Allanit

Allanit
Allanit aus der Tripp Mine, Cardiff Township, Haliburton County, Ontario, Kanada (Größe 46 mm × 24 mm × 10 mm)
Allgemeines und Klassifikation
Andere Namen	Orthit
Chemische Formel	(CaSEE)(Al2FeII)(Si3O11)O(OH)
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Silikate und Germanate – Gruppensilikate (Sorosilikate)
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VIII/B.15a VIII/C.23-040, VIII/C.23-042, VIII/C.23-044, VIII/C.23-045 9.BG.05b 58.02.01c.01 bis 58.02.01c.03
Ähnliche Minerale	Oxyallanit, Ferriallanit, Dissakisit, Dollaseit, Epidot, Klinozoisit
Kristallographische Daten
Kristallsystem	monoklin
Kristallklasse; Symbol	monoklin-prismatisch; 2/m
Raumgruppe	P21/m (Nr. 11)Vorlage:Raumgruppe/11
Gitterparameter	siehe Kristallstruktur
Formeleinheiten	Z = 2
Häufige Kristallflächen	(100), (001), (101), (110), (201)
Zwillingsbildung	selten nach {100}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	5,5 bis 6,5
Dichte (g/cm3)	3,4 bis 4,2
Spaltbarkeit	undeutlich nach {001}, {100}, {110}
Bruch; Tenazität	muschelig bis uneben; spröde
Farbe	schwarz, hell- bis dunkelbraun, oft mit rostigem Überzug
Strichfarbe	bräunlich bis grünlich
Transparenz	undurchsichtig
Glanz	Fett- bis Glasglanz
Radioaktivität	radioaktiv
Kristalloptik
Brechungsindizes	nα = 1,690 bis 1,813 nβ = 1,700 bis 1,857 nγ = 1,706 bis 1,891
Doppelbrechung	δ = 0,013 bis 0,036
Optischer Charakter	zweiachsig + oder -
Achsenwinkel	2V = 40 bis 90° (-); 90 bis 57° (+)
Pleochroismus	verschiedene Brauntöne
Weitere Eigenschaften
Besondere Merkmale	oft radiale Risse um Allanit

Allanit (auch Orthit) ist die Sammelbezeichnung für ein nicht näher bestimmtes Mineral einer Mischkristallreihe mit den von der International Mineralogical Association (IMA) anerkannten Endgliedern
Allanit-(Ce), Allanit-(La), Allanit-(Nd), Allanit-(Sm) und Allanit-(Y) aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Strukturell gehören die Allanite zu den Gruppensilikaten (Sorosilikaten).

Alle Mitglieder der Allanit-Serie kristallisieren im monoklinen Kristallsystem mit folgender, idealisierter chemischer Zusammensetzung:

• Allanit-(Ce) – CaCe(Al₂Fe²⁺)(Si₂O₇)(SiO₄)O(OH)
• Allanit-(La) – CaLa(Al₂Fe²⁺)(Si₂O₇)(SiO₄)O(OH)
• Allanit-(Nd) – CaNd(Al₂Fe²⁺)(Si₂O₇)(SiO₄)O(OH)
• Allanit-(Sm) – CaSm(Al₂Fe²⁺)(Si₂O₇)(SiO₄)O(OH)
• Allanit-(Y) – CaY(Al₂Fe²⁺)(Si₂O₇)(SiO₄)O(OH)

Aufgrund der Mischkristallbildung können sich die als Seltene Erden bekannten Metalle Cer (Ce), Lanthan (La), Neodym (Nd) und Yttrium (Y) in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals. Die Mischkristallformel wird daher teilweise mit CaSEE(Al₂Fe²⁺)[O|OH|SiO₄|Si₂O₇] (englisch CaREE...) angegeben. Auch wenn diese Schreibweise häufig anzutreffen ist, so sollte die exakte Schreibweise (Ca,La,Nd,Y)(Al₂Fe²⁺)[O|OH|SiO₄|Si₂O₇] vorgezogen werden, da ansonsten eine Verwechselung mit dem chemischen Symbol S für Schwefel möglich ist.

