Cetineit
| Cetineit | |
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| Andere Namen |
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| Chemische Formel |
(K,Na)3+x(Sb2O3)3(SbS3)(OH)x • 2,4H2O (mit x ~ 0,5)[1] |
| Mineralklasse | Sulfide und Sulfosalze 2.MA.05 (8. Auflage: II/F.11) nach Strunz 02.13.03.01 nach Dana |
| Kristallsystem | hexagonal |
| Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin | hexagonal-pyramidal 6 |
| Farbe | gelborange, orangerot |
| Strichfarbe | orange |
| Mohshärte | 3,5 |
| Dichte (g/cm3) | 4,21 (berechnet) |
| Glanz | Harzglanz |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Bruch | |
| Spaltbarkeit | gut nach {1000} |
| Habitus | büschelförmige Kristallnadeln |
| Kristalloptik | |
| Doppelbrechung (optischer Charakter) |
; einachsig positiv |
| Pleochroismus | schwach; orange-orangebraun |
| Weitere Eigenschaften | |
| Ähnliche Minerale | Kermesit, Sarabauit, Zeolithe (Ähnlichkeit im chemischen Verhalten) |
| Radioaktivität | kaum messbar |
Cetineit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“. Es kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem mit der idealisierten Zusammensetzung NaK5Sb14S6O18 • 6H2O[2], genauer (K,Na)3+x(Sb2O3)3(SbS3)(OH)x • 2,4H2O (mit x ~ 0,5)[1].
Die Kristalle des natürlichen Cetineits sind uneinheitlich aufgebaut und ungeordnet, oft findet man Büschel dunkelgrauer, oranger, violett-brauner bis purpurroter Kristallnadeln mit einer Länge von maximal 3 mm. Je nach Zusammensetzung oder Herstellungsmethode können Kristallstruktur, Form und Farbe der Cetineit-Minerale stark variieren. Meist findet man hexagonale Strukturen.
Chemismus
Die allgemeine Summenformel von Cetineit lautet:
A6[Sb12O18][SbX3]2 · (6 - mx y)H2O · x[Bm+(OH)m] · y Ø, wobei
- A den frei austausbaren Na+-, K+- oder Rb+-Ionen
- B den Na+- oder Sb3+-Ionen
- X den S2- oder Se2--Ionen und
- Ø der Anzahl der Leerstellen im Kristallgitter entspricht.
Etymologie und Geschichte
Erstmals entdeckt wurde Cetineit 1986 in der Le Cetine Mine bei Chiusdino in der italienischen Provinz Siena. Beschrieben wurde das Mineral 1987 von C. Sabelli und G. Vezzalini, die es nach seiner Typlokalität benannten.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Cetineit zur Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort zur Abteilung der „nichtmetallartigen Sulfide“, wo er zusammen mit Kermesit, Ottensit und Sarabauit eine eigenständige Gruppe bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Cetineit ebenfalls in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze (Sulfide, Selenide, Telluride, Arsenide, Antimonide, Bismutide, Sulfarsenite, Sulfantimonite, Sulfbismuthite)“, dort allerdings in die Abteilung der „unklassifizierten Sulfosalze“ ein. Hier ist das Mineral in der unbenannten Unterabteilung „A“, wo es zusammen mit Ottensit die unbenannte Gruppe 2.MA.05 bildet.
Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Cetineit in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort in die Abteilung der „Sulfidminerale“ ein. Hier ist er ebenfalls zusammen mit Ottensit in der unbenannten Gruppe 02.13.03 innerhalb der Unterabteilung der „Sulfide – einschließlich Seleniden und Telluriden – Oxisulfide“ zu finden.
Bildung und Fundorte
Cetineit bildet sich durch Ablagerung von Antimon in silikatreichen Evaporiten. Begleitminerale sind unter anderem Mopungit und Sénarmontit.
Insgesamt konnte Cetineit bisher (Stand: 2011) an rund 10 Fundorten nachgewiesen werden. Neben seiner Typlokalität „Le Cetine di Cotorniano Mine“ bei Chiusdino trat das Mineral in Italien in der „Tafone Mine“ und der „Macchia Casella Mine“ bei Manciano sowie in der „Su Suergiu Mine“ bei Villasalto und der „Corti Rosas Mine“ bei Ballao in der Provinz Cagliari auf Sardinien auf.[3]
Weitere Fundorte sind Qinglong (Qianxinan) in der Provinz Guizhou und die Provinz Hunan in China und die Antimongrube Goesdorf im luxemburger Kanton Wiltz[4].
Synthetische Herstellung
Synthetische Cetineite zeigen interessante physikalische und strukturelle Eigenschaften und lassen sich bisher nur unter hohem Aufwand und in kleinen Mengen herstellen.
Dazu wird die Hydrothermalsynthese verwendet. Hierbei werden natürliche Entstehungsbedingungen simuliert, also hohe Temperatur und hoher Druck. Die Cetineite bilden sich dann durch Selbstorganisation in Form einzelner kleiner Nadeln, es müssen jedoch Templates verwendet werden, wenn man bestimmte Kristallformen und Eigenschaften erhalten möchte.
Kristallstruktur
Die Kristallklasse von Cetineit ist hexagonal-pyramidal mit der Symmetriebeschreibung 6 (nach Hermann und Mauguin) und den Gitterparametern a = 14,23 Å und c = 5,57 Å.
Unter bestimmten Reaktionsbedingungen bilden sich nanoporöse Cetineit-Kristalle:
- Hexagonale Struktur aus photohalbleitenden Röhren mit einem Durchmesser von ca. 7 Å, die längs des Kristalls verlaufen.
- Innerhalb dieser photohalbleitenden Wirtsstruktur von Röhren sind "Gäste" eingelagert, also Kationen wie Na+ oder K+, sowie Wassermoleküle.
- Von ihrer Fähigkeit her, Ionen auszutauschen und Wasser aufzunehmen/abzugeben, sind die Cetineite den Zeolithen sehr ähnlich mit dem Unterschied, dass Zeolithe Ionenleiter sind, Cetineite aber Elektronenleiter.
Ohne Templates entstehen thermodynamisch stabilere Cetineite, die weder porös, noch halbleitend sind und mehr Verwandtschaft mit den natürlichen Cetineiten haben.
Verwendung
Die Herstellung und die Eigenschaften von Cetineiten unterschiedlicher Zusammensetzung werden im Augenblick noch erforscht, ihr Einsatz in der Mikroelektronik, Mikrosensorik und Katalyse liegt aber nicht mehr fern.
Siehe auch
Einzelnachweise
- ↑ 1,0 1,1 Handbook of Mineralogy - Cetineite (englisch, PDF 61,6 kB)
- ↑ IMA/CNMNC List of Mineral Names - Cetineite (englisch, PDF 1,8 MB; S. 50)
- ↑ Mindat - Cetineite (englisch)
- ↑ Mineralienatlas:Cetineit
Literatur
- C. Sabelli, G. Vezzalini: Cetineite, a new antimony oxide-sulfide mineral from Cetine mine, Tuscany, Italy, in: Neues Jahrbuch der Mineralogie, Monatshefte (1987), S. 419–425
Weblinks
Commons: Cetineite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
- Mineralienatlas:Cetineit (Wiki)
- Mindat - Cetineite (englisch)
- Webmineral - Cetinerite (englisch)
- Mineral-Datenblatt (PDF, engl.) (62 kB)