Bromellit

Bromellit
Bromellite, Phenakite, Chrysoberyl-151157.jpg
(c) Pavel M. Kartashov, CC BY-SA 3.0
Mineral-Aggregat aus zentimetergroßen, farblosen und leicht gelblichen Bromellit-Kristallen, zementiert von weißer, zuckerartig-körniger Phenakitmasse und umgeben mit einer Kruste aus olivgrünem Chrysoberyll aus der Grube Malyshevskaya, Jekaterinburg, Ural, Russland (Sichtfeld: ≈ 4,3 cm × 3 cm)
Allgemeines und Klassifikation
Andere Namen

Berylliumoxid

Chemische FormelBeO[1]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		Oxide und Hydroxide
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana		4.AB.20 (8. Auflage: IV/A.03)
04.02.02.02
Kristallographische Daten
Kristallsystemhexagonal
Kristallklasse; Symboldihexagonal-pyramidal; 6mm[2]
RaumgruppeP63mc (Nr. 186)Vorlage:Raumgruppe/186[1]
Gitterparametera = 2,70 Å; c = 4,38 Å[1]
FormeleinheitenZ = 2[1]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte9
Dichte (g/cm3)gemessen: 3,017; berechnet: 3,044[3]
Spaltbarkeitdeutlich nach {1010}[3]
Farbefarblos, weiß bis cremeweiß, blassgelb
Strichfarbeweiß
Transparenzdurchsichtig bis durchscheinend
GlanzGlasglanz
Kristalloptik
Brechungsindizesnω = 1,705 bis 1,719[4]
nε = 1,733[4]
Doppelbrechungδ = 0,028[4]
Optischer Charaktereinachsig positiv
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmalepyroelektrisch, gelblichweiße Fluoreszenz,[3] hochgiftig

Bromellit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit der chemischen Zusammensetzung BeO und ist damit chemisch gesehen Berylliumoxid.

Bromellit ist durchsichtig bis durchscheinend und kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem, entwickelt jedoch meist nur kleine, farblose oder weiße bis cremeweiße, gelegentlich auch blassgelbe Kristalle im Millimeterbereich mit glasähnlichem Glanz auf den Oberflächen. Bekannt sind aber auch Kristallgrößen von bis zu 10 Zentimeter.[3]

Mit einer Mohshärte von 9 gehört Bromellit zu den harten Mineralen, dass wie das Referenzmineral Korund nur von diamantharten Werkstoffen geritzt werden kann.

Etymologie und Geschichte

Magnus von Bromell (Bleistiftzeichnung von Lars Roberg)

Erstmals gefunden wurde Bromellit in der schwedischen Grubengemeinde Långban und 1925 beschrieben durch Gregori Aminoff, der das Mineral zu Ehren des schwedischen Arztes und Mineralogen Magnus von Bromell (1679–1731) nach diesem benannte.[5]

Typmaterial des Minerals wird im Naturhistoriska riksmuseet in Stockholm (Schweden) aufbewahrt.[6]

Klassifikation

Bereits in der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Bromellit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Verbindungen mit M2O und MO“, wo er als Namensgeber die „Bromellit-Reihe“ mit der System-Nr. IV/A.03 und dem weiteren Mitglied Zinkit 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. IV/A.03-10. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Abteilung „Oxide mit [dem Stoffmengen]Verhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 1 und 2 : 1 (M2O, MO)“, wo Bromellit ebenfalls zusammen mit Zinkit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet (Stand 2018).[7]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[8] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Bromellit ebenfalls in die Abteilung der „Metall : Sauerstoff = 2 : 1 und 1 : 1“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach dem genauen Stoffmengenverhältnis und falls nötig, der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Kation : Anion (M : O) = 1 : 1 (und bis 1 : 1,25); mit nur kleinen bis mittelgroßen Kationen“ zu finden ist, wo es zusammen mit Zinkit die „Zinkitgruppe“ mit der System-Nr. 4.AB.20 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Bromellit in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Oxide“ ein. Hier ist er ebenfalls zusammen mit Zinkit in der unbenannten Gruppe 04.02.02 innerhalb der Unterabteilung „Einfache Oxide mit einer Kationenladung von 2+ (AO)“ zu finden.

