Coelestin (Mineral)
| Coelestin (Mineral) | |
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| Chemische Formel |
Sr[SO4] |
| Mineralklasse | Sulfate, Arsenate, Vanadate - Wasserfreie Sulfate ohne fremde Anionen 7.AD.35 (8. Auflage: VI/A.09) nach Strunz 28.03.01.02 nach Dana |
| Kristallsystem | orthorhombisch |
| Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin | orthorhombisch-dipyramidal $ 2/m\ 2/m\ 2/m $ [1] |
| Farbe | farblos, weiß, gelblich, vorwiegend Blautöne (Name!) |
| Strichfarbe | weiß |
| Mohshärte | 3 bis 3,5 |
| Dichte (g/cm3) | 3,9 |
| Glanz | Glasglanz, Perlglanz |
| Transparenz | durchsichtig bis durchscheinend |
| Bruch | muschelig, spröde, uneben |
| Spaltbarkeit | {001} vollkommen, {210} unvollkommen |
| Habitus | prismatische, tafelige Kristalle, säulige Aggregate, Konkretionen |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindex | nα = 1,619 bis 1,622 ; nβ = 1,622 bis 1,624 ; nγ = 1,630 bis 1,632 [2] |
| Doppelbrechung (optischer Charakter) |
δ = 0,011 [2] ; zweiachsig positiv |
| Optischer Achsenwinkel | 2V = gemessen: 50° bis 51°; Berechnet: 54° bis 58° [2] |
| Weitere Eigenschaften | |
| Ähnliche Minerale | Anglesit, Baryt, Hashemit, Kerstenit |
Coelestin, auch als Cölestin oder unter der chemischen Bezeichnung Strontiumsulfat, seltener als Schätzit bekannt, ist ein eher selten vorkommendes Strontium-Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (und Verwandte)“, genauer ein wasserfreies Sulfat ohne fremde Anionen aus der Barytgruppe. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Sr[SO4] und entwickelt meist prismatische oder tafelige Kristalle im Zentimeter-Bereich. Es wurden aber auch Kristallgrößen von bis zu einem Meter gefunden.
Coelestin bildet mit Baryt (Ba[SO4]) eine Mischreihe mit frei austauschbaren Strontium- beziehungsweise Barium-Ionen.
Besondere Eigenschaften
Reiner Coelestin ist farblos oder durch klein- bis mikrokristalline Ausbildung und vielfache Verzwillingung weiß. Durch Gitterbaufehler entstehen im Coelestin Farbzentren, die dem Kristall seine charakteristische bläuliche Farbe verleihen. Oft sind diese Zentren noch zusätzlich durch Anwesenheit von K+-Ionen stabilisiert. Erhitzen auf über 200 °C „heilt“ diese Gitterbaufehler und das Mineral verliert seine Farbe. Eine Bestrahlung mit Röntgenstrahlen erzeugt neue bzw. mehr Gitterbaufehler und die Farbe kehrt zurück oder kann verstärkt werden.
Durch Fremdbeimengungen von Schwefel kann Coelestin auch von gelblicher Farbe sein.
Etymologie und Geschichte
Erstmals entdeckt wurde Coelestin in Bell's Mill bei Bellwood im Blair County (USA) und beschrieben 1798 durch Abraham Gottlob Werner (1749-1817), der das Mineral nach dem lateinischen Wort coelestis für Himmelblau benannte, da es in ebendieser charakteristischer Farbe sehr oft zu finden ist.
Klassifikation
In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Coelestin zur Mineralklasse der „Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate, Wolframate)“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Sulfate ohne fremde Anionen“, wo er zusammen mit Anglesit, Baryt und Hashemit die eigenständige „Barytgruppe“ bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Coelestin ebenfalls in die Klasse der „Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ und dort in die Abteilung der „Sulfate (Selenate, etc.) ohne weitere 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 ausschließlich großen Kationen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Anglesit, Baryt und Olsacherit die nach wie vor existierende „Barytgruppe“ mit der System-Nr. 7.AD.35 bildet.
Die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Coelestin in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate“ (einschließlich Selenate, Tellurate, Selenite, Tellurite, Sulfite) und dort in die Abteilung der „Sulfate“. Hier ist er zusammen mit Baryt und Anglesit in der „Barytgruppe“ mit der System-Nr. 28.03.01 innerhalb der Unterabteilung der „Wasserfreien Säuren und Sulfate (A2+)XO4“ zu finden.
