Willemit

Willemit
(c) Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0 Sphärolithischer Willemit (farblos und gelb-orange) aus der Tsumeb Mine, Namibia Größe: 3,2 × 2,3 × 1,3 cm
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol	Wlm[1]
Chemische Formel	Zn2[SiO4]
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Silikate und Germanate – Inselsilikate (Nesosilikate)
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VIII/A.01 VIII/A.01-020 9.AA.05 51.01.01.02
Kristallographische Daten
Kristallsystem	trigonal
Kristallklasse; Symbol	trigonal-rhomboedrisch 3[2]
Raumgruppe	R3[2]
Gitterparameter	a = 13,94 Å; c = 9,31 Å[2]
Formeleinheiten	Z = 18[2]
Häufige Kristallflächen	{1010}; {1011}; {3034}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	5,5
Dichte (g/cm3)	3,9 bis 4,2
Spaltbarkeit	undeutlich nach {0001} und {1120}
Bruch; Tenazität	muschelig bis uneben, splittrig
Farbe	farblos, weiß, rot, grüngelb
Strichfarbe	weiß
Transparenz	durchsichtig bis undurchsichtig
Glanz	Glasglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes	nω = 1,691 bis 1,694 nε = 1,719 bis 1,725[3]
Doppelbrechung	δ = 0,028[3]
Optischer Charakter	einachsig positiv
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmale	starke hellgrüne Fluoreszenz

Das Mineral Willemit, auch unter seiner veralteten, bergmännischen Bezeichnung Belgit bzw. als Hebertin oder Villemit bekannt, ist ein relativ selten vorkommendes Inselsilikat aus der Phenakitgruppe. Er kristallisiert im trigonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Zn₂[SiO₄]^[4] und entwickelt meist prismatische, tafelige Kristalle, aber auch radialstrahlige, körnige Aggregate von weißer, roter oder grüngelber Farbe. Auch farblose Kristalle sind bekannt.

Besondere Eigenschaften

(c) Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0

(c) Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0

Herausragende Eigenschaft des Willemits ist seine starke, hellgrüne Fluoreszenz unter kurz- und langwelligem UV-Licht sowie bei Bestrahlung mit Elektronenstrahlen. Daher wurde er vielfach als Leuchtstoff für sogenannte magische Augen, eine inzwischen veraltete optische Anzeigeröhre in der Radiotechnik, verwendet. Zu beachten ist allerdings, dass die Stärke der Fluoreszenz je nach Fundort großen Schwankungen unterliegt. So gehören die Mineralfundstücke von Franklin Hill und Sterling Hill in New Jersey mit zu den am kräftigsten fluoreszierenden. Die von der Metamorphose (siehe auch Abschnitt Bildung und Fundorte) nicht erfassten Willemite im so genannten „Eisernen Hut“ zeigen dagegen keinerlei Fluoreszenz.^[5]

Willemit hat eine Mohshärte von 5,5 und eine Dichte von 3,9 bis 4,2 g/cm³. Die durchsichtigen bis undurchsichtigen Kristalle zeigen auf den Flächen Harz- bis Glasglanz.

Etymologie und Geschichte

Willemit wurde zu Ehren von Wilhelm I. (1772–1843, König der Niederlande) nach diesem benannt. Erstmals gefunden wurde das Mineral 1830 in Kelmis (früher auch als Altenberg und vor allem wegen der dort ansässigen Zinkmine und -gießerei Vieille Montagne) und beschrieben durch Armand Lévy.

Klassifikation

Nach der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale (9. Auflage) nach Strunz gehört der Willemit zu den Inselsilikaten (Nesosilikate). In der neuen Systematik ist diese Abteilung jedoch noch weiter unterteilt worden und das Mineral jetzt in der Unterabteilung der Inselsilikate ohne weitere Anionen mit Kationen in tetrahedraler [4]-Koordination zu finden.

Die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Willemit ebenfalls in die Abteilung der Inselsilikate ein. Die Unterabteilung grenzt jedoch nur die Anordnung der Kationen ein, die in [4]-Koordination angeordnet sind. In der Dana-Systematik bilden die Minerale Willemit, Eukryptit und Phenakit die Phenakit-Gruppe.

Modifikationen und Varietäten

Zurzeit (Stand 2008) sind zwei Varietäten des Willemit bekannt: Der mit 25,4 % Cobalt(II)-oxid (CoO) angereicherte Xingshaoit und der manganhaltige Troostit.

Bildung und Fundorte

Willemit bildet sich entweder als Sekundärmineral in Zink-Lagerstätten^[6] oder durch Metamorphose in Marmor. Begleitminerale sind unter anderem Cerussit, Duftit, Glaukochroit, Hemimorphit, Franklinit, Malachit, Mimetesit, Nasonit, Rosasit, Smithsonit und Zinkit.

Fundorte sind neben seiner Typlokalität Kelmis unter anderem noch San Luis in Argentinien; Süd- und West-Australien; die Provinzen Lüttich und Limburg in Belgien; Hessen, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Sachsen in Deutschland; Ligurien, Sardinien und die Toskana in Italien; Québec, Neufundland und Labrador in Kanada; Katanga in der Demokratischen Republik Kongo; Grootfontein und Tsumeb in Namibia; Kärnten in Österreich; Dalarna, Värmland und Västmanland in Schweden; sowie verschiedene Regionen in den USA.^[7]

Kristallstruktur

Willemit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem in der Raumgruppe R3 (Raumgruppen-Nr. 148)Vorlage:Raumgruppe/148 mit den Gitterparametern a = 13,94 Å und c = 9,31 Å sowie 18 Formeleinheiten pro Elementarzelle.^[2]

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} Webmineral – Willemite (engl.)
3. ↑ ^{a b} Willemite bei mindat.org (engl.)
4. ↑ Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 4. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2002, ISBN 3-921656-17-6. 
5. ↑ Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, 1978, ISBN 3-432-82986-8. 
6. ↑ Mineralien-Lexikon - Willemit (Memento desOriginals vom 28. Januar 2007 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.wissen-im-netz.info
7. ↑ MinDat - Localities for Willemite (engl.)

Literatur

• Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0. 

Weblinks

Commons: Willemite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Mineralienatlas:Willemit (Wiki)