Uranospinit


Uranospinit

Uranospinit
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Uranospinit (grün) und Walpurgin (gelb) aus Neustädtel, Erzgebirge
Chemische Formel

Ca(UO2)2(AsO4)2•10 H2O

Mineralklasse Phosphate, Arsenate und Vanadate
8.EB.05 (8. Auflage: VII/E.01) nach Strunz
40.02a.02.01 nach Dana
Kristallsystem tetragonal - orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin 4/mmm
Farbe zitronengelb bis gelbgrün
Strichfarbe hellgelb
Mohshärte 2 bis 3
Dichte (g/cm3) 3,45
Glanz Perlglanz
Transparenz durchsichtig
Bruch spröde
Spaltbarkeit vollkommen [001], deutlich [100]
Habitus tafelig bis plattig
Häufige Kristallflächen (001)
Kristalloptik
Brechungsindex 1,56 – 1,587
Doppelbrechung
(optischer Charakter)
0.027 ; 2-achsig negativ
Pleochroismus farblos – blas gelb
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten entwässert leicht zu Metauranospinit
Radioaktivität stark radioaktiv
Besondere Kennzeichen gelbgrüne Lumineszenz bei langwelliger UV-Strahlung, toxisch

Uranospinit (auch Calciumarsenuranit) ist ein sehr seltenes Mineral aus der Autunitgruppe in der Klasse der Phosphate, Arsenate und Vanadate. Es kristallisiert im tetragonalen System und hat die Zusammensetzung Ca[UO2AsO4]2•10 H2O.[1]

Die Kristalle sind meist flach tafelig und ihre Form wird von der Basisfläche {001} dominiert. Uranospinit ist zitronengelb bis gelbgrün und durchsichtig. Die Strichfarbe ist gelbweiß. Die Dichte beträgt 3,45 g/cm3 und die Mohshärte liegt zwischen 2 und 3.[1]

Besondere Eigenschaften

Uranospinit fluoresziert unter langwelliger UV-Strahlung gelbgrün. Außerdem ist Uranospinit aufgrund des enthaltenen Urans und Arsens radioaktiv, hochgiftig und krebserregend. Besonders ersteres besitzt eine sehr lange Verweildauer im Körper und schädigt diesen massiv durch die kontinuierliche Alphastrahlung.

Das Mineral weist eine spezifische Aktivität von etwa 82 kBq/g [2] auf (zum Vergleich: natürliches Kalium 31,2 Bq/g).

Ebenso wie bei den strukturell verwandten Mineralen Saléeit, Torbernit und Zeunerit schwankt der Wassergehalt von Uranospinit von Vorkommen zu Vorkommen.[3] Uranospinit entwässert leicht zu Metauranospinit mit 8H2O.

Etymologie und Geschichte

Entdeckt wurde Uranospinit 1871 von Albin Weisbach in der Grube „Weißer Hirsch“ (Schneeberg) in Neustädtel im Erzgebirge (Sachsen, Deutschland), die auch die Typlokalität ist. Als eigenständiges Mineral beschrieben und benannt wurde es zwei Jahre später ebenfalls von Weisbach.[3][4]

Der Name Uranospinit hat seinen Ursprung im Urangehalt und von griechisch „spinos“ (Grünfink), was auf die grüne Farbe hindeutet.

Klassifikation

Nach der Systematik von Strunz gehört Uranospinit zur Mineralklasse 8 (Phosphate, Arsenate. Vanadate), Abteilung der Uranylphosphate- und Arsenate (E) mit einem Verhältnis UO2:RO4 von 1:1 (B). Zusammen mit den Mineralen Autunit, Heinrichit, Kahlerit, Saléeit, Zeunerit, Torbernit, Uranocircit, Nováčekit, Xiangjiangit und UM1997-18-AsO:HNiU gehört es zur Autunitgruppe.

Nach der Systematik von Dana gehört Uranospinit in der Klasse der normalen wasserhaltigen Phosphate, Arsenate und Vanadate (40) zur Gruppe von Verbindungen des Typs AB2(XO4)2+*xH2O, die (UO2)2+ enthalten (2a).

Bildung und Fundorte

Uranospinit bildet sich sekundär bei der Verwitterung von Uran- und Arsenmineralen (Uraninit) in der Oxidationszone von hydrothermalen und sedimentären Uranlagerstätten.

