Kalininit

Kalininit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ mit der idealisierten chemischen Zusammensetzung ZnCr2S4[3] und damit chemisch gesehen ein Zink-Chrom-Sulfid. Strukturell gesehen gehört Kalininit zur Gruppe der Spinelle.

Kalininit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1984-028[1]

IMA-Symbol

Kal[2]

Chemische Formel ZnCr2S4[3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Sulfide und Sulfosalze
System-Nummer nach
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
II/D.01-110

2.DA.05
02.10.01.13
Kristallographische Daten
Kristallsystem kubisch
Kristallklasse; Symbol hexakisoktaedrisch; 4/m32/m
Raumgruppe Fd3m (Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227
Gitterparameter a = 10,00 Å[3]
Formeleinheiten Z = 8[3]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 4,5 bis 5[4] (VHN50 = 468 kg/mm2[5])
Dichte (g/cm3) berechnet: 4,045[5]
Spaltbarkeit fehlt[4]
Farbe schwarz, bunte Anlauffarben möglich[5]
Strichfarbe schwarz[4]
Transparenz undurchsichtig (opak)
Glanz Diamantglanz[5] bis Metallglanz[4]
Magnetismus stark magnetisch[6]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten unlöslich in Salzsäure (HCl)[6]

Kalininit kristallisiert im kubischen Kristallsystem, konnte bisher jedoch nur in Form von unregelmäßigen, schlackeähnlichen Körnern bis etwa 0,5 mm Größe entdeckt werden. Das vollkommen undurchsichtige (opake) Mineral zeigt auf den Oberflächen der schwarzen Körner einen diamantähnlichen bis metallischen Glanz. Gelegentlich können die Kornoberflächen auch buntfarbig angelaufen sein. Im Auflicht erscheint Kalininit dagegen cremefarben. Als idiochromatisches Mineral ist seine Strichfarbe allerdings immer schwarz.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Kalininit im Marmor-Steinbruch Pereval (auch Grube Kaber) bei Sljudjanka nahe dem Baikalseein der Oblast Irkutsk der russischen Region Südsibirien. Die Analyse und Erstbeschreibung erfolgte durch L. S. Resnizki, Je. W. Skljarow und S. F. Uschtschapowskaja (russisch: Л. З. Резницкий, Е. В. Скляров, З. Ф. Ущаповская), die das Mineral nach dem sowjetischen Mineralogen, Petrologen und Forscher der südlichen Baikalregion Pawla Wassiljewitscha Kalinina (englisch: Pavel Vasil’evich Kalinin; russisch: Павла Васильевича Калинина; 1905–1981) benannten.

Rsnizki, Skljarow und Uschtschapowskaja reichten ihre Untersuchungsergebnisse und den gewählten Namen 1984 zur Prüfung bei der International Mineralogical Association ein (interne Eingangs-Nr. der IMA: 1984-028[7]), die den Kalininit als eigenständige Mineralart anerkannte. Die Publikation der Erstbeschreibung folgte ein Jahr später im russischen Fachmagazin Sapiski Wsessojusnogo Mineralogitscheskogo Obschtschestwa (russisch Записки Всесоюзного Минералогического Общества, englisch Zapiski Vsesoyuznogo Mineralogicheskogo Obshchestva) und wurde 1987 mit der Publikation der New Mineral Names im englischsprachigen Fachmagazin American Mineralogist nochmals bestätigt.

Das Typmaterial des Minerals wird in der Mineralogischen Sammlung der Staatlichen Bergbau-Universität Sankt Petersburg (ehemals Staatliches Bergbauinstitut, MM-St. Petersburg) in Sankt Petersburg unter der Sammlungs-Nr. 1098/1 und im Mineralogischen Museum, benannt nach A. J. Fersman (FMM-Moscow) der Russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau unter der Sammlungs-Nr. 88049 aufbewahrt.[5][8]

Klassifikation

Die aktuelle Klassifikation der IMA zählt den Kalininit zur „Spinell-Supergruppe“, wo er zusammen mit Cadmoindit, Cuprorhodsit, Daubréelith, Greigit, Indit, Joegoldsteinit, Linneit, Polydymit, Siegenit, Violarit und Xingzhongit die „Linneit-Untergruppe“ innerhalb der „Thiospinelle“ bildet (Stand 2019).[9]

Die bekannten und zunächst nach chemischer Zusammensetzung ordnenden Mineralsystematiken sortieren den Kalininit in die Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ ein.

