Spessartine

Spessartine
Spessartine-132070.jpg
Spessartine kristályok és ikrek az ortoklászon a "Wushan Spessartine Mine" -ból, Yunxiao , Zhangzhou, Fujian, Kína
( a színpad teljes mérete : 5,8 × 5,1 × 2,2 cm)
Általános és osztályozás
más nevek

Mangán agyag gránát

kémiai formula Mn 3 Al 2 [SiO 4 ] 3
Ásványi osztály
(és esetleg osztály) 		Szilikátok és germanátok - sziget -szilikátok (nesoszilikátok)
Rendszer sz. Strunznak
és Danának 		9.AD.25 ( 8. kiadás : VIII / A.08)
51.04.03a.03
Hasonló ásványok egyéb gránát, andalúzit, krizoberil, tűzopál, heszonit, titanit, topáz
Kristálytani adatok
Kristály rendszer kocka alakú
Kristály osztály ; szimbólum köbös hexakiszoktaéder; 4 / m  3  2 / m
Űrcsoport Ia 3 d (230. szám)Sablon: szobacsoport / 230
Rács paraméterek a  = 11 621  Å
Képlet egységek Z  = 8
Gyakori kristály arcok Icositetraéder, rombikus dodekaéder
Fizikai tulajdonságok
Mohs keménység 7-7,5
Sűrűség (g / cm 3 ) mért: 4.190; számított: 4.1902
Hasítás nem
Szünet ; Kitartás egyenetlen a kagyló
szín narancs, sárga, barnásvörös vagy sötétvörös, fekete
Vonal színe fehér
átláthatóság átlátszó -áttetsző
ragyog Üvegfénytől zsírfényig
Kristály optika
Törésmutató n  = természetes: 1,790 - 1,820, szintetikus: 1,800
Kettős törés δ = ritkán kórosan kettős törésű

Spessartine , más néven a mangán alumínium- gránát , egy gyakori ásvány a gránát csoportból belül ásványi osztálya a „ szilikátok és germanates ”. A köbös kristályrendszerben kikristályosodik az idealizált Mn 3 Al 2 [SiO 4 ] 3 összetétellel , tehát kémiai szempontból mangán - alumínium -szilikát, amely szerkezetileg a sziget -szilikátokhoz tartozik .

A spessartine az almandin (Fe 3 Al 2 [SiO 4 ] 3 ) és a piróp (Mg 3 Al 2 [SiO 4 ] 3 ) mangán analógja, és ezekkel vegyes kristálysorozatot alkot , az úgynevezett "pyralspite sorozatot". Mivel a Spessartine más gránát ásványokkal, andraditokkal (Ca 3 Fe 2 3+ [SiO 4 ] 3 ), a kalderitekkel (Mn 3 Fe 2 3+ [SiO 4 ] 3 ) és a bruttókkal (Ca 3 Al 2 [SiO 4 ] 3) is együttműködik ) Vegyes kristályokat képez, a Spessartine ennek megfelelően széles spektrumú összetételt mutat, a képződési körülményektől függően többé -kevésbé nagy arányban vasat , magnéziumot és kalciumot tartalmaz .

Az ásvány áttetsző és áttetsző, és jellemzően rombikus dodekaédereket vagy gyakrabban ikozitetraédereket fejleszt ki, valamint ezeknek a kristályformáknak a kombinációit, amelyek szinte gömb alakúnak tűnnek, és akár 10 centiméter átmérőt is elérhetnek. Ezenkívül durva vagy masszív aggregátumokban is előfordul. A Spessartine színe általában narancssárga és sárga között változik, de lehet barna-vörös-sötétvörös-fekete is.

Etimológia és történelem

Spessartint 1832 -ben François Sulpice Beudant nevezte el a Spessartról , mert ezen az alacsony hegyvonalon , az Aschaffenburg melletti Stengertekkel Spessartin egyik legjelentősebb helyszíne volt.

