Schreibersit

Schreibersit
Ausschnitt des Meteoriten Cape York mit schwarzen, unregelmäßigen Troilit-Körnern, umrandet von silbrigem Schreibersit und eingebettet in eine Widmanstätten-Struktur
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol	Scb[1]
Andere Namen	Dyslysit Glanzeisen Lamprit Partschit Rhabdit Shepardit
Chemische Formel	(Fe,Ni)3P[2] (Fe,Ni,Co)3P[3]
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Elemente – Metalle, Legierungen, intermetallische Verbindungen
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	I/A.11 I/A.11-020 1.BD.05 01.01.21.02
Kristallographische Daten
Kristallsystem	tetragonal
Kristallklasse; Symbol	tetragonal-disphenoidisch; 4
Raumgruppe	I4 (Nr. 82)Vorlage:Raumgruppe/82[2]
Gitterparameter	a = 9,04 Å; c = 4,46 Å[2]
Formeleinheiten	Z = 8[2]
Häufige Kristallflächen	{010}, {110}, {011}[4]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	6,5 bis 7[5]
Dichte (g/cm3)	gemessen: 7,0 bis 7,3 (abhängig vom Nickelgehalt[4]); berechnet: 7,12 bis 7,44[5]
Spaltbarkeit	vollkommen nach {001}[5]
Bruch; Tenazität	sehr spröde
Farbe	silberweiß bis zinnweiß, an der Luft schnell messinggelb anlaufend
Strichfarbe	dunkelgrau[6]
Transparenz	undurchsichtig (opak)
Glanz	starker Metallglanz, durch Anlauffarbe matt werdend
Magnetismus	stark magnetisch[5]

Schreibersit, unter anderem auch als Dyslysit und Glanzeisen bekannt,^[7] ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Elemente“ mit der chemischen Zusammensetzung (Fe,Ni)₃P^[2] und ist damit chemisch gesehen ein Eisen-Nickel-Phosphid. Die in den runden Klammern angegebenen Elemente Eisen und Nickel können sich in der Formel jeweils gegenseitig vertreten, stehen jedoch immer im selben Verhältnis zum Phosphor.

Schreibersit kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem, entwickelt aber nur selten kleine, tafelige Kristalle. Meist findet er sich in Form körniger bis massiger Mineral-Aggregate oder als xenomorphe Einsprenglinge.^[4]

Das Mineral ist in jeder Form undurchsichtig und zeigt auf den Oberflächen der silberweißen bis zinnweißen Kristalle oder Aggregate einen starkem Metallglanz. An der Luft läuft das Mineral allerdings schnell messinggelb bis braun an und es wird matt. Seine Strichfarbe ist dagegen immer dunkelgrau.

Etymologie und Geschichte

Erstmals erwähnt wird das Mineral durch Jöns Jakob Berzelius, der eine metallische Verbindung in hellstahlgrauen Blättchen und Körnern im Meteoriten Bohumilitz^[8] entdeckte, der 19. September 1829 auf einem Acker nahe der Burg Bohumilitz bei Bohumilice (deutsch Bohumilitz) gefunden wurde.^[9] Die Verbindung setzte sich seinen Analysen zufolge aus Eisen, Nickel und Phosphor zusammen.^[10]

1848 beschrieb Wilhelm von Haidinger in seinem Bericht über die 3. Versammlung am 16. Juli 1847 in den Mittheilungen von Freunden der Naturwissenschaften in Wien, dass Adolf Patera (1819–1894) im Magura-Meteoriten (Synonym Arva) eine sehr ähnliche Verbindung fand und die ungefähre Zusammensetzung, bestehend aus ≈ 7,26 % Phosphor, ≈ 87,20 % Eisen und ≈ 4,24 % Nickel sowie etwas Kohle, ermittelte. Trotz einer erst später möglichen, genaueren Analyse durch größere Mengen entsprechenden Materials, einigten sich Haidinger und Patera darauf, die Ergebnisse bereits zu diesem Zeitpunkt zu veröffentlichen, um die Gelegenheit nicht zu versäumen, einen Namen für das neue Mineral vorschlagen zu können. Patera wählte den Namen zu Ehren des österreichischen Naturwissenschaftlers Karl Franz Anton von Schreibers.^[10]

Die genaue Zusammensetzung (Fe,Ni)₃P wurde 1969 durch Fritz-Dieter Doenitz^[11] und die Kristallstruktur 2005 durch Roman Skála und Ivana Císařová^[12] endgültig bestimmt.

