Langbeinit

Langbeinit
Langbeinite-553833.jpg
Derbes Aggregat aus lachsfarbenem Langbeinit aus Carlsbad, New Mexico, USA (Größe: 4" × 2.5" × 2.5"; entspricht 10,16 cm × 6,35 cm × 6,35 cm)
Allgemeines und Klassifikation
Chemische FormelK2Mg2[SO4]3[1][2]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana		7.AC.10 (8. Auflage: VI/A.03)
28.04.04.01
Kristallographische Daten
Kristallsystemkubisch
Kristallklasse; Symboltetraedrisch-pentagondodekaedrisch; 23
RaumgruppeP213 (Nr. 198)Vorlage:Raumgruppe/198[1]
Gitterparametera = 9,92 Å[1]
FormeleinheitenZ = 4[1]
Häufige Kristallflächen{100}, {111}, {111} und andere[3]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte3,5 bis 4[4]
Dichte (g/cm3)gemessen: 2,83; berechnet: 2,77[4]
Spaltbarkeitfehlt[5]
Bruch; Tenazitätmuschelig; spröde[4]
Farbefarblos, weiß; gelegentlich blassgelb, rosa bis rot, grün oder grau
Strichfarbeweiß[5]
Transparenzdurchsichtig
GlanzGlasglanz
Kristalloptik
Brechungsindexn = 1,5329 bis 1,5347[4]
Doppelbrechungkeine, da isotrop
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhaltenlangsam löslich in Wasser[4]
Besondere Merkmalepiezoelektrisch und tribolumineszent

Langbeinit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (einschließlich Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ mit der idealisierten Zusammensetzung K2Mg2[SO4]3[1] und ist damit chemisch gesehen ein Kalium-Magnesium-Sulfat.

Langbeinit kristallisiert im kubischen Kristallsystem, entwickelt aber nur selten mit bloßem Auge Kristalle mit würfeligem oder oktaedrischem Habitus. Meist findet er sich in Form nieriger, knolliger oder körniger bis massiger Mineral-Aggregate. In reiner Form ist Langbeinit farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch durchscheinend weiß sein und durch Fremdbeimengungen einen blassgelben, rosa bis roten, grünen oder grauen Farbton annehmen.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Langbeinit im Kaliwerk Wilhelmshall-Anderbeck in Sachsen-Anhalt. Die Erstbeschreibung erfolgte 1891 durch Sylvester Zuckschwerdt, der das Mineral nach Kommerzienrat Adalbert Langbein (1834–1894) aus Leopoldshall benannte, um seine Verdienste zur Entwicklung der Kalisalzindustrie in der Region zu ehren.[6]

Klassifikation

In der mittlerweile veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Langbeinit zur Abteilung „Wasserfreie Sulfate ohne fremde Anionen“, wo er als Namensgeber die „Langbeinit-Reihe“ mit der System-Nr. VI/A.02 und dem weiteren Mitglied Manganolangbeinit bildete.

Im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser klassischen Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VI/A.03-10, was in der „Lapis-Systematik“ der Abteilung „Wasserfreie Sulfate [SO4]2-, ohne fremde Anionen“ entspricht, wo er zusammen mit Calciolangbeinit, Efremovit und Manganolangbeinit eine gemeinsame, aber unbenannte Gruppe bildet.[5]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[7] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Langbeinit ebenfalls in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) ohne zusätzliche Anionen, ohne H2O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden ist, wo es ebenfalls als Namensgeber die „Langbeinitgruppe“ mit der System-Nr. 7.AC.10 und den weiteren Mitgliedern Efremovit und Manganolangbeinit bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Langbeinit in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate (einschließlich Selenate, Tellurate, Selenite. Tellurite und Sulfite)“ und dort in die Abteilung der „Sulfate“ ein. Auch hier ist er als Namensgeber in der „Langbeinit-Reihe“ mit der System-Nr. 28.04.04 innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Säuren und Sulfate mit verschiedenen Formeln“ zu finden.