A Sommerche -kőbánya Wendelbergben , Haibach közelében , az alsó -frank Aschaffenburg kerületben egyfajta helységnek számít . Az 1985 óta nem használt, de elhagyott kőbánya és a környéke botanikai okokból természeti emlékként védett. Ennek megfelelően a gyűjtés ott csak kirándulási, kutatási és oktatási célú külön engedéllyel engedélyezett.

Georg Menzer 1929 -ben tisztázta a kristályszerkezetet .

osztályozás

A szerkezeti osztályozás a Nemzetközi Ásványtani Szövetség (IMA) az egyik Spessartin hogy Garnet szupergrupp, ahol együtt almandin , Andradit , Calderit , Eringait , Goldmanit , grossular , Knorringit , Morimotoit , majorité , Menzerit- (Y) , Momoiit , Rubinit , Pyrope és uvarovite alkotják a gránátcsoportot 12 pozitív töltéssel a tetraéderes koordinált rácshelyzeten .

Időközben elavult, de még mindig használatban lévő spessartini Strunz ásványi osztályozásának 8. kiadása a "sziget -szilikátok (nesosilikátok)" osztályához tartozott, ahol együttműködött az almandinnal, az andradit, a kalderit, a Goldmanit, a Grossular, a Henritermierit , a Hibschite , Holtstamit , Hydrougrandit , Katoit , Kimzeyit , Knorringit, Majorit, Morimotoit, Pyrope , Schorlomit , Uwarowit, Wadalit és Yamatoit (hiteltelen, mert azonos a Momoiit -vel) a "Garnet Group" a rendszer Nr. VIII / A.08 .

A Strunz ásványi szisztematikájának 2001 -től hatályos 9. kiadása, amelyet a Nemzetközi Ásványtani Szövetség (IMA) használ, a Spessartine -t is a "sziget -szilikátok (neszilikátok)" kategóriába sorolja. Ezt a további anionok lehetséges jelenléte és az érintett kationok összehangolása szerint tovább osztjuk , így az ásvány összetétele szerint a „Sziget -szilikátok további anionok nélkül; Az oktaéderes [6] és általában nagyobb koordinációjú kationok "megtalálhatók, ahol az almandinnal, andradittal, kalderittel, goldmanittal, durva, henritermierittel, holtstamit, katoit, kimzeyit, knorringit, majorit, morimotoit, piróp, skorlomit és uwarowit" gránát csoport "rendszerrel. 9.AD.25 űrlapok. Ebbe a csoportba tartoztak a blytit, hibschit, hidroandradit és skiagit gránátvegyületek is, amelyek már nem tekinthetők ásványoknak. Wadalite , abban az időben még csoportosított a gránátok, bizonyult szerkezetileg eltérő, és most rendelt egy külön csoportot a chloromayenite és fluoromayenite . A gránátot irinarassite , hutcheonite , kerimasite , toturite , menzerite (Y) és eringaite 2001 után leírták volna a gránátcsoportba.

Az ásványok szisztematikája Dana szerint , amelyet főként az angol nyelvterületen használnak, a Spessartine-t is a "sziget-szilikát- ásványok " szakaszba sorolja. Itt együtt van a "gránátcsoport (pyralspite sorozat)" piropénal, almandinnal, knorringittel, majoritival és kalderittel a rendszer Nr. 51.04.03a a „ Sziget -szilikátok: SiO 4 csoportok csak [6] és> [6] koordinációjú kationokkal ” alfejezetben található .

fogalmazás

Spessartin a idealizált készítmény [X] Mn 2+ 3 [Y] Al 3+ [Z] Si 3 O 12 a mangán -Analog a Pyrop ( [X] Mg 2+ 3 [Y] Al [Z] Si 3 O 12 ), és a természetben többnyire vegyes kristályként fordul elő , túlnyomórészt almandinnal. A többi alumínium gránáttal is korlátlan keverhetőség áll fenn, legalábbis geológiailag releváns hőmérsékleten, a cserereakcióknak megfelelően

