|
vemeintliche Erstbeschreibungen, Fehlbeschreibungen und diskreditierte Minerale aus Sachsen
Arsenpolybasit = Pearceit-M2a2b2c
Polybasit und Pearceit galten auf Grund ihrer morophologischen und chemischen Ähnlichkeiten lange Zeit als die Glieder einer Mischkristallreihe. PEACOCK & BERRY (1947) fanden bei Einkristalluntersuchungen jedoch, dass beide Minerale nicht isostrukturell sind. Beide sind zwar monoklin (pseudohexagonal / pseudotrigonal) mit der Raumgruppe C2/m, aber die Gitterparameter von Polybasit sind gegenüber denen von Pearceit verdoppelt.
Weitere Untersuchungen von FRONDEL (1963) zeigten, dass es eine vermutlich lückenlose Mischkristallreihe vom Polybasit zu einem isostrukturellen Arsen-Analogon und eine weitere Reihe vom Pearceit zu einem Antimon-Analogon gibt. Das Arsen-Analogon von Polybasit erhielt nach dem Chemismus den Namen Arsenpolybasit. Für die Untersuchungen wurde eine Stufe aus der Sammlung der Harvard University, Masachusetts, USA mit bis zu 6 cm großen, pseudohexagonalen, tafeligen Kristallen verwendet. Das Exemplar stammte von der Grube Neuer Morgenstern in Freiberg. Als Begleitminerale treten Argentit und Chalcopyrit auf. Für das Typmaterial von Arsenpolybasit wurden die Gitterparameter einer monoklinen Zelle a = 26.08, b = 15.04, c = 24.00 Å und beta = 90.00° mit Z = 16 gefunden. Als Formel wird (Ag,Cu)16(As,Sb)2S11 angegeben. Eine weitergehende Beschreibung des Minerals findet sich in der Arbeit von FRONDEL nicht.
Als "Sprödglanzerz" bezeichnetes Material von der Grube Neuer Morgenstern hatte bereits BRANDES 1818 auf Wunsch von BREITHAUPT analysiert. Er stellte schon das Fehlen von Antimon fest im Gegensatz zu einem von KLAPROTH analysiertem Sprödglanzerz. BRANDES beschreibt das von ihm untersuchte Material als eisenschwarz, auf Bruchflächen ins bleigraue gehend, stark metallisch glänzend, mit muscheligem Bruch und gelegentlich erkennbarer blättriger Spaltbarkeit. Kristalle hatte BRANDES von BREITHAUPT offenbar nicht für die Analyse erhalten da er nur derbe Bruchstücke erwähnt. Auf Grund der Spaltbarkeit vermutetete BRANDES eine "rhomboidalische" [= trigonal-rhomboedrische - T.W.] Form. Es ist anzunehmen, daß BRANDES bereits das später Arsenpolybasit genannte Mineral vorgelegen hat.
Durch Syntheseexperimente zeigte HALL (1967), dass Kupfer ein notwendiger Bestandteil der Strukturen von Polybasit, Arsenpolybasit, Pearceit und Antimonpearceit ist. Generell sind Minerale der Polybasit-Arsenpolybasit-Reihe kupferärmer als Vertreter der Pearceit-Antimonpearceit-Reihe. Die beiden Reihen werden hinsichtlich des Kupfergehaltes durch ein schmales Zweiphasen-Feld getrennt. Im Arsenpolybasit kann der Cu-Gehalt nach den Syntheseversuchen zwischen 3.0 und 5.2 Masse-% liegen.
Nach einer Neuuntersuchung der Polybasit-Gruppe durch BINDI et al. (2007) zeigte sich, dass es einen recht variablen Chemismus innerhalb der Gruppe gibt und Vertreter mit einfacher Elementarzelle (1a 1b 1c, bzw. kurz 111), mit verdoppelten Parametern a und b (221) sowie mit verdoppelten Parametern a, b und c (222). Die Verdoppelung der Gitterparameter ist im wesentlichen auf eine geordnete Verteilung von Silber zurückzuführen. Die vorher auf struktureller Grundlage definierten Minerale Pearceit und Polybasit (111 und 222-Zellen) werden jetzt neu definiert auf chemischer Basis: Pearceit mit As > Sb und Polybasit mit As < Sb. Die Formeln lauten [Ag9CuS4][(Ag,Cu)6(As,Sb)2S7] bzw. [Ag9CuS4][(Ag,Cu)6(Sb,As)2S7].
Die unterschiedlichen Varianten lassen sich als Polytypen beschreiben und erhalten entsprechende Bezeichnungen: Pearceit-Tac (der originale Pearceit), Pearceit-T2ac, Pearceit-M2a2b2c (der ehemalige Arsenpolybasit), Polybasit-Tac, Polybasit-T2ac, Polybasit-M2a2b2c. Die neue Nomenklatur wurde durch die IMA anerkannt und die Namen "Arsenpolybasit" und "Antimonpearceit" diskreditiert.
Chemische Analyse von Arsenpolybasit (in Masse-%)
| |
Sprödglanzerz,
von Freiberg
(BRANDES, 1818) |
Arsenpolybasit,
von Freiberg
(FRONDEL, 1963) |
Pearceit,
theoretische
Zusammensetzung |
| Ag |
65.50 |
71.20 |
73.39 2) |
| Cu |
3.75 |
3.26 |
3.50 2) |
| Fe |
5.46 |
0.38 |
|
| As |
3.30 |
6.87 |
6.89 |
| Sb |
|
0.80 |
|
| S |
19.40 |
17.37 |
16.12 |
| sonst. |
1.00 1) |
|
|
| Summe |
98.41 |
99.88 |
100.00 |
| |
1) Gangmaterial
2) gerechnet mit [Ag9CuS4][(Ag5.8Cu0.2)As2S7]
|
Literatur:
BINDI, L.; EVAIN, M.; SPRY, P. & MENCHETTI, S. (2007): The pearceite-polybasite group of minerals: Crystal chemistry and new nomenclature rules.- American Mineralogist 92, 918-925
BRANDES, R. (1818): Chemische Untersuchung des Sprödglanzerzes von der Grube Neuer Morgenstern bei Freiberg und des Kupferglanzerzes aus Sibirien.- Journ. Chem. Phys. 22, 344-361
FRONDEL, C. (1963): Isodimorphism of the polybasite and pearceite series.- American Mineralogist 48, 565-572
HALL, H.T. (1967): The pearceite and polybasite series.- American Mineralogist 52, 1311-1321
PEACOCK, M.A. & BERRY, L.G. (1947): Studies of mineral sulpho-salts: XIII - Polybasite and pearceite.- Mineralogical Magazine 28, 1-13
|
