Im Material aus einem bereits längere Zeit zurückliegenden Fund von Günter Blass wurden oktaedrische Kristalle identifiziert, die zwar als Pyrochlor angesprochen werden konnten, deren vorläufige Analysedaten eine Einordnung in die alte Nomenklatur der Pyrochlorgruppe nach Donald David Hogarth und Kollegen aber verhinderten. Erst neuere Analysen russischer Mineralogen führten zum Nachweis des Vorliegens eines neuen Vertreters der nunmehrigen Pyrochlor-Obergruppe. Das neue Mineral wurde der International Mineralogical Association (IMA) vorgelegt, die es im Jahre 2012 unter der vorläufigen Bezeichnung IMA 2012-005 anerkannte. Die wissenschaftliche Erstbeschreibung dieses Minerals erfolgte im Jahre 1979 durch ein russisch-deutsches Forscherteam mit Nikita V. Chukanov, Günter Blass, Natalia V. Zubkova, Igor V. Pekov, Dmitry Yu. Pushcharovskii und Heribert Prinz. Die Autoren benannten das neue Mineral in Übereinstimmung mit der Nomenklatur der Pyrochlor-Obergruppe aufgrund der chemischen Zusammensetzung des Minerals mit einer durch Mangan dominierten A-Position, durch Nb dominierten B-Position sowie durch OH dominierten Y-Position als Hydroxymanganopyrochlor (englischHydroxymanganopyrochlore).
Pyrochlor wurde ursprünglich von Nils Otto Tank (1800–1864) bei Stavern in der norwegischen Provinz Vestfold gefunden und 1826 durch Friedrich Wöhler beschrieben. Wöhler benannte das Mineral aufgrund eines Vorschlags von Jöns Jakob Berzelius nach den griechischen Wörtern πῦς [pyr] und χλωρός [chlorós] für „Feuer“ und „grün“ aufgrund seiner Eigenschaft, nach dem Schmelzen mit Phosphorsalz (Natrium-ammonium-hydrogenphosphat) vor dem Lötrohr zu einem grasgrünen Glas zu erstarren. Im Verlaufe der Jahrzehnte wurde der Terminus Pyrochlor oft unspezifisch und häufig ohne den Hintergrund einer chemischen Analyse verwendet. Das Mineral Pyrochlor wurde im Jahre 2010 diskreditiert.
Da der Hydroxymanganopyrochlor erst 2012 als eigenständiges Mineral anerkannt wurde, ist er weder in der letztmalig 1977 überarbeiteten 8. Auflage noch in der von der IMA zuletzt 2009 aktualisierten 9. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz verzeichnet. Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche und zuletzt 1997 veröffentlichte Systematik der Minerale nach Dana kennt den Hydroxymanganopyrochlor noch nicht.
Die von der Mineraldatenbank „Mindat.org“ weitergeführte Strunz-Klassifikation auf der Basis der 9. Auflage ordnet den Hydroxymanganopyrochlor wie die Lapis-Systematik in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung „Metall:Sauerstoff=1:2 und vergleichbare“ (englischMetal : Oxygen = 1 : 2 and similar). Diese ist weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen und der Kristallstruktur. Das Mineral wurde hier entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in die Unterabteilung „Mit großen (± mittelgroßen) Kationen; Lagen kantenverknüpfter Oktaeder“ (englischWith large (± medium-sized) cations; sheets of edge-sharing octahedra) eingeordnet, wo er in der „Pyrochlorgruppe“ mit der Systemnummer 4.DH.15 zu finden ist (vergleiche dazu auch gleichnamige Unterabteilung in der Strunz-Systematik (9. Auflage)).
Chemismus
Sieben Analysen mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde an einem Hydroxymanganopyrochlor-Kristall der Typlokalität lieferten Mittelwerte von
2,48% Na2O; 3,65% CaO; 8,22% MnO; 3,39% Fe2O3; 3,22 La2O3; 6,76 Ce2O3; 0,92 Nd2O3; 15,43% TiO2; 22,58% ThO2; 2,42 UO2; 29,42% Nb2O5; 0,49% F2; 1,34% H2O (berechnet) sowie [(–O≡F2) –0,21%, Summe=100,11%]. Auf der Basis von sieben Anionen (O,OH,F) pro Formeleinheit wurde daraus die empirische Formel (Mn0,51Th0,37Na0,35Ca0,29Ce0,18La0,09Nd0,02U0,04)Σ=1,85(Nb0,97 Ti0,85Fe3+0,19)Σ=2,01O6[(OH)0,65O0,24F0,11] ermittelt, die sich zu (Mn2+,Th,Na,Ca,REE)2(Nb,Ti)2O6(OH) vereinfachen lässt, was auch der offiziellen Schreibweise der IMA für die Formel des Hydroxymanganopyrochlors entspricht.