Varietäten
- Barium-Cölestin (Sr,Ba)SO4
- Fasercoelestin
Bildung und Fundorte
Coelestin bildete sich vor etwa 65 Millionen Jahren im erdgeschichtlichen Zeitalter des Tertiär häufig in Klüften und Hohlräumen von Sedimentgesteinen (namentlich Kalksteine, Mergel) oder Evaporiten und meist vergesellschaftet mit Anhydrit, Gips, Halit und/oder Schwefel. In Höhlungen von Carbonat-Gesteinen tritt das Mineral oft zusammen mit Calcit, Dolomit, Fluorit und Strontianit sowie ebenfalls mit Anhydrit und Gips auf. Eher selten findet man es in hydrothermalen Gängen und in Blasenräumen vulkanischer Gesteine in Begleitung von Analcim, Natrolith, Hydroxyapophyllit und Seladonit.[3]
Weltweit konnte Coelestin bisher (Stand: 2011) an fast 950 Fundorten nachgewiesen werden[4], so unter anderem bei Obergembeck (Gembeck, Twistetal), Giershagen bei Marsberg oder im Jagdbergtunnel in Deutschland, Bristol und Gloucestershire in England, Caltanissetta in Italien, Libyen, Sakoany-Mine in Madagaskar, Tarnobrzeg in Polen, Spania Dolina in der Slowakei, Tunesien, Put-in-Bay am Eriesee/Ohio in den USA.
Kristallstruktur
Coelestin kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe $ \ Pnma $ (Raumgruppen-Nr. 62) mit den Gitterparametern a = 8,36 Å; b = 5,35 Å und c = 6,85 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[5]
Verwendung
als Rohstoff
Coelestin ist neben Strontianit ein wichtiges Erz zur Strontiumgewinnung, auch wenn es in reiner Form nur in geringem Umfang technisch genutzt wird. Als Legierungselement im Stahl dient es unter anderem zum Entfernen von Schwefel und Phosphor.
Ende des 19. Jahrhunderts wurde Coelestin neben Strontianit zur Gewinnung von Strontiumhydroxid, welches zur Rest-Entzuckerung von Melasse diente, gefördert. Eine ehemalige Coelestin-Abbaustelle befindet sich bei Jena.
Die Verbindungen Strontiumnitrat, Strontiumoxid und Strontiumbromid sind dagegen von größerer Bedeutung. Strontiumnitrat färbt bei Feuerwerkskörpern und Signalraketen die Flamme knallrot, Strontiumoxid dient zur Strahlungsminderung in Bildschirmröhren und Strontiumbromid als Beruhigungsmittel. Coelestin ist zudem nötig zur Herstellung von Farbstoffen, buntem Glas und Elektrobatterien.
Derzeit beträgt die jährliche Weltförderung von Strontiumerzen (Coelestin und Strontianit) ca. 140.000 Tonnen. Mengenmäßig wandert das Strontium heute in die Glasindustrie (Färben von Glas) und in die Stahlindustrie (Härtung). Strontium ist giftig, zwar nicht ganz so toxisch wie Barium (das allerdings z.B. im Baryt so schwerlöslich gebunden ist, dass davon keine Giftwirkung ausgeht) aber durchaus nicht ungefährlich.
in Lebewesen
Bei Strahlentierchen (Radiolarien) kann das kugelförmige Skelett neben Kieselsäure auch aus Stontiumsulfat bestehen.[6]
Siehe auch
Einzelnachweise
- ↑ Webmineral - Celestine (englisch)
- ↑ 2,0 2,1 2,2 MinDat - Celestine (englisch)
- ↑ Handbook of Mineralogy - Celestine (englisch, PDF 65,8 kB)
- ↑ Mindat - Localities for Celestine
- ↑ Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. 9. Auflage. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 369 (Celestine).
- ↑ Rainer Müllan: Mikroskopieren; Stamm: Rhizopoda, Ordnung: Radiolaria
Literatur
- Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0, S. 138.
- Josef Ladurner, Friedrich Purtscheller: Das große Mineralienbuch. 2. Aufl. Pinguin Verlag, Innsbruck 1970, ASIN B0000BS7DT.
- 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. 70.
Weblinks
Commons: Coelestin (engl.: Celestine) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
- Mineralienatlas:Coelestin u. Mineralienatlas:Mineralienportrait/Cölestin (Wiki)