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Braunit

Mineral, Inselsilikat

Braunit (auch Hartbraunstein, Heteroklas, Heteroklin oder Pesillit) ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ mit der chemischen Zusammensetzung Mn2+Mn3+6[O8|SiO4][2] und ist damit chemische gesehen ein Mangan-Silikat mit zusätzlichen Sauerstoff-Ionen.

Braunit
Braunit-Kristallstufe aus der Wessels Mine, Hotazel, Kalahari Manganfeld, Nordkap, Südafrika (Größe 2,9 cm × 2,1 cm × 1,8 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Bnt[1]

Andere Namen
  • Braunit I oder auch Braunit-I
  • Hartbraunstein
  • Heteroklas
  • Heteroklin
  • Pesillit
Chemische Formel Mn2+Mn3+6[O8|SiO4][2][3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Silikate und Germanate – Inselsilikate (Nesosilikate)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VIII/A’.05
VIII/B.09-003[4]

9.AG.05
07.05.01.01 (Braunite-I)
Ähnliche Minerale Hausmannit, Magnetit[5]
Kristallographische Daten
Kristallsystem tetragonal
Kristallklasse; Symbol ditetragonal-dipyramidal; 4/m2/m2/m[6]
Raumgruppe I41/acd (Nr. 142)Vorlage:Raumgruppe/142[2]
Gitterparameter a = 9,41 Å; c = 18,67 Å[2]
Formeleinheiten Z = 8[2]
Zwillingsbildung nach (111)[7] oder {112}[8]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 6 bis 6,5[4][8]
Dichte (g/cm3) gemessen: 4,72 bis 4,83; berechnet: [4,86][8]
Spaltbarkeit vollkommen nach {112}[8]
Bruch; Tenazität uneben bis schwach muschelig[8]
Farbe eisen- bis bräunlichschwarz[9]
Strichfarbe bräunlichschwarz bis schwarz[9]
Transparenz undurchsichtig (opak)
Glanz Metallglanz
Magnetismus schwach magnetisch[8]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten schwer löslich in HCl, wird durch HNO3 zersetzt[5]

Braunit kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem, entwickelt aber nur kleine, pyramidale und oktaedrische, nach {001} und {201} gestreifte Kristalle bis etwa 5 cm Größe. Meist findet er sich in Form krustenförmiger Kristallrasen oder körnige bis massige Mineral-Aggregate. Das Mineral ist undurchsichtig, aber nicht völlig opak,[10] und zeigt auf den Oberflächen der eisen- bis bräunlichschwarzen Kristalle einen schwachen[8] bis fettigen[9] Metallglanz. Auf der Strichtafel hinterlässt Braunit einen schwarzen, fein ausgerieben etwas bräunlichen, Strich.[10]

Mit Abswurmbachit bildet Braunit eine vollständige Mischreihe.

Etymologie und Geschichte

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Erstmals entdeckt wurde Braunit in Mineralproben aus dem Steinbruch Oehrenstock bei Langewiesen im Thüringer Wald und beschrieben 1826 durch Wilhelm Ritter von Haidinger, der das Mineral zu Ehren des Kammerraths Wilhelm von Braun zu Gotha nach diesem benannte.

Da der Braunit bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt war, wurde dies von ihrer Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC) übernommen und bezeichnet den Braunit als sogenanntes „grandfathered“ (G) Mineral.[3] Die seit 2021 ebenfalls von der IMA/CNMNC anerkannte Kurzbezeichnung (auch Mineral-Symbol) von Braunit lautet „Bnt“.[1]

Ein Aufbewahrungsort für das Typmaterial des Minerals ist nicht dokumentiert.[11]

Klassifikation

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In der zuletzt 1977 überarbeiteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Braunit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Neso-Subsilikate“, wo er zusammen mit Dixenit, Katoptrit, Långbanit, Mcgovernit, Welinit und Yeatmanit die „Braunit-Långbanit-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/A’.05 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, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VIII/B.09-003. Dies entspricht der hier neu definierten Abteilung „Inselsilikate mit tetraederfremden Anionen“, wo Braunit zusammen mit Abswurmbachit, Franciscanit, Gatedalit, Katoptrit, Långbanit, Neltnerit, Örebroit, Welinit und Yeatmanit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VIII/B.09 bildet.[4]

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[12] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Braunit in die erweiterte Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung der „Inselsilikate (Nesosilikate)“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Anionen und der Koordination der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Inselsilikate mit zusätzlichen Anionen; Kationen in meist [6]er- und > [6]er-Koordination“ zu finden ist, wo es zusammen mit Abswurmbachit, dem bisher nicht anerkannten Braunit II und Neltnerit die „Braunitgruppe“ mit der Systemnummer 9.AG.05 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat das hier als Braunit I bezeichnete Mineral die System- und Mineralnummer 07.05.01.01. Dies entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Mehrfache Oxide“, wo das Mineral zusammen mit Abswurmbachit, Neltnerit und Braunit II in der „Humitgruppe (Tetragonal: I41/acd) mit Si“ mit der Systemnummer 07.05.01 innerhalb der Unterabteilung „Mehrfache Oxide mit der Formel ABX2“ zu finden ist.

