Mogánit

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Mogánit
Andere Namen
  • IMA 1999-035
  • Moganit
  • Silica-G (englische Originalbeschreibung 1976)
Chemische Formel

SiO2

Mineralklasse Oxide und Hydroxide
4.DA.20 (8. Auflage: IV/D.01) nach Strunz
75.01.04.02 nach Dana
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin monoklin-prismatisch; 2/m[1]
Raumgruppe (Raumgruppen-Nr.) I2/a (Raumgruppen-Nr. 15)
Farbe farblos, weiß, grau, bräunlichweiß bis graubraun[2]
Strichfarbe weiß
Mohshärte 6 bis 6,5
Dichte (g/cm3) 2,52 bis 2,58[3]
Glanz Glasglanz
Transparenz durchsichtig
Spaltbarkeit nicht definiert
Bruch nicht definiert
Habitus mikrokristallin, faserig
Kristalloptik
Brechungsindex nα = 1,524; nγ = 1,531[4]
Doppelbrechung
(optischer Charakter)
δ = 0,007[4]; zweiachsig
Weitere Eigenschaften
Phasenumwandlungen α-Mogánit (monoklin) nach β-Mogánit (orthorhombisch) bei ca. 570K[5]
Ähnliche Minerale mikrokristalliner Quarz (Chalcedon)

Mogánit ist ein häufiges Mineral aus der Familie der Kieselsäuren innerhalb der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung SiO2. Die mikrokristallinen Aggregate enthalten zwei bis drei Gewichtsprozent H2O.[3][6]

Etymologie und Geschichte[Bearbeiten]

Entdeckt wurde Mogánit 1976 von O. W. Flörke, B. Jones, und H.-U. Schmincke[7] in Vulkaniten (rhyolitische Ignimbrite) auf Gran Canaria, Spanien und 1984 erstmals durch Flörke und U. Giese als neues Mineral Mogánit beschrieben. Die Autoren benannten es nach der Typlokalität Mogán auf Gran Canaria, Provinz Las Palmas, Kanarische Inseln, Spanien. Der Status als eigenständiges Mineral war lange umstritten,[3][8][9][6] bis 1999 Mogánit auch von der International Mineralogical Association (IMA) als Mineral anerkannt wurde.

In älteren Publikationen ist der Mineralname meist in der Schreibweise Moganit (ohne Akut) zu finden, was allerdings nicht den Vorgaben zur Mineralbenennung der IMA entspricht[10], nach der beispielsweise Minerale, die nach einem geographischen Fundort benannt wurden, darauf geachtet werden muss, dass die Schreibweise des Namens derjenigen an der Typlokalität entspricht. Die bei vielen Mineralen uneinheitliche Schreibweise ihrer Namen wurde mit der 2008 erfolgten Publikation „Tidying up Mineral Names: an IMA-CNMNC Scheme for Suffixes, Hyphens and Diacritical marks“[11] bereinigt und der Mogánit wird seitdem international in der Schreibweise mit dem zugehörigen Akut geführt.[12]

Klassifikation[Bearbeiten]

In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Mogánit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Oxide mit Metall : Sauerstoff = 1 : 2“, wo er zusammen mit Coesit, Cristobalit, Lechatelierit, Melanophlogit, Opal, Quarz, Seifertit, Stishovit und Tridymit die „Quarz-Reihe“ mit der System-Nr. IV/D.01 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Mogánit ebenfalls in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 2 und vergleichbare“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen und der Art der Verknüpfung des Oxidkomplexes. Eine Ausnahme bilden die Minerale der Kieselsäurefamilie mit kleinen Kationen, die eine eigenständige Unterabteilung bilden und zu der auch der Mogánit gehört, der hier als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 4.DA.20 bildet.

Im Gegensatz zur Strunz'schen Systematik ordnet die Systematik der Minerale nach Dana den Mogánit in die Klasse der „Silikate“ und dort in die Abteilung der „Gerüstsilikate" ein. Hier ist er zusammen mit Coesit in der unbenannten Gruppe 75.01.04 innerhalb der Unterabteilung „75.01 Gerüstsilikate: tetraedrisches Si-Gitter, SiO2 mit [4]-koordiniertem Si“ zu finden.

Modifikationen und Varietäten[Bearbeiten]

Mogánit ist eine Modifikation von SiO2. Es ist bei allen Drucken und Temperaturen metastabil und wandelt sich in geologischen Zeiträumen in α-Quarz um.[5]

Bei ca. 570 K wandelt sich der monokline α-Mogánit in den orthorhombischen β-Mogánit um.[5]

Als Lutecin oder auch Lutecit wird eine faserige Varietät des Mogánits bezeichnet, der eng verwachsen mit Chalcedon bzw. Quarz auftritt.[2]

Bildung und Fundorte[Bearbeiten]

Mogánit findet sich eingewachsen in den meisten mikrokristallinen Kieselgesteinen (Chert bis über 75%, Feuerstein 13-17%, Hornstein, usw.) und mikrokristallinen Quarzvarietäten (Achat, Chalcedon 5-20%), die jünger als 100 Millionen Jahre sind.[13] Nahezu reiner Mogánit ist jedoch selten und die Mineraldatenbank „mindat.org“ listet für Mogánit weltweit nur rund 36 Fundorte auf (Stand: 2014), so unter anderem in der „Arme Hilfe Mine“ bei Ullersreuth in Thüringen, bei Ördögorom in Ungarn, auf Gran Canaria und Lulworth Cove in England.[14]

Mogánit scheidet sich bei niedrigen Temperaturen aus basischen Lösungen ab. Konzentrationen von über 20 Gewichtsprozent Mogánit in Kieselsäurekonkretionen deuten auf eine Bildung in evaporitischem Milieu.[5]

Morphologie[Bearbeiten]

Sichtbare nadelige bis haarförmige Kristalle von Mogánit wurden bislang nur aus Achaten eines Vorkommens in der Mongolei beschrieben.[9] Ansonsten bildet Mogánit faserige Aggregate submikroskopischer leistenförmiger Kriställchen.

