Astrocyanit-(Ce)

Astrocyanit-(Ce) ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Carbonate und Nitrate“ mit der idealisierten chemischen Zusammensetzung Cu2Ce2(UO2)(CO3)5(OH)2·1,5H2O[4] und ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Kupfer-Cer-Uranylcarbonat mit zusätzlichen Hydroxidionen.

Astrocyanit-(Ce)
Blauer Astrocyanit-(Ce) aus der Typlokalität Kamoto Ost Mine in Kamoto, nahe Kolwezi, Provinz Katanga, Demokratische Republik Kongo
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1989-032[1]

IMA-Symbol

Acy-Ce[2]

Chemische Formel
  • Cu2+4(Ce,Nd,La)4[UO2|(OH)2|(CO3)5]2·3(H2O)[3]
  • Cu2Ce2(UO2)(CO3)5(OH)2·1,5H2O[4]
  • (Ce,Nd)2Cu2+2[UO2|(OH)2|(CO3)5]·1,5H2O[5]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Carbonate und Nitrate
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
V/F.06
V/F.06-005

5.EF.05
16b.01.06
Kristallographische Daten
Kristallsystem hexagonal
Kristallklasse; Symbol dihexagonal-dipyramidal; 6/m2/m2/m[6]
Raumgruppe (Nr.) P6/mmm (Nr. 191)Vorlage:Raumgruppe/191[5] (Nr. 191)
Gitterparameter a = 14,96 Å; c = 26,86 Å[5]
Formeleinheiten Z = 12[5]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 2 bis 3[7]
Dichte (g/cm3) gemessen: 3,80; berechnet: 3,95[7]
Spaltbarkeit gut nach {0001}[6]
Farbe hellblau, blaugrün
Strichfarbe bläulichweiß[3]
Transparenz durchscheinend bis undurchsichtig[7]
Glanz Glasglanz[7]
Radioaktivität sehr stark radioaktiv
Kristalloptik
Brechungsindizes nω = 1,688[8]
nε = 1,638[8]
Doppelbrechung δ = 0,050[8]
Optischer Charakter einachsig negativ
Pleochroismus Stark: hellblau bis hellblau, fast farblos[8]

Astrocyanit-(Ce) kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem, entwickelt jedoch nur sehr kleine, tafelige Kristalle bis etwa einem Millimeter Größe, die oft zu stern- bis rosettenförmigen Mineral-Aggregaten angeordnet sind. Die durchscheinenden bis undurchsichtigen Kristalle sind von hellblauer bis blaugrüner Farbe und zeigen auf den Oberflächen einen glasähnlichen Glanz. Auf der Strichtafel hinterlässt Astrocyanit-(Ce) einen bläulichweißen Strich.

Etymologie und Geschichte

Astrocyantit-(Ce) wurde erstmals 1990 von Michel Deliens und Paul Piret beschrieben.[9] Die Autoren geben als allgemeine Formel für den variierenden Gehalt an Seltenerdelementen (REE = Rare Earth Element(s)) die Formel mit Cu2(REE)2(UO2)(CO3)5(OH)2·1,5(H2O) an. Der Name des Minerals setzt sich aus altgriechisch ἄστρον ástron, deutsch ‚Stern‘, und κυανός kyanós, deutsch ‚dunkelblau‘, zusammen.

Das Typmaterial des Minerals wird im Muséum des sciences naturelles de Belgique unter der Katalog-Nr. RC3513 aufbewahrt.[7]

Klassifikation

In der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Astrocyanit-(Ce) zur gemeinsamen Mineralklasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort zur Abteilung der „Uranylcarbonate [UO2]2+ bis [CO3]2−“, wo er zusammen mit Bijvoetit-(Y), Kamotoit-(Y) und Shabait-(Nd) die unbenannte Gruppe V/F.06 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Astrocyanit-(Ce) in die neu definierte Klasse der „Carbonate und Nitrate“, dort aber ebenfalls in die Abteilung der „Uranylcarbonate“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach dem Stoffmengenverhältnis vom Urandioxid (UO2) zum Carbonat-Komplex (CO3), so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „UO2 : CO3 > 1 : 1“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 5.EF.05 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Astrocyanit-(Ce) wie die veraltete Strunz’sche Systematik in die gemeinsame Klasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort in die Abteilung der „Carbonate - Hydroxyl oder Halogen“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 16b.01.06 innerhalb der Unterabteilung „Carbonate – Hydroxyl oder Halogen mit (A)m(B)n(XO3)pZq, mit (m+n):p=1:1“ zu finden.