Chemismus

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In der idealen, stoffreinen Zusammsetzung von Braunit (Mn2+Mn3+6[O8|SiO4]) besteht das Mineral im Verhältnis aus sieben Teilen Mangan (Mn) in den Oxidationsstufen +2 und +3 sowie 12 Teilen Sauerstoff (O) und einem Teil Silicium (Si).[13] Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichtsprozent) von 63,60 Gew.-% Mn, 31,75 Gew.-% O und 4,64 Gew.-% Si oder in der Oxidform 11,73 Gew.-% Mangan(II)-oxid (MnO), 78,33 Gew.-% Mangan(III)-oxid (Mn2O3) und 9,94 Gew.-% Siliciumdioxid (SiO2).[6]

Die Analyse von natürlichen Braunit-Mineralproben weisen in der Regel je nach Bildungsbedingung und/oder Fremdbeimengungen geringe Abweichungen in der Zusammensetzung auf. So wiesen unter anderem chemisch ähnliche Proben aus der Manganerz-Mine Tirodi nahe dem gleichnamigen Ort im Distrikt Balaghat im indischen Bundesstaat Madhya Pradesh Gehalte von 10,80 Gew.-% MnO, 75,80 Gew.-% Mn2O3 und 9,68 Gew.-% SiO2 sowie als Fremdbeimengung 2,02 Gew.-% Eisen(III)-oxid (Fe2O3), 0,38 Gew.-% Calciumoxid (CaO), 0,35 Gew.-% Aluminiumoxid (Al2O3), 0,13 Gew.-% Magnesiumoxid (MgO) und 0,09 Gew.-% Titan(IV)-oxid (TiO2).[8]

Kristallstruktur

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Braunit kristallisiert tetragonal in der Raumgruppe I41/acd (Raumgruppen-Nr. 142)Vorlage:Raumgruppe/142 mit den Gitterparametern a = 9,41 Å und c = 18,67 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Modifikationen und Varietäten

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Braunit II ist eine calciumhaltige Varietät.

Bildung und Fundorte

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Braunit mit Andradit (orange) aus den N'Chwaning Minen, Kuruman, Kalahari Manganfeld, Nordkap, Südafrika (Größe 4,4 cm × 4,3 cm × 2 cm)

Braunit bildet sich durch Metamorphose oder Verwitterung aus Mangan-Silicaten und -Oxiden. Begleitminerale sind unter anderem Pyrolusit, Jakobsit, Hausmannit, Bixbyit-(Mn), Rhodonit, Spessartin und Hämatit.

Bisher konnte Braunit an über 300 Fundorten (Stand: 2009) nachgewiesen werden, so unter anderem in Australien, Belgien, Chile, China, Deutschland, Frankreich, Griechenland, Großbritannien, Indien, Indonesien, Irland, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Madagaskar, Marokko, Mazedonien, Mexiko, Neuseeland, Norwegen, Oman, Österreich, Pakistan, Polen, Portugal, Russland, Schweden, Schweiz, Slowakei, Spanien, Südafrika, Südkorea, Tschechien, Türkei, Ukraine sowie den USA.[14]

Verwendung

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Braunit wird bei lokaler Anreicherung als Manganerz genutzt.

Siehe auch

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Literatur

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  • W. Haidinger: On the crystalline forms and properties of the manganese ores. In: The Edinburgh Journal of Science. Band 4, 1826, S. 41–50 (rruff.info [PDF; 799 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]).
  • W. Haidinger: Mineralogische Beschreibung der Manganerze IV. Brachytypes Manganerz, Braunit. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 14, 1828, S. 197–211 (rruff.info [PDF; 629 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]).
  • P. K. Bhattacharyya, S. Dasgupta, M. Fukuoka, S. Roy: Geochemistry of braunite and associated phases in metamorphosed non-calcareous manganese ores of India. In: Contributions to Mineralogy and Petrology. Band 87, 1984, S. 65–71, doi:10.1007/BF00371403 (englisch).
  • Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 206.
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Commons: Braunite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b 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; 351 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]).
  2. ↑ a b c d e 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. 553 (englisch).
  3. ↑ a b 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: May 2024. (PDF; 3,1 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Mai 2024, abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch).
  4. ↑ a b c 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. ↑ a b Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4., durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 490–491.
  6. ↑ a b David Barthelmy: Braunite-I Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch).
  7. ↑ Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 703–704.
  8. ↑ a b c d e f g h Braunite. 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; 71 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]).
  9. ↑ a b c Friedrich Klockmann: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. Hrsg.: Paul Ramdohr, Hugo Strunz. 16. Auflage. Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 510–511 (Erstausgabe: 1891).
  10. ↑ a b Paul Ramdohr: Die Erzmineralien und ihre Verwachsungen. 4., bearbeitete und erweiterte Auflage. Akademie-Verlag, Berlin 1975, S. 1017–1022.
  11. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – B. (PDF 373 kB) Commission on Museums (IMA), 9. Februar 2021, abgerufen am 25. Juni 2024.
  12. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch).
  13. ↑ Braunit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 25. Juni 2024.
  14. ↑ Fundortliste für Braunit beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 25. Juni 2024.
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