Natrozippeit

Natrozippeit
Natrozippeit aus der Bukov-Mine bei Rožná, Tschechische Republik, (Bildbreite: 23 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1971-004

IMA-Symbol

Nzip

Chemische Formel Na4(UO2)6(SO4)3(OH)10·4H2O
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate, Wolframate) (ehemals Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate)
System-Nummer nach
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VI/D.20-038

7.EC.05
31.10.04.02
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol 2/m
Raumgruppe (Nr.) n. d. (Nr. n. d.)
Gitterparameter a = 8,82 Å; b = 17,12 Å; c = 7,32 Å
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 2
Dichte (g/cm3) 3,3 bis 4,3
Spaltbarkeit vollkommen
Farbe gelb, gelb-orange, gelb-grün
Strichfarbe gelb
Transparenz durchscheinend
Glanz matt, erdig
Radioaktivität sehr stark
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,630 bis 1,637
nβ = 1,685 bis 1,689
nγ = 1,732 bis 1,739
Doppelbrechung δ = 0,102

Natrozippeit (auch Natrium-Zippeit) ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Sulfate, Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate (ehemals Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate). Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Na4(UO2)6(SO4)3(OH)10·4H2O.

Natrozippeit entwickelt nur winzige Kristalle bis etwa 0,1 Millimeter Durchmesser mit rhombischem, länglichem- und dünntafeligem Habitus. Es besteht meist aus ineinander verwachsenen Plättchen, wurmförmigen oder pulverförmigen Mineral-Aggregaten und kommt auch in Form körniger und krustiger Überzüge vor. Die zitronengelben, gelblich-orangen, selten auch grünlich-gelben Kristalle sind durchscheinend mit matten Kristallflächen. Auf der Strichtafel hinterlässt Natrozippeit einen gelben Strich.

Abgrenzung

Zippeit steht als eines der sechs Mineralien der Zippeitgruppe 7.EC.05 in der 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik, wird aber meist irrtümlich verallgemeinert.

Etymologie und Geschichte

Natrozippeit wurde zu Ehren des böhmischen Naturwissenschaftlers Franz Xaver Zippe nach diesem benannt und ergibt sich auch aus seiner chemischen Zusammensetzung. Der Name Zippeit wurde erstmals 1845 von Haidinger für ein erdiges, gelbes Uranylsulfat aus Jáchymov (deutsch Sankt Joachimsthal) in Tschechien benannt, welches aber bereits von John 1821 beschrieben wurde. Erst genauere Untersuchungen Clifford Frondels 1976 gaben genaueren Aufschluss über die chemische Zusammensetzung und Besetzung der Zippeitgruppe, so dass alle Erwähnungen in der Literatur vor diesem Zeitpunkt sehr unspezifisch sind oder sogar nur dem Aussehen nach dieser zugeordnet wurden.

Klassifikation

In der letztmals 1977 überarbeiteten und daher veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz war der Natrozippeit noch nicht aufgeführt.

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, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer VI/D.20-038. Dies entspricht der Klasse der „Sulfate, Chromate, Molybdate und Wolframate“ und dort der Abteilung „Wasserhaltige Sulfate, mit fremden Anionen“, wo Natrozippeit zusammen mit Adolfpaterait, Alwilkinsit-(Y), Ammoniozippeit, Belakovskiit, Bluelizardit, Bobcookit, Cobaltzippeit, Fermiit, Geschieberit, Jáchymovit, Ježekit, Klaprothit, Magnesiozippeit, Marécottit, Mathesiusit, Meisserit, Metauranopilit, Nickelzippeit, Oppenheimerit, Ottohahnit, Péligotit, Plášilit, Plavnoit, Rabejacit, Redcanyonit, Sejkorait-(Y), Shumwayit, Svornostit-(K), Uranopilit, Wetherillit, Zinkzippeit und Zippeit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VI/D.20 bildet.