Kristallstruktur

Astrocyanit-(Ce) kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P6/mmm (Raumgruppen-Nr. 191)Vorlage:Raumgruppe/191 mit den Gitterparametern a = 14,96 Å (1 Å = 100 pm) und c = 26,86 Å sowie 12 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[5]

Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von bis zu 25,0 Gew.-% sehr stark radioaktiv. Unter Berücksichtigung der natürlichen Zerfallsreihen wird für Astrocyanit-(Ce) eine spezifische Aktivität von etwa 45,2 kBq/g angegeben[6] (zum Vergleich: natürliches Kalium 0,0312 kBq/g).

Durch die begleitenden Seltenerdelemente können die Summenformeln unterschiedlicher Mineralproben von Astrocyanit-(Ce) voneinander abweichen. Beispielsweise gibt Webmineral neben der eingangs genannten Formel zusätzlich folgende Formel für die Zusammensetzung an: Cu2Ce0,1Nd0,6La0,2Pr0,2Sm0,1(UO2)(CO3)5(OH)2·2,7(H2O)[6] In absteigender Häufigkeit finden sich folgende Seltenerdelemente als Begleiter in Astrocyanit-(Ce): Cer (Ce), Neodym (Nd), Lanthan (La), Praseodym (Pr), Samarium (Sm) und Yttrium (Y).

Bildung und Fundorte
Dunkelgrüner Astrocyanit-(Ce) und gelblichgrüner Kamotoit-(Y) aus der Typlokalität Tagebau Ost-Kamoto

Astrocyanit-(Ce) bildet sich als sekundäres Uranmineral in der Oxidationszone primärer Uranerze.

Das Mineral ist bisher ausschließlich aus der Typlokalität Kamoto Ost (Kamoto East Open cut) in Kamoto in der Demokratischen Republik Kongo bekannt. Es ist dort vergesellschaftet mit Françoisit-(Nd), Kamotoit-(Y), Masuyit, Schuilingit-(Nd), Shabait-(Nd) und Uranophan. Es bildet sich auf dolomitischer Matrix.

Vorsichtsmaßnahmen

Auf Grund der starken Radioaktivität des Minerals sollten Mineralproben vom Astrocyanit-(Ce) nur in staub- und strahlungsdichten Behältern, vor allem aber niemals in Wohn-, Schlaf- und Arbeitsräumen aufbewahrt werden. Ebenso sollte wegen der hohen Toxizität und Radioaktivität von Uranylverbindungen eine Aufnahme in den Körper (Inkorporation, Ingestion) auf jeden Fall verhindert und zur Sicherheit direkter Körperkontakt vermieden sowie beim Umgang mit dem Mineral Mundschutz und Handschuhe getragen werden.

Siehe auch

Literatur
  • Michel Deliens, Paul Piret, Eddy van der Meersche: Les Mineraux Secondaire d'Uranium du Zaïre. Deuxieme complément. Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique, Brüssel 1990, OCLC 28885569, S. 18 (französisch).
  • Astrocyanite-(Ce). In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (Online [PDF; 64 kB; abgerufen am 30. März 2018]).
Commons: Astrocyanit-(Ce) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise
  1. Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: January 2023. (PDF; 3,7 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Januar 2023, abgerufen am 26. Januar 2023 (englisch).
  2. Laurence N. Warr: IMA–CNMNC approved mineral symbols. In: Mineralogical Magazine. Band 85, 2021, S. 291–320, doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch, cambridge.org [PDF; 320 kB; abgerufen am 5. Januar 2023]).
  3. Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. 6. vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2014, ISBN 978-3-921656-80-8.
  4. IMA/CNMNC List of Mineral Names; November 2017 (PDF 1,67 MB)
  5. Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 322.
  6. Astrocyanite-(Ce) bei Webmineral.com
  7. Astrocyanite-(Ce). In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (Online [PDF; 64 kB; abgerufen am 30. März 2018]).
  8. Mindat – Astrocyanite-(Ce) bei Mindat.org
  9. John Leslie Jambor, Jacek Puziewicz: New Mineral Names. In: American Mineralogist. Band 76, 1991, S. 665–671 (Online [PDF; 830 kB; abgerufen am 30. März 2018]).
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