  • [X] Mn 2+ = [X] Mg 2+ (piróp)
  • [X] Mn 2+ = [X] Fe 2+ (almandin)
  • [X] Mn 2+ = [X] Ca 2+ (bruttó)

Az oktaéderes Y helyzetben az Al 3+ helyettesíthető Fe 3+ -al , a cserereakció szerint

  • [Y] Al 3+ = [Y] Fe 3+ (andradit / kalderit)

A Nyugat-Alpok nagynyomású kőzeteiben kalderitben és Spessartinban gazdag gránát fordul elő egymás mellett, ami 40-65 mol% kalderit elegyedési rést jelez.

A spessartin jelentős mennyiségű fluort (F - ) és hidrogént (OH - ) tartalmazhat. A töltési egyensúly a szilícium pozíció üres helyein keresztül történik, a cserereakcióknak megfelelően

  • [Z] Si 4+ + O 2- 4 = [Z] □ + F - 4
  • [Z] Si 4+ + O 2- 4 = [Z] □ + (OH) - 4

A peliták metamorfózisa során Spessartine -ban és grúz formában gazdag almandinok képződnek, amelyek a zónás gránát magját alkotják. A metamorfózis fokozódásával, i. H. A hőmérséklet és a nyomás emelkedésével a gránátok gazdagabbak lesznek az almandinban és a pirópában. A Spessartine -ban gazdag felnik viszont gránátnövekedést jeleznek, csökkenő metamorfózissal és alacsony hőmérséklettel. A vas-, mangán- és magnéziumtartalom korrelációja lehetővé teszi a következtetések levonását az ásványi reakcióról, amely révén a gránát képződött a metamorfózis során.

Kristályszerkezet

Spessartine kristályosodik köbös szimmetriájú a tércsoport la 3 d (tércsoport nincs. 230) és a 8 általános képletű egység per egységnyi cellában . Számos rendelkezés vonatkozik a természetes vegyes kristályok és a szintetikus spessartines köbös egységcellájának élhosszára. A tiszta Spessartine terminál esetében a rácsparaméter z. B. a  = 11,621 Å vagy a  = 11,6155 Å értékkel megadva.Sablon: szobacsoport / 230

A szerkezet gránát . A mangán (Mn 2+ ) elfoglalja a dodekaéder X pozíciót, amelyet 8 oxigénion vesz körül, az alumínium (Al 3+ ) az oktaéderes Y pozíciót, amelyet 6 oxigénion vesz körül, a tetraéderes Z pozíció, amelyet 4 oxigénion vesz körül , kizárólag szilícium (Si 4+ ) megszállt.

Mint sok természetes alumínium gránátnál , kettős törést figyeltek meg a fluortartalmú spessartinban is, a Henderson molibdenit lerakódásból , a Colorado állambeli Clear Creek megyében . Ennek az optikai anizotrópiának az oka még nem tisztázott. Nem találtak megbízható jelzéseket a szimmetria és a kationok sorrendjének csökkenésére. A rácsfeszültség (feszültség kettős törés) továbbra is a kettős törés oka, még akkor is, ha a kationok vagy anionok (O, OH, F) részben rendezett eloszlása ​​nem zárható ki véglegesen. Másrészt, a még mindig (OH, F) gazdag Spessartine a Wushan Spessartine bánya Yunxiao , tartomány Fujian , China, tetragonális szimmetriájú egy rendezett elosztását megüresedett a tetraéderes pozíciók volt megfigyelhető.

Fajták és módosítások

Tökéletes Spessartine ikositetrahedron, Nani, Loliondo, Arusha , Tanzania

A Spessartite ( H. Rosenbusch után , 1896) viszont nem a Spessartine szinonimája, mint azt néha tévesen olvassák, hanem a Kersantite-Spessartite sorozat magmás kőzete a sötétszürke és a fekete között , amely a lamprofírokhoz tartozik .