Allanit entwickelt meist dicktafelige Kristalle, kommt aber auch in Form körniger bis massiger Mineral-Aggregate von grauer, brauner oder schwarzer Farbe vor.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde das Mineral von Carl Ludwig Giesecke (1761–1833) in Grönland. Er schickte seine Mineralproben zur Analyse nach Kopenhagen, allerdings wurde das Schiff von den Engländern gekapert und die gesamte Fracht in Schottland verkauft. Die Mineralproben konnte der schottische Mineraloge Thomas Allan (1777–1833) erwerben, der die grönländische Herkunft anhand der ebenfalls enthaltenen Kryolithproben erkannte. Einige der Proben schickte Allan zur Analyse an Thomas Thomson, der das neu entdeckte Mineral als Allanit bezeichnete.

Die von Jöns Jakob Berzelius 1818 gewählte Bezeichnung Orthit aufgrund der meist rechtwinkligen, gestreckten Formen der Kristalle setzte sich dagegen nicht durch und gilt heute als Synonym von Allanit.

Als Typlokalität für die Einzelminerale gilt beim

• Allanit-(Ce) der Ort (ehemals Allanit) Qeqertarsuatsiaq auf der Insel Aluk im Prins Christian Sund in Grönland
• Allanit-(La) die Antimongrube „Buca della Vena“ in der Gemeinde Stazzema am Westhang der Apuanischen Alpen in der italienischen Provinz Lucca (Toskana)
• Allanit-(Nd) der Pegmatitkomplex im Steinbruch Åskagen bei Filipstad in der schwedischen Provinz Värmlands län

Für Allanit-(Y) gibt es keine Typlokalität, da dieses Endglied der Allanit-Mischreihe zwar im Zuge der Neuordnung der Nomenklatur der Selten-Erd-Minerale 1966 durch Alfred Abraham Levinson umbenannt, jedoch bisher nicht eigenständig beschrieben wurde.

Das Typmaterial von Allanit-(Ce) wird in der Universität Kopenhagen in Dänemark (Katalog-Nr. 5, 6) und im Natural History Museum in London, England (Katalog-Nr. 94377) aufbewahrt.

Klassifikation

In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der hier noch als ein Mineral geltende Allanit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Gruppensilikate (Sorosilikate)“, wo er zusammen mit Epidot, Hancockit, Klinozoisit, Piemontit und Sursassit die „Epidot-Reihe“ mit der Systemnummer VIII/B.15a innerhalb der „Epidot-Zoisit-Gruppe“ (VIII/B.15) bildete.

In der zuletzt 2018 überarbeiteten Lapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik von Karl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielten die jetzt getrennten Endglieder Allanit-(Ce), Allanit-(La), Allanit-(Nd) und Allanit-(Y) die System- und Mineralnummern VIII/C.23-044, VIII/C.23-042, VIII/C.23-045 und VIII/C.23-040. Dies entspricht ebenfalls der Abteilung „Gruppensilikate“, wo die Allanite zusammen mit Alnaperbøeit-(Ce), Åskagenit-(Nd), Dissakisit-(Ce), Dissakisit-(La), Dollaseit-(Ce), Epidot, Epidot-(Sr), Ferriakasakait-(La), Ferriallanit-(Ce), Ferriallanit-(La), Ferriandrosit-(La), Ferriperbøeit-(Ce), Gatelit-(Ce), Hancockit, Khristovit-(Ce), Klinozoisit, Manganiakasakait-(La), Manganiandrosit-(Ce), Manganiandrosit-(La), Mukhinit, Niigatait, Perbøeit-(Ce), Piemontit, Piemontit-(Pb), Piemontit-(Sr), Tweddillit, Uedait-(Ce), Vanadoallanit-(La), Vanadoandrosit-(Ce), Västmanlandit-(Ce) und Zoisit die „Epidotgruppe“ mit der Systemnummer VIII/C.23 bildet.