In der Uranlagerstätte bei Schneeberg in Sachsen ist Uranospinit vergesellschaftet mit Metazeunerit, Metauranocircit, Uranophan, Trögerit, Walpurgit, Uranosphaerit, Asselbornit[1] sowie Quarz, Churchit-(Y), gediegen Bismut und Goethit.[4]

In der Lagerstätte Cherkasar in Usbekistan tritt Uranospinit zusammen mit Schoepit, Paraschoepit, Arsenuranylit, Metazeunerit und Nováčekit auf.[1]

Weitere dokumentierte Vorkommen sind die Grube Clara bei Oberwolfach im Schwarzwald, Grube Sophia bei Wittichen, Grube Gottesehre bei Urberg, die Rabéjac Uranlagerstätte bei Lodève (Département Hérault) in Frankreich, in Tyndrum, Perthshire, Schottland, die Talmessi Mine bei Anarak im Iran, Myponga, Fleurieu-Halbinsel und Mt. Painter, Flinders Ranges in Südaustralien sowie in den Vereinigten Staaten von Amerika bei San Juan in Colorado, bei Spanish Fork in Utah und bei Paria in der Orphan Mine in Arizona.[1]

Morphologie

Uranospinit bildet quadratische bis rechteckige, tafelige Kristalle, deren Form von den {001}-Flächen dominiert wird.

Kristallstruktur

Kristallographische Daten [1] Uranospinit
Kristallsystem tetragonal
Raumgruppe P4/nmm
Gitterparameter
a = 7,16 Å
c = 20,4 Å
Zahl (Z) der Formeleinheiten Z = 2

Die Struktur zeichnet sich durch Uranyl-Phosphat-Schichten aus, die parallel zur (001)-Ebene liegen. Arsen5+ ist tetraedrisch von 4 Sauerstoffatomen umgeben, das U6+ oktaedrisch von 6 Sauerstoffatomen. Die AsO4-Tetraeder sind über alle 4 Ecken mit UO6-Oktaedern verknüpft, die UO6-Oktaeder über 4 Ecken mit PO4-Tetraedern.

Zwischen den Uranyl-Arsenat-Schichten befinden sich die Wassermoleküle und die Ca-Ionen. Jedes Ca2+ ist von 6 Wassermolekülen oktaedrisch koordiniert. Die übrigen 4 Wassermoleküle sind an kein Kation direkt gebunden. Sie tragen aber mit einem komplexen System von Wasserstoffbrückenbindungen zu einer ausgeglichenen Verteilung der Ladungen und somit zur Stabilisierung der Struktur bei.

Fast alle Quellen[1][3] geben für Uranospinit eine tetragonale Symmetrie an. Die an vielen Kristallen beobachtete optische Zweiachsigkeit mit Achsenwinkeln von 2V = 0–62° [1] ist jedoch ein Indiz dafür, das die wahre Symmetrie von Uranospinit niedriger ist. Die Mineraldatenbank Webminaral.com gibt für Uranospinit die Raumgruppe Pnma an mit a =  14,35 Å, b =  20,66 Å, c =  7,17 Å und Z =  4 [2].

Vorsichtsmaßnahmen

Da Uranospinit bei oraler Aufnahme sehr toxisch auf den Körper wirkt, sollten nach dem Kontakt und Umgang mit dem Material unverzüglich die Hände gewaschen werden.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 J. W. Anthony, R. A. Bideaux, K. W. Bladh, M. C. Nichols: Uranospinite, In: Handbook of Mineralogy. American Mineralogical Society, 2000 (PDF (65 KB)).
  2. 2,0 2,1 Webmineral - Uranospinite (englisch)
  3. 3,0 3,1 3,2 Mary E. Mrose : Studies of Uranium Minerals (XIII): Systhetic Uranospinites. In: American Mineralogist. 38, 1953, S. 1159–1168 (PDF; 645 KB]).
  4. 4,0 4,1 Typmineral-Katalog Deutschland – Mineralogisch-Petrographisches Institut, Universität Hamburg.

Literatur

  • J. W. Anthony, R. A. Bideaux, K. W. Bladh, M. C. Nichols: Uranospinite, In: Handbook of Mineralogy. American Mineralogical Society, 2000 (PDF; 65 KB]).
  • Mary E. Mrose : Studies of Uranium Minerals (XIII): Systhetic Uranospinites. In: American Mineralogist. 38, 1953, S. 1159–1168 (PDF; 645 KB]).

Weblinks

 Commons: Uranospinite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Vorlage:Commonscat/WikiData/Difference