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Metazeunerit


Formel: Cu(UO2)2(AsO4)2 · 8 H2O, tetragonal

Typlokalität: Grube Weißer Hirsch, Schneeberg, Erzgebirge, Sachsen (und Centennial Eureka Mine, Tintic, Utah, USA)

Erstbeschreibung:
FRONDEL, J.W. (1951): Studies of uranium minerals (VII): zeunerite.- American Mineralogist 36, 249-255




Ein grüner, dipyramidaler Kristall von Metazeunerit. Grube Weißer Hirsch, Schneeberg, Erzgebirge, Sachsen. Bildbreite 1,4 mm. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



           Mehrere Hydrat-Stufen

Bei der Untersuchung von Zeunerit-Proben fand Judith Weiss FRONDEL, dass zwei Hydratstufen vorliegen, eine mit 16 - 10 Kristallwasser pro Formeleinheit und eine mit 8 - 5. Wahrscheinlich existiert synthetisch noch eine dritte Stufe mit noch weniger Kristallwasser. Ein synthetisch hergestellter Zeunerit mit 16 H2O verlor an der Luft innerhalb einiger Stunden und erreichte ein Gleichgewicht bei 10 H2O pro Formeleinheit. Beim Erhitzen auf 65°C wurde weiteres Kristallwasser abgegeben und die Stufe mit 8 H2O erreicht. Bei 105°C wurde ein Gleichgewicht mit 5 H2O erreicht. Bei Normaltemperatur an der Luft nahm dieses Material jedoch wieder Wasser auf bis auf 8 H2O. Generell lässt sich sagen, dass sich in den Uranglimmern ein Teil des Wassers wie in Zeolithen verhält und ohne Änderungen der Kristallstrukture aufgenommen oder abgegeben werden kann.


           Die Untersuchung des Materials

Proben von der Centennial Eureka Mine, Tintic, Utah, USA und der Grube Weißer Hirsch, Schneeberg, Erzgebirge, Sachsen wurden von FRONDEL röntgenografisch untersucht, ebenso wurden die optischen Eigenschaften bestimmt. Der Vergleich mit den synthetischen Proben und mit Literaturdaten zeigte, dass es sich bei den Proben von beiden Fundorten um Material mit 8 H2O handelt. Es wurde eine tetragonale Zelle, Raumgruppe P4/nmm, mit a = 7.13 und c = 8.83 Å sowie Z = 1 gefunden. Die berechnete Dichte liegt bei 3,79 g/cm3, für eine Schneeberger Probe wurde 3,64 gemessen.
Die Fluoreszenz hängt vom Kristallwassergehalt ab. Synthetischer, voll hydratisierter Zeunerit fluoresziert nicht, auf 10 H2O dehydriertes Material zeigt eine schwache gelbgrüne Fluoreszenz im langwelligen UV-Licht. Bei einem Gehalt von 8 H2O ist eine schwache gelbgrüne Fluoreszenz im kurzwelligen UV zu beobachten. Natürliche Proben fluoreszieren schwach im kurz- und langwelligen UV.
Um konsistent mit der schon vorher aufgestellten Nomenklatur für Autunit und Torbernit zu sein, wählte Judith Weiss FRONDEL den Namen Metazeunerit für das von ihr untersuchte Material. Das Holotypmaterial wird im Mineralogical Museum der Harvard University, Cambridge, Massachusetts, USA aufbewahrt.


           Zeunerit oder Metazeunerit von Schneeberg ?

Zeunerit wurde 1872 durch Albin WEISBACH beschrieben. Das Mineral fand sich kurz vorher auf einem grußen Uranerzanbruch auf dem Walpurgis Flachen in der Grube Weißer Hirsch in Schneeberg. Der Wassergehalt liegt nach der Analyse nach Abzug von Verunreinigungen bei 15,44 % und damit zwischen dem theoretischen Wassergehalt von Zeunerit (16,96 %) und dem von Metazeunerit (14,04 %). Es wird also ein teilweise entwässerter Zeunerit vorgelegen haben. Möglich wäre aber auch ein Wasserverlust durch Trocknung des Materials bei erhöhten Temperaturen um adsorbiertes Wasser zu entfernen, wobei auch etwas Kristallwasser mit verloren ging. Eine weitere Analyse bei WEISBACH (1873) ergab einen Wassergehalt von 14,0 % und damit nach heutiger Auffassung einen Metazeunerit.
1957 konnte Robert BERMAN bei einer röntgenografischen Analyse von Proben von der Grube Weißer Hirsch in Schneeberg aus dem Naturhistorischen Museum Wien nachweisen, dass ein voll hydratisiertem Zeunerit vorliegt, was auch durch die optischen Daten bestätigt wurde. Damit zeigte sich, dass Zeunerit auch über mehrere Jahrzehnte stabil bleiben kann und sich nicht oder nur teilweise in Metazeunerit umwandelt.



Chemische Analyse von Zeunerit bzw. Metazeunerit(in Masse-%)

    Komponenten nach
  WEISBACH (1872)   
 
  Zeunerit,
  Schneeberg
  (WEISBACH, 1872) 1)  
  Zeunerit,
  Schneeberg
  (WEISBACH, 1873) 2)  
  Metazeunerit,
  theoretische
  Zusammensetzung    
  UO3   Uranoxyd   55.6   55.9   55.79
  CuO   Kupferoxyd     8.7     7.7     7.76
  As2O5   Arsensäure   15.1   22.4   22.41
  H2O   Wasser   14.5   14.0   14.04
  Fe2O3   Eisenoxyd     5.2    
  CaO   Kalkerde     1.2    
  Summe      100.3 100.0 100.00

1) entspricht nach Abzug von Verunreinigungen einem teilweise dehydrierten Zeunerit
2) entspricht einem Metazeunerit


Literatur:
BERMAN, R. (1957): Studies of uranium minerals. XXIII. Torbernite, zeunerite, and uranosphaerite.- American Mineralogist 42, 905-908

FRONDEL, J.W. (1951): Studies of uranium minerals (VII): zeunerite.- American Mineralogist 36, 249-255

WEISBACH, A. (1872): Mittheilungen an Professor H.B. Geinitz, Freiberg 9. Februar 1872 (Über Zeunerit).- Neues Jahrbuch für Mineralogie, 206-208

WEISBACH, A. (1873): Neue Uranerze von Neustädtel bei Schneeberg.- Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen, Abhandlungen, 119-121




© Thomas Witzke / Stollentroll

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