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet die Allanite in die erweiterte Klasse der „Silikate und Germanate“, dort aber ebenfalls in die Abteilung „Gruppensilikate (Sorosilikate)“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Struktur der Silikatgruppen und der Koordination der beteiligten Kationen. Die Minerale sind hier entsprechend ihrem Aufbau in der Unterabteilung „Gruppensilikate mit gemischten SiO₄- und Si₂O₇-Gruppen; Kationen in oktaedrischer [6]er- und größerer Koordination“ zu finden, wo sie zusammen mit Dissakisit-(Ce), Dissakisit-(La), Ferriallanit-(Ce), Manganiandrosit-(Ce), Manganiandrosit-(La), Uedait-(Ce) und Vanadoandrosit-(Ce) sowie den hypothetischen Mineralen Androsit-(La), Chromallanit-(REE), Chromoandrosit-(REE), Chromodissakisit-(REE), Ferriandrosit-(REE), Ferridissakisit-(REE), Manganidissakisit-(REE), Vanadoallanit-(REE) und Vanadodissakisit-(REE) eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer 9.BG.05b bilden.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche und zuletzt 1997 überarbeitete Systematik der Minerale nach Dana ordnet die Allanite in die Klasse der „Silikate“, dort allerdings in die bereits feiner unterteilte Abteilung der „Gruppensilikate: Insulare, gemischte, einzelne und größere Tetraedergruppen“. Hier sind sie zusammen mit Klinozoisit, Dissakisit-(Ce), Dollaseit-(Ce), Epidot, Hancockit, Khristovit-(Ce), Mukhinit, Piemontit und Piemontit-(Sr) in der „Epidotgruppe“ mit der Systemnummer 58.02.01a zu finden.

Kristallstruktur

Alle Allanite kristallisieren im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe P2₁/m (Raumgruppen-Nr. 11)Vorlage:Raumgruppe/11 mit folgenden Gitterparameter bei zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle:

• Allanit-(Ce) – a = 8,93 Å; b = 5,76 Å; c = 10,15 Å und β = 114,8°
• Allanit-(La) – a = 8,94 Å; b = 5,726 Å; c = 10,16 Å und β = 114,7°
• Allanit-(Nd) – a = 8,8897 Å; b = 5,7308 Å; c = 10,1010 und β = 115,166°
• Allanit-(Y) – a = 8,98 Å; b = 5,75 Å; c = 10,23 Å und β = 115°

Eigenschaften

Durch Substitution findet man zahlreiche weitere Elemente in Allanit wie beispielsweise Thorium, Mangan, Titan, Magnesium und dreiwertiges Eisen.

Das Mineral kann aufgrund der chemischen Ähnlichkeit von Uran und Thorium zu den Seltenen Erden bedeutende Mengen an diesen radioaktiven Stoffen in das Gitter einbauen und dadurch radioaktiv sein. Unter der Annahme eines Anteils von 5 % Uran/Thorium in Bezug auf die REE wird für das Mineral eine spezifische Aktivität zwischen 0,112 kBq/g und 0,613 kBq/g angegeben (zum Vergleich: natürliches Kalium 0,0312 kBq/g). Die Zerfallsreihen erzeugen ein Mehrfaches der Aktivität des Urans oder Thoriums. Der zitierte Wert kann je nach Mineralgehalt und Zusammensetzung der Stufen deutlich abweichen. Auch sind selektive An- oder Abreicherungen der radioaktiven Zerfallsprodukte möglich und ändern die Aktivität.

Aufgrund seiner natürlichen Radioaktivität sind Allanitkristalle meist metamikt (isotropisiert), das heißt die Kristallstruktur wurde durch die ionisierende Strahlung teilweise oder ganz zerstört. Das Mineral verliert dadurch mit der Zeit seine richtungsabhängigen, physikalischen Eigenschaften (Härte, Brechungsindex) und wird undurchsichtig schwarz.

Modifikationen und Varietäten

Es gibt eine ganze Reihe mit Allanit verwandter Minerale. Dissakisit und Dollaseit sind Mg-Varianten, Ferriallanit enthält neben Fe²⁺ auch Fe³⁺, Oxyallanit Fe³⁺ und keine OH-Gruppe.