Chemismus

In reiner Form besteht Bromellit zu 36,03 % aus Beryllium und zu 63,97 % aus Sauerstoff[2] und hat damit von allen bekannten Mineralen die höchste Berylliumkonzentration.[9] Als Fremdbeimengungen wurden jedoch bereits bei der ersten Analyse durch G. K. Almström Calcium, Barium und Magnesium beobachtet werden. Die ebenfalls festgestellten geringen Beimengungen von Sb2O5 und Al2O3 sind dagegen Almström zufolge eher auf eine Verunreinigung der Proben mit dem Mineral Swedenborgit zurückzuführen.[5]

Kristallstruktur

Kristallstruktur von Bromellit

Bromellit kristallisiert isotyp mit Zinkit im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P63mc (Raumgruppen-Nr. 186)Vorlage:Raumgruppe/186 mit den Gitterparametern a = 2,70 Å und c = 4,38 Å sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1]

Eigenschaften

Morphologie

Die Kristalle des Bromellit sind meist gut entwickelt und von prismatischem Habitus, gestreckt nach [0001] und einseitig (hemimorph) pyramidalem Abschluss. Auch tafelige Kristalle parallel {0001} und rosettenförmige Mineral-Aggregate sind möglich.

Physikalische Eigenschaften

Bromellit ist pyroelektrisch, lädt sich also bei intervallartig wechselnder Temperatur elektrisch auf. Bei Bestrahlung mit langwelligem oder kurzwelligem UV-Licht zeigt sich gelblichweiße Fluoreszenz.

Bildung und Fundorte

(c) Pavel M. Kartashov, CC BY-SA 3.0
Farblose bis leicht gelbliche Bromellit-Kristalle, zementiert von weißer, zuckerartig-körniger Phenakitmasse aus einem Phlogopit-Schiefer, umgeben mit einer olivgrünem Chrysoberyll-Kruste. Fundort: Grube Malyshevskaya, Jekaterinburg, Ural, Russland (Größe 8 cm × 5 cm × 3 cm)

Bromellit bildet sich durch hydrothermale Vorgänge in Calcit-Adern, in Hämatit-Skarnen und skarnisiertem Kalkstein, in Natrolith-Drusen, hydrothermal umgeformtem Nephelin, sowie in Syenit-Pegmatiten. Begleitminerale sind unter anderem Chamosit, Diaspor, Manganophyllit, Natrolith, Richterit und Swedenborgit.

Bisher konnte das Mineral weltweit erst an neun Fundorten (Stand: 2009) nachgewiesen werden: In der „Bollingers Mine“ bei Torrington (New South Wales) in Australien; in der Xianghualing-Mine im Kreis Linwu (Provinz Hunan) in China; im Bergwerk „Costabonne“ bei Prats-de-Mollo-la-Preste in Frankreich; bei Sagåsen in der norwegischen Provinz Telemark; Pitkyaranta, Kola und Jekaterinburg in Russland; sowie an seiner Typlokalität Långban und bei Pajsberg in Schweden.[10]

Verwendung

Bromellit ist ein guter Wärmeleiter und wird unter anderem in Thermoelement-Schutzrohren, Schmelztiegeln, Zündkerzen und in der Elektronik als Wärmesenke für Halbleiterbauelemente sowie in der Reaktortechnik verwendet.

Bromellit gehört zu den seltenen Sammlermineralien,[11] ist aber gelegentlich auch in geschliffener Form erhältlich.[12]

Vorsichtsmaßnahmen

Bromellit sollte als hochgiftige Verbindung nur in staubdichten Behältern aufbewahrt werden. Das Mineral ist als haut- und lungenschädigend eingestuft,[13] daher sollte die Aufnahme in den Körper vor allem über die Atemwege (Inhalation) auf jeden Fall verhindert und zur Sicherheit direkter Körperkontakt vermieden sowie beim Umgang mit dem Mineral Mundschutz und Handschuhe getragen werden.

