Formel: CuBiS2, orthorhombisch
Typlokalität: Grube Tannenbaum (Tannebaum), Antonsthal, zwischen Johanngeorgenstadt und Schwarzenberg, Erzgebirge, Sachsen
Erstbeschreibung:
Selb (1817) Die oryktognostische Mineralien-Sammlung des Herrn Oberbergrathes Selb.- Taschenbuch für die gesammte Mineralogie 11, 441 und 451-453
(als "strahliges Wismuth-Kupfererz")
G.A. Kenngott (1853) Uebersichte der Resultate mineralogischer Forschungen, S. 125, Leipzig
(als "Emplektit")
| Prismatischer Kristall von Emplektit auf Quarz. Grube Tannenbaum (Tannebaum), Antonsthal bei Johanngeorgenstadt bzw. Schwarzenberg, Erzgebirge, Sachsen. Bildbreite 7,5 mm. Mit altem Etikett, Mitte 19. Jahrhundert. Sammlung und Foto Thomas Witzke. |
Die Entdeckung des Minerals: "strahliges Kupfer-Wissmutherz" und "Kupferwismuthglanz"
In der Beschreibung seiner Mineralien-Sammlung widmet sich der Oberbergrat SELB (1817) [als PDF-File (594 KB)] auch der "Wissmuth-Ordnung". Eines der hier behandelten Minerale, der "Wissmuthglanz, zerfällt in zwei Arten. Den strahligen, und blättrigen [....]. Jener, von der Grube Tannenbaum zu Johann-Georgenstadt; dieser, von Riddarhyttan in Schweden". In einem Nachtrag am Ende des Artikels korrigiert sich SELB, nachdem er Lötrohr-Untersuchungen an dem sächsischen und dem schwedischen Material durchgeführt hatte. "Dadurch ist nun wohl das Daseyn des Wissmuths, und Kupfers in dem geschwefelten Erze aus Sachsen unzweifelhaft dargethan, so wie der ausschliessliche Gehalt an Wissmuth in dem Schwedischen Fossil bestättigt wird. Die Theilung des Wissmuthglanzes in Arten fällt nunmehr von selbst weg, dagegen tritt beim Wissmuth-Kupfererze die Notwendigkeit der Theilung ein. [....] Bruch und Farbe sind wesentliche Unterscheidungs-Merkmale; und nach ersterem Kennzeichen mag die Gattung füglich in das dichte Kupfer-Wissmutherz [später Wittichenit genannt – T.W.], wie man es bis jetzt noch allein von der Grube Neuglück [bei Wittichen – T.W.] kennt, und in das strahlige, wie solches im Gallenbach, zu Johann-Georgenstadt, zu Bieber und vielleicht an mehrern andern Orten vorkommt, getheilt werden".
R. SCHNEIDER (1853) untersuchte einen "Wismuthglanz" (Bismuthinit) von der Grube Tannenbaum bei Johanngeorgenstadt bzw. Schwarzenberg und stellt fest, dass es sich um ein neues, bisher nicht bekanntes Mineral handelt. Die Arbeit von SELB kennt er vermutlich nicht, jedenfalls erwähnt er sie nicht. Das untersuchte Material bildete dünne, säulige, längsgestreifte, hellgraue Kristalle mit starkem Metallglanz. Sie waren in kristallinisch-körnigen Quarz maschenartig eingelagert. Das Mineral unterschied sich im Aussehen kaum von "Wismuthglanz", im chemischen Verhalten dagegen deutlich. SCHNEIDER nennt das Mineral "Kupferwismuthglanz". Als Formel gibt er "Cu2S,
Der Name "Emplektit"
Der Name Emplektit wurde von KENNGOTT (1855) vergeben nach griechisch emplektos = verwachsen auf Grund der Verwachsungen des Minerals mit Quarz. DANA hatte 1854, ein Jahr vor KENNGOTT, das Mineral "Tannenit" nach dem Fundort in der Grube Tannenbaum benannt, entschied sich dann aber 1868 auch für Emplektit.
Als Typlokalität wird in der Literatur die Grube Tannenbaum bei Johanngeorgenstadt als auch bei Schwarzenberg erwähnt. Es handelt sich immer um ein und dieselbe Grube bei Antonsthal, genau zwischen Johanngeorgenstadt und Schwarzenberg.
Kristallsystem und Struktur
DAUBER (1854) findet für das Mineral eine rhombische Symmetrie. WEISBACH beschreibt 1866 einen Fund von Emplektit aus dem Tannebaum-Stollen in aufgewachsenen, bis über einen Zoll langen Kristallen. Die Vermessung bestätigte die rhombische Symmetrie. WEISBACH kann mehrere von DAUBER noch nicht beschriebene Formen an den Kristallen beobachten. Die vorher noch nicht bestimmte Dichte das Minerals fand WEISBACH als 5,18 g/cm3.