Da der Kalinini erst 1984 als eigenständiges Mineral anerkannt 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.01-110. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der ebenfalls der Abteilung „Sulfide mit [dem Stoffmengenverhältnis] Metall : S,Se,Te < 1 : 1“, wo Kalininit zusammen mit Bornhardtit, Cadmoindit, Carrollit, Cuprokalininit, Daubréelith, Fletcherit, Florensovit, Indit, Greigit, Linneit, Polydymit, Siegenit, Trüstedtit, Tyrrellit und Violarit die „Linneit-Gruppe“ bildet (Stand 2018).[4]

Die seit 2001 gültige und von der IMA zuletzt 2009 aktualisierte[10] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Kalininit dagegen in die Abteilung der „Metallsulfide mit M : S = 3 : 4 und 2 : 3“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach dem genauen Stoffmengenverhältnis, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „M : S = 3 : 4“ zu finden ist, wo es zusammen mit Bornhardtit, Cadmoindit, Carrollit, Cuproiridsit, Cuprorhodsit, Daubréelith, Ferrorhodsit (diskreditiert, da identisch mit Cuprorhodsit; IMA 2017-H), Fletcherit, Florensovit, Greigit, Indit, Linneit, Malanit, Polydymit, Siegenit, Trüstedtit, Tyrrellit, Violarit und Xingzhongit die „Linneitgruppe“ System-Nr. 2.DA.05 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Kalininit in die Abteilung der „Sulfidminerale“ ein. Hier ist er ebenfalls in der „Linneitgruppe (Isometrisch: Fd3mVorlage:Raumgruppe/227)“ mit der System-Nr. 02.10.01 innerhalb der Unterabteilung „Sulfide – einschließlich Seleniden und Telluriden – mit der Zusammensetzung AmBnXp, mit (m+n) : p = 3 : 4“ zu finden.

Chemismus

In der (theoretisch) idealen, das heißt stoffreinen Zusammensetzung von Kalininit (ZnCr2S4) besteht das Mineral aus Zink (Zn), Chrom (Cr) und Schwefel (S) in dem für Spinelle typischen Stoffmengenverhältnis von 1 : 2 : 4. Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichts-%) von 21,97 Gew.% Zn, 34,94 Gew.% Cr und 43,09 Gew.% S.[11]

Insgesamt 9 Mikrosondenanalysen an 3 natürlichen Mineralproben des Typmaterials aus dem Steinbruch Pereval ergaben dagegen eine leicht abweichende, durchschnittliche Zusammensetzung von 18,89 Gew.% Zn, 34,10 Gew.% Cr und 42,22 Gew.% S sowie zusätzlich geringe Beimengungen von 2,73 Gew.% Kupfer (Cu), 0,73 Gew.% Antimon (Sb) und 0,61 Gew.% Vanadium (V). Aus diesen Werten wurde die empirische Formel Zn0,870Cu0,130Cr1,977V0,036Sb0,019S3,968 errechnet und zur eingangs genannten Formel idealisiert.[6]

Kristallstruktur

Kalininit kristallisiert in der kubischen Raumgruppe Fd3m (Raumgruppen-Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227 mit dem Gitterparameter a = 10,00 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Bildung und Fundorte

Kalininit bildet sich in komplexen Diopsid-Quarz-Calcit-Gesteinen mit Granaten und Pyroxenen. Als weitere Begleitminerale können unter anderem Baryt, Eskolait, Karelianit, Pyrit, chrom- und vanadiumhaltiger Tremolit und Zirkon sowie Goldmanit–Uwarowit-Mischkristalle aus der Granatgruppe.[5]