Typmaterial, das heißt Mineralproben aus der Typlokalität des Minerals, wird im Naturhistorischen Museum Wien aufbewahrt.^[13]

Klassifikation

In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Schreibersit zur Mineralklasse der „Elemente“ und dort zur Abteilung der „Metalle, Legierungen und intermetallische Verbindungen“, wo er zusammen mit Allabogdanit, Barringerit, Florenskyit, Melliniit und Nickelphosphid die unbenannte Gruppe I/A.11 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Schreibersit ebenfalls in die Klasse der „Elemente“ und dort in die Abteilung der „Metallischen Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der Art der Verbindung, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung der „Phosphide“ zu finden ist, wo es zusammen mit Nickelphosphid die unbenannte Gruppe 1.BD.05 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Schreibersit in die Klasse der „Elemente“ und dort in die gleichnamige Abteilung ein. Hier ist er zusammen mit Barringerit, Nickelphosphid, Allabogdanit, Melliniit und Monipit in der „Barringeritgruppe, Phosphide“ mit der System-Nr. 01.01.21 innerhalb der Unterabteilung der „Elemente: Metallische Elemente außer der Platingruppe“ zu finden.

Kristallstruktur

Schreibersit kristallisiert tetragonal in der Raumgruppe I4 (Raumgruppen-Nr. 82)Vorlage:Raumgruppe/82 mit den Gitterparametern a = 9,04 Å und c = 4,46 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.^[2]

Nickelphosphid (Ni₃P^[14] bzw. (Ni,Fe)₃P^[2]) ist das Nickel-Analogon von Schreibersit, der ebenfalls in tetragonaler Symmetrie kristallisiert, jedoch mit abweichenden Gitterparametern.

Eigenschaften

Mit einer Mohshärte von 6,5 bis 7^[5] gehört Schreibersit zu den harten Mineralen, das sich schlechter als das Referenzmineral Orthoklas (Härte 6) mit einer Stahlfeile ritzen lässt oder wie das Referenzmineral Quarz (Härte 7) in der Lage ist, Fensterglas zu ritzen.

Die gemessene Dichte von Schreibersit schwankt zwischen 7,0 und 7,3 g/cm³ und ist abhängig vom Nickelgehalt.^[4] Die anhand der kristallographischen Daten errechnete Dichte schwankt ebenfalls abhängig vom enthaltenen Nickel zwischen 7,12 und 7,44.^[5]

Das Mineral gilt als stark magnetisch.^[5]

Modifikationen und Varietäten

Rhabdit ist ein Synonym für eine Ausbildungs-Varietät von Schreibersit und wird für idiomorphe Kristalle mit kurzprismatischem oder stängeligem bis nadeligem Habitus verwendet.^[3] Den Begriff prägte Gustav Rose 1865 bei der mikroskopischen Untersuchung verschiedener Meteorite bei dem Versuch einer systematischen Einteilung derselben. Er beschrieb die Kristallgestalt als prismatische, sehr dünne Stäbe und benannte sie daher nach dem griechischen Wort ῥάβδος [rhábdos] für Rute bzw. Stab.^[15]

Bildung und Fundorte

Schreibersit ist eines der Meteoritenminerale, die auf der Erde primär nicht vorkommen. Wegen der oxidierenden Bedingungen auf der Erdoberfläche und in der Erdkruste liegen Eisen und Phosphor nur oxidisch vor. Dagegen kann auf dem atmosphärelosen Mutterkörper der Eisenmeteoriten Eisenphosphid gebildet werden. Die Kristalle liegen in diesen Meteoriten tafelförmig in einer Matrix der Minerale Kamacit und Taenit vor.

Bei Ovifak in Grönland gibt es ein sekundäres Vorkommen von metallischem Eisen und Schreibersit. Es entstand beim Eindringen heißen Gesteinsmagmas in Kohlenflöze.

Insgesamt sind bisher rund 340 Fundorte für Schreibersit bekannt (Stand 2017). Fundorte für meteoritischen Schreibersit sind unter anderem die in der Antarktis gefundenen Mondmeteoriten Allan Hills 77283 und Allan Hills 84008, der Campo-del-Cielo-Meteorit in Argentinien, der Indarch-Meteorit in Aserbaidschan.^[16]

Zu den wenigen rein irdischen Fundorten gehören unter anderem die Kohlegruben in der Gemeinde Commentry in der Region Auvergne-Rhône-Alpes und eine alte brennende Kohlenhalde in der Gemeinde Cransac in der Region Okzitanien in Frankreich, ein nicht näher benannter Fundpunkt in der Hatrurim-Formation innerhalb der israelischen Wüste Negev und eine Scherzone mit Goldmineralisation bei Costeşti im rumänischen Kreis Vâlcea.^[16]