Als Nagatelith wird ein phosphorhaltiger Allanit-(Ce) bezeichnet.

Bildung und Fundorte

Allanit ist ein häufiger akzessorischer Bestandteil in vielen magmatischen Gesteinen, insbesondere in Graniten, Granodioriten, Dioriten und Syeniten sowie deren Pegmatiten. Auch in Metamorphiten, deren Ausgangsgestein entsprechende Anteile an Seltenen Erden enthalten, ist Allanit von der Epizone (100–300 °C, geringer Druck) bis zur Katazone (über 700 °C, hoher Druck) anzutreffen. Außerdem tritt Allanit als hydrothermale Bildung auf. Als Begleitminerale können je nach Fundort unter anderem Epidot, Euxenit, Fluorit, Gadolinit, Monazit und Muskovit auftreten.

Als häufige Mineralbildungen sind Allanite im Allgemeinen an vielen Fundorten anzutreffen, wobei bisher insgesamt rund 1800 Fundorte bekannt sind (Stand 2014). Da diese Funde allerdings eher selten hinreichend präzise analysiert werden, sind Angaben zu den einzelnen Engliedern in Bezug auf die Anzahl der Fundorte entsprechend ungenau. Lediglich aufgrund der Tatsache, dass Cer zu den am häufigsten auftretenden Selten-Erd-Metallen gehört, ist auch die Anzahl der bekannten Fundorte für das Endglied Allanit-(Ce) mit etwas mehr als 600 entsprechend weit höher als die der anderen Endglieder (Allanite-(La) und -(Y) etwa 20 Fundorte; Allanit-(Nd) etwa 4 Fundorte).

Bekannt aufgrund außergewöhnlicher Allanitfunde ist unter anderem Bancroft in der kanadischen Provinz Ontario, wo körnige Aggregate von bis zu 70 Zentimeter Durchmesser entdeckt wurden.

In Deutschland kennt man das Mineral unter anderem von verschiedenen Orten im Schwarzwald; von mehreren Orten im Fränkischen Wald, im Spessart, im Bayerischen Wald und der Oberpfalz in Bayern; von vielen Orten im hessischen Odenwald; aus dem Okertal und dem Radautal in Niedersachsen; von einigen Orten rund um den Laacher See in der rheinland-pfälzischen Vulkaneifel; aus Petersberg in Sachsen-Anhalt; von einigen Orten im Erzgebirge und der Oberlausitz in Sachsen sowie aus Neumühle/Elster (Greiz) und Weitisberga in Thüringen.

In Österreich fand sich Allanit bisher unter anderem auf der Ankogelgruppe, der Koralpe und einigen weiteren Fundgebieten in Kärnten; an mehreren Orten im niederösterreichischen Waldviertel; im Nassfeldtal, im Hüttwinkltal und weiteren Gebieten in den Hohen Tauern in Salzburg; in der Umgebung von Freistadt und im Bezirk Rohrbach in Oberösterreich sowie in einer Magnetit-Prospektion bei Kleinwöllmiß (Gemeinde Sankt Martin am Wöllmißberg), bei Taschen in der Gemeinde Peggau und in Gesteinsproben, die beim Bau des Wald-Tunnels der Pyhrn Autobahn nahe der Gemeinde Wald am Schoberpaß in der Steiermark anfielen.

In der Schweiz konnte das Mineral unter anderem am Grimselpass im Kanton Bern; in verschiedenen Tälern im Kanton Graubünden, an vielen Orten im Val d’Anniviers und im Binntal sowie an einigen Fundpunkten in den Kantonen Tessin und Uri gefunden werden.