Oktatás és helyszínek

A mangánban és gránit -pegmatitokban gazdag gránitokban a szesszartin másodlagos formában képződik . Ugyanakkor azt is keletkeznek regionális metamorfózis a mangán gazdag üledékek , mint a „ Wetzschiefern ” az Ardennek . A kísérő ásványi anyagok közé tartozik a albit és más alkálifém földpátok , alleghanyite , apatit , beryl , bixbyite , galaxite , muszkovit , pszeudobrookit , Pyrox mangite , kvarc , Rhodonite , tephroite , topáz és turmalin .

Gyakori ásványképződményként a Spessartin számos helyen megtalálható, és eddig (2012 -ig) körülbelül 1000 település ismert. A Wendelberg típusú települése mellett az ásvány több helyen is előfordult Németországban a Bajor-erdőben (Arnbruck, Zwiesel), a Klemmbach kőbányában , Schweighof / Badenweiler közelében Baden-Württembergben, Bad Harzburg közelében , Alsó-Szászországban. az Eifel Rajna -Pfalz és a Harz között Szász-Anhalt és Türingia valamint a Schneeberg , Königshain és Döbschütz Szászországban.

Ausztriában a Spessartint eddig elsősorban Karintia és Stájerország területén találták ( Friesach - Hüttenberg , Koralpe ), de az alsó -ausztriai Waldviertelben , a salzburgi Hohe Tauernben és Kelet -Tirolban is .

Svájcban az ásványt eddig csak néhány helyen találták meg Graubünden és Valais kantonban .

További helyek: Afganisztán, Egyiptom, Antarktisz, Argentína, Ausztrália, Belgium, Bolívia, Brazília, Bulgária, Chile, Kína, Finnország, Franciaország, Ghána, Görögország, India, Olaszország, Japán, Kanada, Kazahsztán, Kirgizisztán, Korea, Madagaszkár, Marokkó , Mozambik, Mianmar, Namíbia, Új -Zéland, Nigéria, Norvégia, Pakisztán, Peru, Lengyelország, Portugália, Románia, Oroszország, Szaúd -Arábia, Svédország, Zimbabwe, Szlovákia, Spanyolország, Srí Lanka, Dél -Afrika, Tajvan, Tanzánia, Thaiföld Csehország, Törökország, Ukrajna, Magyarország, az Egyesült Királyság (Nagy -Britannia) és az Amerikai Egyesült Államok (USA).

A Spessartine kimutatható volt a Hold kőzetmintáiban is .

  • Spessartine (narancssárga) fluorittal (világoskék) és kvarccal (színtelen) Kínából származó ortoklászon

  • Spessartine (narancsvörös) és lepidolit Olaszországból

  • Spessartine (sötétvörös), akvamarin és Schörl (fekete turmalin) pakisztáni albiton

  • Sötétvörös Spessartine egy felvétel szinte színtelen beryl Pakisztánból

  • Borvörös Spessartine szokatlan alakú és méretű (7,5 × 6,5 × 3 cm), Minas Gerais, Brazília

használat

A legtöbb gránátfajtához hasonlóan, amelyeket érdemes vágni, a Spessartine -t elsősorban drágakőként használják . Attól függően, hogy a szín, ez lehet összetéveszteni a andaluzit , chrysoberyl , tűz opál , hesszonit , titanit vagy topáz .