Neben Hydroxymanganopyrochlor ist Peterandresenit, Mn4Nb6O19·14H2O, das einzige Mineral mit der Elementkombination „Mn – Nb – O – H“. Dem Hydroxymanganopyrochlor chemisch ähnlich sind aber eine Reihe von Mineralen, wie z.B. Gerasimovskit, (Mn,Ca)(Nb,Ti)5O12·9H2O, und Manganbelyankinit, (Mn,Ca)(Ti,Nb)5O12·9H2O.
Innerhalb der Pyrochlor-Obergruppe sind theoretisch durch die vier verschiedenen zu besetzenden Positionen eine Vielzahl von Substitutionsmöglichkeiten vorhanden. Hydroxymanganopyrochlor ist das Mn-dominante Analogon des Ca-dominierten Hydroxycalciopyrochlors, der Vakanz-dominierten Hydroxykenopyrochlors und des Na-dominierten Hydroxynatropyrochlors. Untergruppen-übergreifend existieren keine Vertreter der Pyrochlor-Obergruppe mit Mn-Dominanz auf der A-Position. Allerdings erwähnen Uwe Kolitsch und Kollegen ein Ca-, Y- und Ti-reiches Sb-Analogon von Hydroxymanganopyrochlor, welches nach entsprechender Beschreibung und Anerkennung durch die IMA als Mineral Hydroxymanganoroméit heißen würde.
Wie bei allen Vertretern der Pyrochlor-Obergruppe besteht die Kristallstruktur des Hydroxymanganopyrochlor aus BO6-Oktaedern – in diesem Falle (Nb,Ti)O6-Oktaedern – mit gemeinsamen Ecken, die ein Gerüst bilden. In diesem Gerüst sitzen die A-Kationen (Mn2+,Th,Na,Ca,REE) im Zentrum von „Thomson-Würfeln“, wobei Mn das dominierende Kation ist. Aufgrund des Einbaus von Mn2+ auf der A- und des hohen Ti-Gehaltes auf der B-Position zeichnet sich Hydroxymanganopyrochlor durch im Vergleich mit anderen Gliedern der Pyrochlor-Obergruppe niedrige Werte für den Gitterparameter „a“ aus. Aufgrund dieser Tatsache, aber vor allem aufgrund der hohen Thorium-Gehalte, besitzt Hydroxymanganopyrochlor eine deutlich höhere Dichte als sein Calcium-dominantes Analogon.
Hydroxymanganopyrochlor ist isotyp (isostrukturell) zu allen anderen in der RaumgruppeFd3m(Raumgruppen-Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227 kristallisierenden Vertretern der Pyrochlor-Obergruppe.
Eigenschaften
Zeichnung eines oktaedrischen Hydroxymanganopyrochlor-Kristalls
Morphologie
Hydroxymanganopyrochlor bildet an seiner Typlokalität idiomorphe Kristalle von maximal 0,7mm Größe, deren Tracht ausschließlich aus dem Oktaeder besteht (vergleiche dazu die nebenstehende Kristallzeichnung).
Physikalische und chemische Eigenschaften
Die Kristalle des Hydroxymanganopyrochlors sind an seiner Typlokalität dunkelbraun bis schwarz mit roten Reflexen. Zu ihrer Strichfarbe existieren keine Angaben – die Farbe des Mineralpulvers dürfte aber ein blasses Hellbraun sein. Auch fehlen Angaben zum Glanz des Minerals, der aber aufgrund des sehr hohen berechneten Wertes für die Lichtbrechung (n=2,29) harz- bis diamantartig sein dürfte. Hydroxymanganopyrochlor ist optisch isotrop.
