å sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d e Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. 9. Auflage. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X.
  2. ↑ Webmineral – Whitlockite (englisch)
  3. ↑ a b c d Handbook of Mineralogy – Whitlockite (englisch, PDF 64 kB)
  4. ↑ a b c Whitlockite bei mindat.org (engl.)
  5. ↑ F.Heide, F. Wlotzka: Kleine Meteoritenkunde, Springer-Verlag 1988.
  6. ↑ G, K, Benedix et al., Meteoritics and Planetary Science 35 (2000) 1127.
  7. ↑ Mindat - Anzahl Fundorte für Whitlockit

Literatur

  • Clifford Frondel: Whitlockite: A new calcium phosphate, Ca3(PO4)2, in: American Mineralogist, Band 26, S. 145–152 (PDF 472,4 kB)

Weblinks

Commons: Whitlockite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
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