A gránát kiterjedt vegyes kristályképződése által okozott színek sokfélesége miatt a drágakő -kereskedelem időközben áttért arra, hogy a gránátokat az egyes gránátfajtákhoz rendeljék, nem pedig a gyakran nehéz meghatározni kívánt kémiai összetételüknek megfelelően, de színárnyalataik szerint, amelyek ennek megfelelően csak színnevekként szolgálnak. A sárga -narancssárga gránátot Spessartine -nak vagy más néven durvaszerűnek nevezik.

irodalom

web Linkek

Commons : Spessartin  - képek, videók és hangfájlok gyűjteménye

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ a b c d e f g Hugo Strunz , Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Kémiai-szerkezeti ásványi osztályozási rendszer . 9. kiadás. E. Schweizerbart'sche Verlagbuchhandlung (Nägele és Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X , p.  541 .
  2. ^ A b GA Novak és GV Gibbs: A szilikát gránátok kristálykémiája . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 56 , 1971, p. 791–825 ( rruff.info [PDF; 2,3 MB ; 2018. május 4 -én].
  3. ↑ a b c d BJ Skinner: A gránátcsoport végtagjainak fizikai tulajdonságai . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 41 , 1956, pp. 428-436 ( minsocam.org [PDF; 522 kB ; 2018. május 5 -én].
  4. ↑ a b c d DK Teertstra: Törésmutató és egység-sejt korlátozások a kation vegyértékére és a gránátcsoportos ásványok sorrendjére . In: A kanadai ásványtudós . szalag 44 , 2006, pp. 341–346 ( rruff.info [PDF; 197 kB ; 2018. május 5 -én].
  5. ↑ Spessartine , in: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (szerk.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 ( handbookofmineralogy.org PDF 72,4 kB).
  6. ↑ a b Walter Schumann: Drágakövek és drágakövek. A világ minden fajtája és fajtája. 1600 egyedi darab . 13. javított és bővített kiadás. BLV Verlags-GmbH., München et al., 2002, ISBN 3-405-16332-3 , p. 120 .
  7. ↑ a b c d JR Smyth, RE Madel, TC McCormick, JL Munoz és GR Rossman: F-hordozó spessartine gránát kristályszerkezet-finomítása . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 75 , 1990, pp. 314-318 ( minsocam.org [PDF; 643 kB ; 2018. május 27 -én].
  8. ^ A b c Anne M. Hofmeister, Rand B. Schaal, Karla R. Campbell, Sandra L. Berry és Timothy J. Fagan: A kettős törés elterjedtsége és eredete 48 gránátban a pirope-almandine-grossularite-spessartine quaternary-ből . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 83 , 1998, pp. 1293–1301 ( minsocam.org [PDF; 105 kB ; 2018. május 27 -én].
  9. ^ FS Beudant: Traité Élémentaire de Minéralogie . 2. kiadás. VERDIÈRE, Párizs 1832 ( rruff.info [PDF; 97 kB ; 2018. május 27 -én].
  10. ↑ Mindat - típusú helység nyári kőbányája, Wendelberg, Haibach, Aschaffenburg, Spessart, Franciaország, Bajorország, Németország
  11. ↑ Bajor Állami Környezetvédelmi Hivatal - Geotóp kataszter : Kőbánya Wendelberg W von Haibachban. Geotóp sz. 671A032, azonosítószám: 6021GT000011 (PDF 194,3 kB).
  12. ↑ G. Menzer: A gránát kristályszerkezete . In: Journal of Crystallography - Kristályos anyagok . szalag 69 , 1929, pp. 300-396 , doi : 10.1524 / zkri.1929.69.1.300 .
  13. ^ A b c Edward S. Grew, Andrew J. Locock, Stuart J. Mills, Irina O. Galuskina, Evgeny V. Galuskin és Ulf Hålenius: IMA Report - Nomenclature of the garnet supergroup . In: Amerikai ásványtudós . szalag 98. , 2013, p. 785–811 ( rruff.info [PDF; 1.1 MB ; 2020. április 28 -án]).