Das Mineral weist keine Spaltbarkeit auf. Aufgrund seiner Sprödigkeit bricht es aber auf charakteristische Weise, wobei zur Ausbildung der Bruchflächen keine Angaben existieren. Die Mohshärte des Hydroxymanganopyrochlors ist unbekannt, sollte aber in Analogie zu den anderen Vertretern der Pyrochlor-Obergruppe zwischen 4 und 5 liegen. Die berechnete Dichte für Hydroxymanganopyrochlor beträgt 5,398g/cm³.
Angaben zur Fluoreszenz im UV-Licht bzw. zur Kathodolumineszenz unter dem Elektronenstrahl für das Mineral fehlen ebenso wie Hinweise auf das chemische Verhalten.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Vertretern der Pyrochlor-Obergruppe mit hohen Konzentrationen an Uran und Thorium ist Hydroxymanganopyrochlor nicht metamikt, was auf sein geringeres geologisches Alter (die letzte Eruption im Laacher-See-Komplex fand vor ca. 13.000 Jahren statt) zurückzuführen ist.
Zum Zeitpunkt der Erstbeschreibung waren vom Hydroxymanganopyrochlor lediglich drei Kristalle bekannt. Als extrem seltene Mineralbildung konnte der Hydroxymanganopyrochlor bisher (Stand 2018) weltweit nur von seiner Typlokalität beschrieben werden. Die Typlokalität für Hydroxymanganopyrochlor sind die 1,5km nordöstlich von Mendig liegenden Bimssteinbrüche „In den Dellen“ (Grube „Zieglowski“) bei Niedermendig im Laacher-See-Komplex, Eifel, Rheinland-Pfalz, Deutschland.
Verwendung
Hydroxymanganopyrochlor wäre aufgrund seiner Nb2O5-Gehalte von 28,92 bis 30,63Gew.-% ein reiches Niob-Erz. Aufgrund seiner Seltenheit ist das Mineral allerdings ohne jede praktische Bedeutung und nur für Mineralsammler interessant.
Nikita V. Chukanov, Günter Blass, Natalia V. Zubkova, Igor V. Pekov, Dmitry Yu. Pushcharovskii, Heribert Prinz:Hydroxymanganopyrochlore: A New Mineral from the Eifel Volcanic Region, Germany. In: Doklady Earth Sciences. Band449, Nr.1, 2013, S.342–345, doi:10.1134/S1028334X13030100 (englisch).
Hydroxymanganopyrochlore. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (handbookofmineralogy.com[PDF; 117kB; abgerufen am 8.Oktober 2018]).
12345678910111213141516171819202122232425262728Nikita V. Chukanov, Günter Blass, Natalia V. Zubkova, Igor V. Pekov, Dmitry Yu. Pushcharovskii, Heribert Prinz:Hydroxymanganopyrochlore: A New Mineral from the Eifel Volcanic Region, Germany. In: Doklady Earth Sciences. Band449, Nr.1, 2013, S.342–345, doi:10.1134/S1028334X13030100 (englisch).
12Stefan 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.
↑Donald David Hogarth:Classification and nomenclature of the pyrochlore group. In: The American Mineralogist. Band62, 1977, S.403–410 (englisch, Digitalisat bei rruff.info (Memento vom 2. Oktober 2019 im Internet Archive) [PDF; 869kB; abgerufen am 12.Oktober 2026]).
12Günter Blaß, Fred Kruijen:Die neuen Mineralfunde aus der Vulkaneifel. In: Mineralien-Welt. Band23, Nr.5, 2012, S.38–48.
1234Daniel Atencio, Marcelo B. Andrade, Andrew G. Christy, Reto Gieré, Pavel M. Kartashov:The Pyrochlore supergroup of minerals: Nomenclature. In: The Canadian Mineralogist. Band48, 2010, S.673–698, doi:10.3749/canmin.48.3.673 (englisch, Digitalisat bei rruff.info (Memento vom 26. Februar 2025 im Internet Archive) [PDF; 1,4MB; abgerufen am 10.Oktober 2026]).
12Friedrich Wöhler:Ueber den Pyrochlor, eine neue Mineralspecies. In: Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie. Band7, Nr.4, 1826, S.417–428 (eingeschränkte Vorschauin der Google-Buchsuche).
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