Gaotaiit

Gaotaiit ist ein extrem selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ mit der chemischen Zusammensetzung Ir3Te8[3] und damit chemisch gesehen ein Iridiumtellurid. Als enge Verwandte der Sulfide werden die Telluride in dieselbe Klasse eingeordnet.

Gaotaiit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1993-017[1]

IMA-Symbol

Gao[2]

Chemische Formel
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Sulfide und Sulfosalze
System-Nummer nach
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
II/D.29-040

2.EB.05a
02.12.01.18
Kristallographische Daten
Kristallsystem kubisch
Kristallklasse; Symbol disdodekaedrisch; 2/m3
Raumgruppe Pa3 (Nr. 205)Vorlage:Raumgruppe/205[4]
Gitterparameter a = 6,413(4) Å[5]
Formeleinheiten Z = 1[5]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 3 (VHN20 = 94–177 kg/mm2, durchschnittlich 117 kg/mm2)[6]
Dichte (g/cm3) berechnet: 10,00[5]
Spaltbarkeit fehlt[5]
Bruch; Tenazität spröde[5]
Farbe stahlschwarz, im Auflicht leuchtend weiß mit bläulichem Stich[6]
Strichfarbe schwarz[5]
Transparenz undurchsichtig (opak)[5]
Glanz Metallglanz[5]

Gaotaiit kristallisiert im kubischen Kristallsystem, konnte jedoch bisher nur in Form von unregelmäßigen Körnern und Mineral-Aggregaten von 0,05 bis 0,2 mm Größe oder derb in Äderchen von 0,05 bis 0,02 mm Dicke und 0,3 bis 1,0 mm Länge gefunden werden. Das in jeder Form unsichtbare (opake) Mineral zeigt auf den Oberflächen der stahlschwarzen Körner einen metallischen Glanz. Im Auflichtmikroskop erscheint Gaotaiit dagegen leuchtend weiß mit einem bläulichen Stich. Seine Strichfarbe ist allerdings immer schwarz.

Etymologie und Geschichte

Entdeckt wurde Gaotaiit erstmals in der Cr-PGE-Lagerstätte Gaotai nahe dem gleichnamigen Dorf etwa 200 km nordnordöstlich von Peking (auch Beijing) im Kreis Chengde in der Provinz Hebei. Die Erstbeschreibung erfolgte 1995 Zuxiang Yu, der das Mineral nach dessen Typlokalität benannte.

Das Typmaterial wird in der Sammlung des Chinesischen geologischen Museum in Peking aufbewahrt.[7]

Klassifikation

Da der Gaotaiit erst 1993 als eigenständiges Mineral anerkannt und dies erst 1995 publiziert wurde, ist er in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz noch nicht verzeichnet. Einzig im Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. II/D.29-40. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort der Abteilung „Sulfide mit [dem Stoffmengenverhältnis] Metall : S,Se,Te < 1 : 1“, wo Gaotaiit zusammen mit Ferroskutterudit, Iridisit (von der IMA aktuell nicht anerkannt[3]), Kieftit, Nickelskutterudit und Skutterudit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet (Stand 2018).[8]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[9] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Gaotaiit in die allgemeinere Abteilung der „Metallsulfide mit M : S ≤ 1 : 2“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach dem genauen Stoffmengenverhältnis und den in der Verbindung vorherrschenden Metallen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „M : S = 1 : 2, mit Fe, Co, Ni, PGE usw.“ zu finden ist, wo es zusammen mit Aurostibit, Cattierit, Dzharkenit, Erlichmanit, Fukuchilit, Geversit, Hauerit, Insizwait, Iridisit, Kruťait, Laurit, Penroseit, Pyrit, Sperrylith, Trogtalit, Vaesit und Villamanínit die „Pyritgruppe“ mit der System-Nr. 2.EB.05a bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Gaotaiit in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort in die Abteilung der „Sulfidminerale“ ein. Hier ist er ebenfalls in der „Pyritgruppe (Isometrisch: Pa3Vorlage:Raumgruppe/205)“ mit der System-Nr. 02.12.01 innerhalb der Unterabteilung „Sulfide – einschließlich Seleniden und Telluriden – mit der Zusammensetzung AmBnXp, mit (m+n) : p = 1 : 2“ zu finden.