  14. ↑ a b c Jibamitra Ganguly, Weiji Cheng, Massimiliano Tirone: Az alimoszilikát gránát szilárd oldatának termodinamikája: új kísérleti adatok, optimalizált modell és termodinamikai alkalmazások . In: Hozzájárulások az ásványtanhoz és a kőzettanhoz . szalag 126 , 1996, pp. 137–151 ( researchgate.net [PDF; 1.8 MB ; 2018. május 22 -én].
  15. ↑ a b Hidehiko Shimazaki: Grosslar-Spessartine-Almandine gránát néhány japán Scheelite Skarn-ból . In: A kanadai ásványtudós . szalag 15 , 1977, pp. 74–80 ( rruff.info [PDF; 602 kB ; 2018. május 21 -én].
  16. ↑ Charles Geiger és Anne Feenstra: Az almandin-piróp és az almandin-spessartin gránátok keverési moláris térfogata, valamint az alumínium-szilikát gránátok kristálykémiai és termodinamikai keverési tulajdonságai . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 82 , 1997, pp. 571-581 ( minsocam.org [PDF; 213 kB ; 2018. május 21 -én].
  17. ↑ U. Rodehorst, MA Carpenter, T. Boffa Ballaran, CA Geiger: Helyi szerkezeti heterogenitás, keverési viselkedés és telítettségi hatások a durva-spessartin szilárd oldatban . In: Az ásványok fizikája és kémiája . szalag 2004., 31. o. 387-404 ( researchgate.net [PDF; 578 kB ; 2018. május 27 -én].
  18. ↑ Pete J. Dunn: A kalderit érvényességéről . In: kanadai ásványtudós . szalag 17 , 1979, pp. 569-571 ( rruff.info [PDF; 199 kB ; 2018. április 28 -án]).
  19. ↑ a b B. Cenki-Tok & C. Chopin: CALDERITE-SPESSARTINE GARNETS IN ECLOGITIC METACHERTS . In: Az Osztrák Ásványtani Társaság közleményei . szalag 150 , 2005, pp. 623-632 ( psu.edu [PDF; 97 kB ; 2018. május 27 -én].
  20. ↑ Victor G. Korinevsky: SPESSARTINE -Andradite IN Scapolite pegmatite, ILMENY MOUNTAINS, OROSZIA . In: A kanadai ásványtudós . szalag 53. , 2015. o. 623-632 ( researchgate.net [PDF; 1,2 MB ; 2018. május 27 -én].
  21. ↑ a b Massimo Boiocchi, Fabio Bellatreccia, Giancarlo Della Ventura és Roberta Oberti: Az (OH, F) -gazdag spessartine szimmetriájáról és atomrendezéséről: egy új hidrogarnet végtag felé . In: Journal of Crystallography . szalag 227. , 2012. o. 385-395 ( researchgate.net [PDF; 279 kB ; 2018. április 28 -án]).
  22. ↑ RJ Tracy: Kompozíciós zónák és zárványok a metamorf ásványokban . In: Vélemények az ásványtanban . szalag 10 , 1982, pp. 355-397 .
  23. ↑ Uta Rodehorst, Charles A. Geiger és Thomas Armbruster: A grossularis és a spessartine kristályszerkezete 100 és 600 K között, valamint a grossular-spessartine szilárd oldatok kristálykémiája . In: Az amerikai ásványtudós . szalag 87 , 2002, pp. 542–549 ( rruff.info [PDF; 208 kB ; 2018. május 24 -én].
  24. ↑ a b c Maximilian Glas és mások: Gránát . In: Christian Weise (szerk.): ExtraLapis . szalag 9 . Christian Weise Verlag, 1995, ISBN 3-921656-35-4 , ISSN  0945-8492 , p. 16 .
  25. ^ Hans Murawski, Wilhelm Meyer: Földtani szótár . 12. kiadás. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2010, ISBN 978-3-8274-1810-4 , p. 156 .
  26. ↑ Mindat - Spessartine
  27. ↑ Mindat - Spessartine helyszínei
  28. ↑ Mindat - hold, a hely rövid leírása és az ásványi anyagok listája
  29. ↑ Bernhard testvér: megszépített kövek . Neue Erde Verlag, 2005, ISBN 3-89060-025-5 , p. 68-69 .