Fundorte für Kalininit sind bisher nur in Russland bekannt. Außer an dessen Typlokalität im Marmor-Steinbruch Pereval bei Sljudjanka in der Oblast Irkutsk (Südsibirien) fand sich das Mineral noch in dem aus Pyroxeniten und Duniten bestehenden Koswa-Massiv nahe Karpinsk in der zur Uralregion gehörenden Oblast Swerdlowsk und am Vulkan Mutnowski an der Südspitze der Halbinsel Kamtschatka im Fernen Osten.[12]

Zudem wurde Kalininit im Eisenmeteoriten Uakit vom Typ IIAB entdeckt, der im Sommer 2015 nahe der gleichnamigen Gemeinde im Rajon Bauntowski in der zum russischen Föderationskreis Ferner Osten gehörenden Republik Burjatien gefunden wurde.[13][14]

Siehe auch

Literatur
  • Л. З. Резницкий, Е. В. Скляров, З. Ф. Ущаповская: Калининит ZnCr2S4 – Новая природная сульфошпинель. In: Записки Всесоюзного Минералогического Общества. Band 114, Nr. 5, 1985, S. 622–627 (russisch, rruff.info [PDF; 530 kB; abgerufen am 12. Dezember 2020] englische Transliteration: L. Z. Reznitsky, E. V. Sklyarov, Z. F. Ushchapovskaya: Kalininite ZnCr2S4 – a new natural sulphospinel. In: Zapiski Vsesoyuznogo Mineralogicheskogo Obshchestva).
  • F. C. Hawthorne, K. W. Bladh, E. A. J. Burke, E. S. Grew, R. H. Langley, J. Puciewicz, A. C. Roberts, R. A. Schedler, J. E. Shigley, D. A. Vanko: New Mineral Names. In: American Mineralogist. Band 72, 1987, S. 222–230 (englisch, rruff.info [PDF; 1,3 MB; abgerufen am 12. Dezember 2020]).
  • Igor V. Pekov: Minerals first discovered on the territory of the former Soviet Union. 1. Auflage. Ocean Pictures, Moscow 1998, ISBN 5-900395-16-2, S. 109.

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. 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. 94 (englisch).
  4. 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.
  5. Kalininite. 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 10. Dezember 2020]).
  6. F. C. Hawthorne, K. W. Bladh, E. A. J. Burke, E. S. Grew, R. H. Langley, J. Puciewicz, A. C. Roberts, R. A. Schedler, J. E. Shigley, D. A. Vanko: New Mineral Names. In: American Mineralogist. Band 72, 1987, S. 222–230 (englisch, rruff.info [PDF; 1,3 MB; abgerufen am 10. Dezember 2020]).
  7. Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: November 2020. (PDF; 3,4 MB) In: cnmnc.main.jp. IMA/CNMNC, Marco Pasero, November 2020, abgerufen am 12. Dezember 2020 (englisch).
  8. Catalogue of Type Mineral Specimens – K. (PDF 96 kB) In: docs.wixstatic.com. Commission on Museums (IMA), 12. Dezember 2018, abgerufen am 12. Dezember 2020.
  9. Ferdinando Bosi, Cristian Biagioni, Marco Pasero: Nomenclature and classification of the spinel supergroup. In: European Journal of Mineralogy. Band 31, Nr. 1, 12. September 2018, S. 183–192, doi:10.1127/ejm/2019/0031-2788 (englisch, online zum Download verfügbar bei pubs.geoscienceworld.org [abgerufen am 10. Dezember 2020]).
  10. 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 12. Dezember 2020 (englisch).
  11. Kalininit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 10. Dezember 2020.
  12. Fundortliste für Kalininit beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 10. Dezember 2020.
  13. Uakit iron meteorite, Baunt District, Buriatia Republic (Buryatia), Zabaykalsky Krai, Russia. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 12. Dezember 2020 (englisch).
  14. Uakit. Meteoritical Bulletin Database, abgerufen am 12. Dezember 2020.
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