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Natrozippeit in die Klasse der „Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ und dort in die Abteilung „Uranylsulfate“ ein. Hier ist das Mineral in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden, wo es zusammen mit Cobaltzippeit, Magnesiozippeit, Nickelzippeit, Zinkzippeit und Zippeit die „Zippeitgruppe“ mit der Systemnummer 7.EC.05 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen und zuletzt 1997 veröffentlichten Systematik der Minerale nach Dana hat Natrozippeit die System- und Mineralnummer 31.10.04.02. Das entspricht der Klasse der „Sulfate“ und dort der Abteilung „Wasserhaltige Sulfate mit Hydroxyl oder Halogen“. Hier findet er sich in der „Zippeitgruppe“, in der auch Zippeit, Magnesiozippeit, Nickelzippeit, Zinkzippeit und Cobaltzippeit eingeordnet sind.

Kristallstruktur

Natrozippeit kristallisiert orthorhombisch in noch undefinierter Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 8,82 Å, b = 17,12 Å und c = 7,32 Å.

Eigenschaften

Durch seinen Urangehalt von bis zu 58,1 % ist das Mineral sehr stark radioaktiv. Unter Berücksichtigung der Mengenanteile der radioaktiven Elemente in der idealisierten Summenformel sowie der Folgezerfälle der natürlichen Zerfallsreihen wird für das Mineral eine spezifische Aktivität von 103,98 kBq/g angegeben (zum Vergleich: natürliches Kalium 31,2 Bq/g). 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. Natrozippeit ist in Säuren gut löslich und zeigt unter UV-Licht eine gelbe Fluoreszenz.

Modifikationen und Varietäten

Natrozippeit mit der chemischen Zusammensetzung Na5(UO2)8(SO4)4O5(OH)3·12H2O ist eine Modifikation mit der Mohshärte 5 - 5,5 und kristallisiert im monoklinen Kristallsystem. P. C. Burns et al. stellte diese synthetisch dar, um dessen chemische Struktur und Kristallchemie zu untersuchen.

Bildung und Fundorte

Natrozippeit bildet sich als Sekundärmineral in Oxidationszonen von Uranlagerstätten. Begleitminerale sind unter anderem Andersonit, Uranopilit, Johannit, Schröckingerit und anderen Vertretern der „Zippeit-Gruppe“. Seine Typlokalität befindet sich in der Happy Jack Mine, White Canyon, Utah, USA. Weitere bisher bekannte Fundorte sind Geevor Mine bei St.Just in England, Rožná, Jáchymov und in Jánská žíla bei Příbram in der Tschechischen Republik und La Creusaz in der Schweiz.

Vorsichtsmaßnahmen

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

Siehe auch

Commons: Zippeite – Sammlung von Bildern

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: July 2024. (PDF; 3,6 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2024, abgerufen am 13. August 2024 (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. 1 2 3 4 Webmineral - Natrozippeite
  4. 1 2 3 4 5 6 7 John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001 (Sodium-zippeite (PDF, englisch 64,7 kB))
  5. 1 2 3 Mindat - Natrozippeite
  6. ↑ N. J. Elton, J. J. Hooper: Sodium-zippeite from Geevor mine, St. Just, Cornwall In: Mineralogical Magazine 1993, 57, S. 352–354. (PDF (englisch) 1,7 MB)
  7. ↑ 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.
  8. ↑ 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).
  9. ↑ Richard V. Gaines, H. Catherine Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason und Abraham Rosenzweig: Danas New Mineralogy. 8. Auflage. John Wiley & Sons, 1997, ISBN 0-471-19310-0 (englisch).
  10. ↑ Ray L. Frost, Jiří Čejka, Godwin A. Ayoko and Matt L. Weier: Raman spectroscopic and SEM analysis of sodium zippeite In: Journal of Raman Spectroscopy 2007, 38(10), S. 1311–1319. (PDF (englisch) 418 kB)
  11. ↑ P. C. Burns, Kathryn M. Deely, Leslie A. Hayden: The Crystal Chemistry of the Zippeite Group In: The Canadian Mineralogist 2003, 41, S. 687–706. (PDF (englisch) 3,3 MB)