Kristallstruktur

Langbeinit kristallisiert kubisch in der Raumgruppe P213 (Raumgruppen-Nr. 198)Vorlage:Raumgruppe/198 mit dem Gitterparameter a = 9,92 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[1]

Die Kristallstruktur von Langbeinit besteht aus einem Gerüst aus [SO4]2−Tetraedern und Mg2+-Ionen in oktaedrischer Koordination gegenüber den O2−-Ionen. In den Hohlräumen dieses Gerüstes sind die K+-Ionen eingelagert.[3]

Eigenschaften

In Wasser löst sich Langbeinit nur langsam auf. Durch schwaches Glühen wird er milchigweiß.

Langbeinit ist piezoelektrisch, das heißt, er baut ähnlich wie Quarz durch intervallartige elastische Verformungen elektrische Spannung auf. Daneben ist er auch tribolumineszent, reagiert also bei starker mechanischer Beanspruchung oder Reibung mit „kalter Lichtemission“.[8]

Bildung und Fundorte

Langbeinit bildet sich, wie andere Kalisalze auch, meist durch Evaporation und findet sich daher überwiegend in marinen Salzstöcken, wo er unter anderem vergesellschaftet mit Carnallit, Halit und Sylvin auftritt. Langbeinit kann allerdings auch durch Metamorphose aus Sylvin, Kieserit oder Polyhalit entstehen.

Als seltene Mineralbildung konnte Langbeinit nur an wenigen Fundorten nachgewiesen werden, wobei bisher (Stand: 2019) etwas mehr als 40 Fundorte dokumentiert sind.[9] Neben seiner Typlokalität Kaliwerk Wilhelmshall trat das Mineral in Sachsen-Anhalt noch im Kaliwerk Solvayhall bei Bernburg und der Grube Berlepsch bei Staßfurt zutage. Weitere bekannte Fundorte in Deutschland sind unter anderem Giesel (Neuhof) und das Werratal in Hessen, Hänigsen und Wathlingen in Niedersachsen sowie Ronneburg, Merkers und Unterbreizbach in Thüringen.

In Österreich fand man Langbeinit unter anderem im Salzbergwerk Altaussee in der Steiermark, im Halltaler Salzwerk in Tirol sowie in den Salzwerken Perneck und Hallstatt in Oberösterreich.

Weitere bekannte Fundorte sind unter anderem China, Frankreich, Japan, Kasachstan, Pakistan, Polen, Russland, Tadschikistan, Tschechien und der Ukraine sowie in den Vereinigten Staaten von Amerika (New Mexico).[10]

Siehe auch

Literatur

  • S. Zuckschwerdt: Langbeinit, ein neues Kaliummagnesiumsulfat. In: Ferdinand Fischer (Hrsg.): Zeitschrift für Angewandte Chemie. 1891, S. 356–356 (online verfügbar bei rruff.info [PDF; 529 kB; abgerufen am 21. April 2019]).

Weblinks

Commons: Langbeinite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d e 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. 365.
  2. ↑ Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: March 2019. (PDF; 1703 kB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, März 2019, abgerufen am 19. September 2020 (englisch).
  3. ↑ a b Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 571–572.
  4. ↑ a b c d e Langbeinite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 64 kB; abgerufen am 21. April 2019]).
  5. ↑ a b c 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.
  6. ↑ Thomas Witzke: Entdeckung von Langbeinit. Abgerufen am 21. April 2019.
  7. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1703 kB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 19. April 2019 (englisch).
  8. ↑ Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4. durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 670.
  9. ↑ Localities for Langbeinite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 21. April 2019 (englisch).
  10. ↑ Fundortliste für Langbeinite beim Mineralienatlas und bei Mindat

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Langbeinit (Größe: 4" x 2.5" x 2.5" ; entspricht 10,16 cm x 6,35 cm x 6,35 cm)
Fundort: Kalibezirk Carlsbad, Eddy and Lea Counties, New Mexico, USA
Derbes Aggregat aus lachsfarbenem Langbeinit.