Kristallstruktur[Bearbeiten]

Mogánit kristallisiert monoklin in der Raumgruppe I2/a (Raumgruppen-Nr. 15) mit den Gitterparametern a = 8,76 Å; b = 4,88 Å; c = 10,71 Å und β = 90,1° sowie 12 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[15]

Die Struktur von Mogánit ist eng verwandt mit derjenigen von Quarz. Silicium ist so von 4 Sauerstoffen umgeben, dass die Sauerstoffanionen auf den Ecken eines Tetraeders liegen, in dessen Zentrum sich das Si4+-Kation befindet. Diese SiO4-Tetraeder sind über gemeinsame Sauertoffe (Tetraederecken) miteinander zu einer Gerüststruktur verbunden.

Die Mogánitstruktur kann aus der Quarzstruktur als periodische Verzwillingung nach dem Brasilianer Gesetz auf Elementarzellebene abgeleitet werden. Die Mogánitstruktur baut sich demnach aus einer periodisch alternierenden Folge von Rechts- und Linksquarz auf, die nur eine Elementarzelle dick und entlang der (101)-Fläche miteinander verwachsen sind.[5]

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • O. W. Flörke, J. B. Jones, H.-U. Schmincke: A new microcrystalline silica from Gran Canaria, In: Zeitschrift für Kristallographie, Band 143 (1976), S. 156-16
  • O. W. Flörke, U. Flörke, U. Giese: Moganite, a new microcrystalline silica-mineral, In: Neues Jahrbuch für Mineralogie Abhandlungen, Band 149 (1984), S. 325-336
  • P. J. Dunn, M. Fleischer, R. H. Langley, J. E. Shigley, J. A. Zilczer: New Mineral Names - Mogánite, In: American Mineralogist, Band 70 (1985), S. 871-881 PDF (1,4 MB)
  • J. L. Jambor, E. A. J. Burke: New Mineral Names - Monoclinic polymorph of SiO2, In: American Mineralogist, Band 75 (1990), S. 1435 (PDF 83 KB)
  • J. L. Jambor, E. S. Grew: New Mineral Names – Lutecite, In: American Mineralogist, Band 78 (1993), S. 236 (PDF 72 KB)
  • J. L. Jambor, E. A. J. Burke, E. S. Grew, J. Puziewicz: New Mineral Names - Mogánite, In: American Mineralogist, Band 78 (1993), S. 677-678 (PDF 81 KB)
  • P. J. Heaney, J. E. Post: Evidence for an I2/a to Imab phase transition in the silica polymorph Mogánite at ~570 K, In: American Mineralogist, Band 86 (2001), pp. 1358-1366 (1,5 MB; PDF)

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Webmineral - Moganite (Mineraldatenbank, englisch)
  2. a b  Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. 5. vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2008, ISBN 978-3-921656-70-9.
  3. a b c P. J. Dunn, M. Fleischer, R. H. Langley, J. E. Shigley, J. A. Zilczer: New Mineral Names - Mogánite, In: American Mineralogist, Band 70 (1985), S. 871-881 PDF (1,4 MB)
  4. a b Mindat - Mogánite (Mineraldatenbank, englisch)
  5. a b c d e P. J. Heaney, J. E. Post: Evidence for an I2/a to Imab phase transition in the silica polymorph Mogánite at ~570 K, In: American Mineralogist, Band 86 (2001), pp. 1358-1366 (1,5 MB; PDF)
  6. a b J. L. Jambor, E. A. J. Burke, E. S. Grew, J. Puziewicz: New Mineral Names - Mogánite, In: American Mineralogist, Band 78 (1993), S. 677-678 (PDF 81 KB)
  7. O. W. Flörke, J. B. Jones, H.-U. Schmincke: A new microcrystalline silica from Gran Canaria, In: Zeitschrift für Kristallographie, Band 143 (1976), S. 156-16
  8. J. L. Jambor, E. A. J. Burke: New Mineral Names - Monoclinic polymorph of SiO2, In: American Mineralogist, Band 75 (1990), S. 1435 (PDF 83 KB)
  9. a b J. L. Jambor, E. S. Grew: New Mineral Names – Lutecite, In: American Mineralogist, Band 78 (1993), S. 236 (PDF 72 KB)
  10. Ernest H. Nickel, Joel D. Grice: The IMA Commission on New Minerals and Minerala Names: Procedures and Guidelines on Mineral Nomenclature, In: The Canadian Mineralogist, Band 36 (1998); PDF 328 kB, ab S. 8
  11. Ernst A.J. Burke: Tidying up Mineral Names: an IMA-CNMNC Scheme for Suffixes, Hyphens and Diacritical marks, In: Mineralogical Record, Band 39, Nr. 2 (März–April 2008); PDF 2,7 MB
  12. IMA/CNMNC List of Mineral Names 2009 (PDF 1,8 MB); aktuelle Mineralliste siehe Homepage der IMA
  13. P. J. Heaney, J. E. Post: The widespread distribution of a novel silica polymorph in microcrysalline quartz, In: Science, Band 255 (1992), pp. 441-444
  14. Mindat - Localities for Mogánite
  15.  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. 205.