Siehe auch

Literatur

  • G. Aminoff: Über Berylliumoxyd als Mineral und dessen Kristallstruktur. In: Riksmuseets mineralogiska avdelning. Stockholm März 1925, S. 113–122 (rruff.info [PDF; 2,1 MB; abgerufen am 15. Mai 2021]).
  • Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 499 (Erstausgabe: 1891).

Weblinks

Commons: Bromellite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d 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. 184 (englisch).
  2. ↑ a b David Barthelmy: Bromellite. In: webmineral.com. Abgerufen am 15. Mai 2021 (englisch).
  3. ↑ a b c d Bromellite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (handbookofmineralogy.org [PDF; 63 kB; abgerufen am 15. Mai 2021]).
  4. ↑ a b c Bromellite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 15. Mai 2021 (englisch).
  5. ↑ a b G. Aminoff: Über Berylliumoxyd als Mineral und dessen Kristallstruktur. In: Riksmuseets mineralogiska avdelning. Stockholm März 1925, S. 113–122 (rruff.info [PDF; 2,1 MB; abgerufen am 15. Mai 2021]).
  6. ↑ Type specimens. Holotypes and some important cotypes. Naturhistoriska riksmuseet, abgerufen am 15. Mai 2021.
  7. ↑ 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.
  8. ↑ 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 15. Mai 2021 (englisch).
  9. ↑ David Barthelmy: Mineral Species sorted by the element Be (Beryllium). In: webmineral.com. Abgerufen am 15. Mai 2021 (englisch).
  10. ↑ Fundortliste für Bromellit beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 15. Mai 2021.
  11. ↑ Liste seltener Sammlermineralien. In: diamant-boerse.com. 25. Juli 2008, abgerufen am 15. Mai 2021.
  12. ↑ Michael R. W. Peters: Bromellit (mit Bildbeispielen geschliffener Bromellite). In: realgems.org. Abgerufen am 15. Mai 2021.
  13. ↑ Eintrag zu CAS-Nr. 1304-56-9 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 13. März 2011. (JavaScript erforderlich)

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Sphalerite polyhedra.png
Crystal structure of ZnS (sphalerite) with coordination polyhedra
Bromellite, Phenakite, Chrysoberyl-151157.jpg
(c) Pavel M. Kartashov, CC BY-SA 3.0
Bromellit, Phenakit, Chrysoberyll
Sichtfeld: ~ 4,3 cm x 3 cm
Fundort: Grube Malyshevskaya, Lagerstätte Malyshevskoe (Mariinskoe), Jekaterinburg (Swerdlowsk), Oblast Swerdlowsk, Ural, Russland
Beschreibung: Mineral-Aggregat aus zentimetergroßen, durchsichtigen, farblosen und leicht gelblichen Bromellit-Kristallen, zementiert von weißer, körniger, zuckerartiger Phenakitmasse und umgeben mit einer Kruste aus olivgrünem Chrysoberyll.
Magnus Bromell.png
Pencil Drawing. Notes on Swedish doctor of L. Roberg.
Bromellite, Phenakite, Chrysoberyl, Phlogopite-151158.jpg
(c) Pavel M. Kartashov, CC BY-SA 3.0
Bromellit, Phenakit, Chrysoberyll, Phlogopit
Probengröße: 8 cm x 5 cm x 3 cm
Fundort: Grube Malyshevskaya, Lagerstätte Malyshevskoe (Mariinskoe), Jekaterinburg (Swerdlowsk), Oblast Swerdlowsk, Ural, Russland
Beschreibung: Mineral-Aggregat aus zentimetergroßen, durchsichtigen, farblosen und leicht gelblichen Bromellit-Kristallen, zementiert von weißer, körniger, zuckerartiger Phenakitmasse. Dieses Aggregat stammt aus Phlogopit-Schiefer und ist umgeben mit einer Kruste aus olivgrünem kristallinem Chrysoberyll.