PALACHE & PEACOCK (1933) vermaßen sieben Kristalle von "Johanngeorgenstadt" (es ist jedoch davon auszugehen, dass sie auch vom Tannenbaum-Stollen stammen) und fanden 21 neue Formen. Sie bestätigten ebenfalls die Kristallisation im rhombischen Kristallsystem und stellten das Achsenabschnittsverhältnis a : b : c = 0.7894 : 1 : 0.6389 auf. Ihre Aufstellung entspricht der von DAUBER und WEISBACH, die gestreifte Längsachse der Kristalle verläuft parallel c.
Bereits ein Jahr vorher hatte HOFMANN (1932) Emplektit und "Wolfsbergit" (= Chalcostibit) in einer ausführlichen Arbeit verglichen, die Gitterparameter, Raumgruppe und Atomkoordinaten beider Minerale bestimmt und mit den Daten von WEISBACH (1866) verglichen. Die schon von SCHNEIDER 1853 vermutete Isomorphie beider Minerale konnte bestätigt werden. Als Gitterparameter für Emplektit von "Schwarzenberg" (d. h. auch vom Tannenbaum-Stollen) fand HOFMANN a = 6.12, b = 3.89 und c = 14.51 Å, als Raumgruppe (in heutiger Schreibweise) Pnma, Z = 4. Als Dichte berechnete er 6,42 g/cm3, der von WEISBACH gefundene niedrigere Wert dürfte auf Beimengungen von Quarz zurückzuführen sein.
Die Angaben von HOFMANN (1932) wurden durch PORTHEINE & NOWACKI (1975) bestätigt und präzisiert. Bei einer Strukturanalyse von Emplektit von "Schwarzenberg" fanden sie a = 6.1426, b = 3.9189 und c = 14.5282 Å, Raumgruppe Pnma. Eine weitere Strukturanalyse von Emplektit und Chalcostibit liegt von KYONO & KIMATA (2005) vor.
Literatur:
DANA, J.D. (1854): A System of Mineralogy.- Fourth Edition, New York, p. 73
DANA, J.D. (1868): A System of Mineralogy.- Fifth Edition, New York, p. 86
DAUBER (1854) Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie 92, 241
HOFMANN, W. (1932): Strukturelle und morphologische Zusammenhänge bei Erzen vom Formeltyp ABC2. I. Die Struktur von Wolfsbergit CuSbS2 und Emplektit CuBiS2 und deren Beziehungen zur Struktur von Antimonit Sb2S3.- Zeitschrift für Kristallographie, 84, 177-203 [als PDF-File (externer Link zu RRUFF)]
KENNGOTT, G.A. (1855) Uebersichte der Resultate mineralogischer Forschungen, S. 125, Leipzig
KYONO, A. & KIMATA, M. 82005): Crystal structures of chalcostibite (CuSbS2) and emplectite (CuBiS2): Structural relationship of stereochemical activity between chalcostibite and emplectite.- American Mineralogist 90, 162-165
PALACHE, C. & PEACOCK, M.A. (1933): Emplectite and the zinkenite group.- American Mineralogist 18, 277-287 [als PDF-File (externer Link zu American Mineralogist)]
PORTHEINE, J.C. & NOWACKI, W. (1975): Refinement of the crystal structure of emplectite, CuBiS2.- Zeitschrift für Kristallographie, 141, 387-402 [als PDF-File (externer Link zu RRUFF)]
SCHNEIDER, R. (1853): Über den Kupfer-Wismuthglanz, eine neue Mineral-Spezies.- Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie 90, 166 ff (Abstr. in Z. f. d. ges. Naturwissenschaften 2, 1853, 271-272)
SELB (1817): Die oryktognostische Mineralien-Sammlung des Herrn Oberbergrathes SELB. Ein Beitrag zur Kenntniss der dermaligen wissenschaftlich geordneten Mineralien-Sammlungen in Deutschland. - Taschenbuch für die gesammte Mineralogie 11, 441 und 451-453 [als PDF-File (594 KB)]
WEISBACH, A. (1866) Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie 128, 435-441
Chemische Analyse von Emplektit (in Masse-%)
| strahliges Kupfer-Wissmutherz, Grube Tannenbaum bei Johanngeorgenstadt (SELB, 1817) |
Kupferwismuthglanz, Grube Tannenbaum bei Johanngeorgenstadt (SCHNEIDER, 1853) |
Emplektit, theoretische Zusammensetzung | |
| Cu | Hauptbestandteil | 18.72 | 18.86 |
| Bi | Hauptbestandteil | 62.16 | 62.07 |
| S | Hauptbestandteil | 18.83 | 19.07 |
| Summe | 99.73 | 100.00 |
| Emplektit-Kristalle von der Grube Tannenbaum, Antonsthal bei Johanngeorgenstadt bzw. Schwarzenberg, nach WEISBACH, 1866 (GOLDSCHMIDT, 1916). |