Weitere Fundorte liegen unter anderem in Afghanistan, Ägypten, Algerien, der Antarktis, Argentinien, Armenien, Australien, Bolivien, Brasilien, Bulgarien, China, Finnland, Frankreich, Griechenland, Grönland, Guyana, Indien, Indonesien, Iran, Irland, Italien, Japan, Kamerun, Kasachstan, Kenia, Korea, Madagaskar, Marokko, Mexiko, der Mongolei, Mosambik, Namibia, Neuseeland, Norwegen, Pakistan, Polen, Portugal, Rumänien, Russland, Schweden, der Slowakei, Somalia, Somaliland, Spanien, Südafrika, Eswatini, Taiwan, Tadschikistan, Tansania, Thailand, Tschechien, der Türkei, Ukraine, Ungarn, Usbekistan, den Vereinigten Arabischen Emiraten, im Vereinigten Königreich (England, Schottland, Wales) und in den Vereinigten Staaten von Amerika, Vietnam.

Verwendung

Allanit stellt eine primäre Quelle für die Metalle der Seltenerd-Gruppe dar.

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Thomas Thomson: Experiments on allanite, a new mineral from Greenland. In: A Journal of Natural Philosophy, Chemistry, and the Arts. Band 29, 1811, S. 47–59 (englisch, Digitalisat bei rruff.info (Memento vom 14. Januar 2025 im Internet Archive) [PDF; 539 kB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
• Thomas Thomson: Experiments on allanite, a new mineral from Greenland. In: Transactions of the Royal Society of Edinburgh. Band 6, 1812, S. 371–386 (englisch, Digitalisat bei rruff.info (Memento vom 14. Januar 2025 im Internet Archive) [PDF; 2,6 MB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
• Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 698 (Erstausgabe: 1891). 
• Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 723–724. 
• Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4., durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 506. 

Weblinks

Commons: Allanite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Allanit-Gruppe. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 29. Juli 2026 
• Allanite und Allanite Group. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
• IMA Database of Mineral Properties – Allanite. In: rruff.net. RRUFF Project; abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 

Einzelnachweise

1. 1 2 Allanite-(Y). In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
2. ↑ 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: July 2026. (PDF; 3,2 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2026, abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
3. 1 2 Hans Lüschen: Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache. 2. Auflage. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1, S. 168, 287. 
4. ↑ A. A. Levinson: A system of nomenclature for rare-earth minerals. In: American Mineralogist. Band 51, 1966, S. 152–158 (englisch, minsocam.org [PDF; 94 kB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
5. ↑ Allanite-(Ce). 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; 80 kB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
6. 1 2 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. 
7. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Original am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (englisch). 
8. 1 2 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. 586 (englisch). 
9. ↑ Radek Škoda, Jan Cempírek, Jan Filip, Milan Novák, František Veselovský, Radim Čtvrtlík: Allanite-(Nd), CaNdAl₂Fe²⁺(SiO₄)(Si₂O₇)O(OH), a new mineral from Åskagen, Sweden. In: American Mineralogist. Band 97, Nr. 5–6, 2012, S. 983–988, doi:10.2138/am.2012.3936 (englisch, Digitalisat als Downloadlink verfügbar bei researchgate.net [PDF; 327 kB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
10. ↑ David Barthelmy: Allanite-(Y) Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
11. ↑ Reto Gieré, Sorena S. Sorensen: Allanite and other REE-rich Epidote-group minerals. In: Reviews in Mineralogy & Geochemistry. Band 56, 2004, S. 431–493 (englisch, Digitalisat als Downloadlink verfügbar bei researchgate.net [PDF; 2,9 MB; abgerufen am 29. Juli 2026]). 
12. ↑ David Barthelmy: Webmineral: Radioactivity in Minerals – The calculation of radioactivity in minerals. In: webmineral.com. Abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
13. ↑ David Barthelmy: Allanite-(La) Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
14. ↑ David Barthelmy: Allanite-(Ce) Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
15. ↑ Localities for Allanite Group. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
16. ↑ Localities for Allanite-(Ce). In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 29. Juli 2026 (englisch). 
17. ↑ Mindat – Anzahl der Fundorte für Allanite-(La), Allanite-(Y) und Allanite-(Nd), abgerufen am 29. Juli 2026.
18. ↑ Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 215 (Allanit-(Ce)). 
19. ↑ Fundortliste für Allanite (Allanit-Gruppe) beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 29. Juli 2026.