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Wilhelm Haidinger: 3. Versammlung am 16. Juli. In: Berichte Über die Mittheilungen von Freunden der Naturwissenschaften in Wien. Band 3, Nr. 1–6, 1848, S. 65–83 (rruff.info [PDF; 1,6 MB; abgerufen am 4. Januar 2018] Entdeckungsgeschichte ab S. 70). 
• Roman Skála, Ivana Císařová: Crystal structure of meteoritic schreibersites: determination of absolute structure. In: Physics and Chemistry of Minerals. Band 31, Nr. 10, Februar 2005, S. 721–732, doi:10.1007/s00269-004-0435-6. 
• Fritz-Dieter Doenitz: Die Kristallstruktur des meteoritischen Rhabdits (Fe,Ni)₃P. In: Zeitschrift für Kristallographie. Band 131, 1970, S. 222–236 (rruff.info [PDF; 622 kB; abgerufen am 4. Januar 2018]). 
• Hans Leitmeier: Phosphornickeleisen. (Schreibersit und Rhabdit.). In: C. Doelter, H. Leitmeier (Hrsg.): Handbuch der Mineralchemie. Band III, zweite Hälfte. Springer, Berlin, Heidelberg 1926, S. 810–825 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 

Weblinks

Commons: Schreibersite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Schreibersite (englisch)
• Webmineral – Schreibersite (englisch)
• Mindat – Schreibersite (englisch)
• IMA/CNMNC List of Mineral Names; September 2017 (englisch, PDF 1,8 MB; S. 253)
• RRUFF Database-of-Raman-spectroscopy – Schreibersite (englisch)
• Mineralienatlas:Schreibersit (Wiki)

Einzelnachweise

1. ↑ Laurence N. Warr: IMA–CNMNC approved mineral symbols. In: Mineralogical Magazine. Band 85, 2021, S. 291–320, doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch, cambridge.org [PDF; 320 kB; abgerufen am 5. Januar 2023]). 
2. ↑ ^{a b c d e f} 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. 49. 
3. ↑ ^{a b} Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 398 (Erstausgabe: 1891). 
4. ↑ ^{a b c d} Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 110. 
5. ↑ ^{a b c d e f g} Schreibersite. 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; 66 kB; abgerufen am 4. Januar 2018]). 
6. ↑ Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. 6. vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2014, ISBN 978-3-921656-80-8. 
7. ↑ R. J. Meyer: Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie. Hrsg.: Deutsche Chemische Gesellschaft. 8., völlig neu bearbeitete Auflage. Springer, Berlin, Heidelberg 1932, S. 49 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. ↑ Meteorit Bohumilitz in der Meteoritical Bulletin Database der Meteoritical Society (englisch)
9. ↑ J. C. Poggendorff: Annalen der Physik und Chemie. Band 103. Verlag von Johann Ambrosius Barth, Leipzig 1833, S. 118–132 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
10. ↑ ^{a b} Wilhelm Haidinger: 3. Versammlung am 16. Juli. In: Berichte Über die Mittheilungen von Freunden der Naturwissenschaften in Wien. Band 3, Nr. 1–6, 1848, S. 65–83 (rruff.info [PDF; 1,6 MB; abgerufen am 4. Januar 2018] Entdeckungsgeschichte ab S. 70). 
11. ↑ Fritz-Dieter Doenitz: Die Kristallstruktur des meteoritischen Rhabdits (Fe,Ni)₃P. In: Zeitschrift fuhr Kristallographie. Band 131, 1970, S. 222–236 (rruff.info [PDF; 622 kB; abgerufen am 4. Januar 2018]). 
12. ↑ Roman Skála, Ivana Císařová: Crystal structure of meteoritic schreibersites: determination of absolute structure. In: Physics and Chemistry of Minerals. Band 31, Nr. 10, Februar 2005, S. 721–732, doi:10.1007/s00269-004-0435-6. 
13. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – S. (PDF 143 kB) In: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12. Dezember 2018, S. 7, abgerufen am 29. August 2019.  (Schreibersite – A. Patera: W Haidinger Ber.Mitt. Freunde Naturwiss., Wien (1847) 3, 69 Meteorite-Slovakia – Arva (N49 20', E19 29') – Meteorite Magura – Iron, Octahedrite, IA – Austria: NHMW-Wien – Type: HT: A.x.31 (1 sample, 55g))
14. ↑ IMA/CNMNC List of Mineral Names; September 2017 (PDF 1,67 MB)
15. ↑ Gustav Rose: Systematische Eintheilung der Meteoriten. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 124, Nr. 2. Wiley-VCH, Berlin 1865, S. 193–213 (online verfügbar als Digitalisat der Bayerischen Staatsbibliothek im Münchener DigitalisierungsZentrum, Rhabdit ab S. 196http://vorlage_digitalisat.test/1%3D%7B%7B%7B1%7D%7D%7D~GB%3D~IA%3D~MDZ%3D%0A10130437_00212~SZ%3D~doppelseitig%3D~LT%3Donline%20verf%C3%BCgbar%20als%20Digitalisat%20der%20Bayerischen%20Staatsbibliothek%20im%20M%C3%BCnchener%20DigitalisierungsZentrum%2C%20%27%27Rhabdit%27%27%20ab%20S.%20196~PUR%3D). 
16. ↑ ^{a b} Fundortliste für Schreibersit beim Mineralienatlas und bei Mindat