Chemismus

Der idealisierten (theoretischen) Zusammensetzung von Gaotaiit (Ir3Te8) zufolge besteht das Mineral aus Iridium und Tellur im Stoffmengenverhältnis von 3 : 8. Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichts-%) von 36,10 % Iridium (Ir) und 63,90 % Tellur (Te).[10][11]

Die Werte aus neun Mikrosondenanalysen des Typmaterials ergaben allerdings eine durchschnittliche Zusammensetzung aus 35,6 Ir % und 62,8 % Te sowie zusätzlich geringe Gehalte von 0,2 % Kupfer (Cu), 0,2 % Schwefel (S) und 0,1 % Platin, die einen Teil der originären Elemente vertreten (Substitution, Diadochie).[6]

Kristallstruktur

Gaotaiit kristallisiert kubisch in der Raumgruppe Pa3 (Raumgruppen-Nr. 205)Vorlage:Raumgruppe/205[4] mit den Gitterparametern a = 6,413(4) Å sowie einer Formeleinheit pro Elementarzelle.[5]

Bildung und Fundorte

Gaotaiit bildet sich in ultramafischen Chromit-Lagerstätten und fand sich in Konzentraten verwandter Seifen entlang des Flusses Luan He nahe der Ortschaft Gaotai in der chinesischen Provinz Hebei. Als Begleitminerale traten hier neben Chromit noch gediegen Gold, Iridium und Osmium, die Platin-Varietät Ferroplatin sowie die Minerale Erlichmanit, Iridisit, Laurit, Magnetit und Shuangfengit auf.[5]

Außer seiner Typlokalität sind bisher keine weiteren Fundorte für Gaotaiit bekannt (Stand 2020).[12]

Siehe auch

Literatur
  • 於祖相: 新矿物高台矿 – 银的暗化物. In: Acta Mineralogica Sinica. Band 15, Nr. 1, 1995, S. 1–4 (chinesisch, rruff.info [PDF; 206 kB; abgerufen am 24. April 2020] englischer Abstract: Yu Zuxiang: Gaotaiite – A new iridium telluride).
  • John Leslie Jambor, Nikolai N. Pertsev, Andrew C. Roberts: New mineral names. In: American Mineralogist. Band 81, 1996, S. 249–254 (englisch, rruff.info [PDF; 556 kB; abgerufen am 24. April 2020]).
  • Richard V. Gaines, H. Catherine W. Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason, Abraham Rosenzweig: Dana’s New Mineralogy. 8. Auflage. John Wiley & Sons, New York u. a. 1997, ISBN 0-471-19310-0, S. 119.

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. Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: March 2020. (PDF; 2,44 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, März 2020, abgerufen am 24. April 2020 (englisch).
  4. 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 (englisch).
  5. 於祖相: 新矿物高台矿 – 银的暗化物. In: Acta Mineralogica Sinica. Band 15, Nr. 1, 1995, S. 1–4 (chinesisch, rruff.info [PDF; 206 kB; abgerufen am 24. April 2020] englischer Abstract: Yu Zuxiang: Gaotaiite – A new iridium telluride).
  6. Gaotaiite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org [PDF; 63 kB; abgerufen am 24. April 2020]).
  7. Catalogue of Type Mineral Specimens – G. (PDF 77 kB) In: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12. Dezember 2018, abgerufen am 24. April 2020.
  8. Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  9. Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,82 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 24. April 2020 (englisch).
  10. Gaotaiit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 24. April 2020.
  11. David Barthelmy: Gaotaiite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 24. April 2020 (englisch).
  12. Fundortliste für Gaotaiit beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 24. April 2020.
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