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Caledonit

Mineral aus der Gruppe der Sulfat-Carbonate

Caledonit ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (und Verwandte)“. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der Zusammensetzung Pb5Cu2[(OH)6|CO3|(SO4)3][2], ist also chemisch gesehen ein Blei-Kupfer-Sulfat mit zusätzlichen Hydroxyl- und Carbonat-Anionen.

Caledonit
Blauer Caledonit aus der Reward Mine, Kalifornien, USA
(Gesamtgröße: 5,4 × 3,4 × 2,3 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Cdo[1]

Andere Namen
  • Calédonit
  • Cupreous sulphato-carbonate of lead
  • Kupferhaltiges schwefel-kohlensaures Blei
Chemische Formel Pb5Cu2[(OH)6|CO3|(SO4)3][2]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Sulfate (und Verwandte)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VI/B.09
VI/B.10-005

7.BC.50
32.03.02.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol rhombisch-pyramidal mm2[3]
Raumgruppe (Nr.) Pnm21[2] (Nr. 31)
Gitterparameter a = 7,15 Å; b = 20,09 Å; c = 6,56 Å[2]
Formeleinheiten Z = 2[2]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 2,5 bis 3
Dichte (g/cm3) gemessen: 5,6 bis 5,76; berechnet: 5,69[4]
Spaltbarkeit vollkommen nach {010}, unvollkommen nach {100} und {101}[4]
Bruch; Tenazität uneben; spröde
Farbe blau bis blaugrün, spangrün
Strichfarbe hellgrün
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Glanz Glasglanz, Harz- bzw. Fettglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,813(3)
nβ = 1,866(3)
nγ = 1,909(3)[5]
Doppelbrechung δ = 0,091[5]
Optischer Charakter zweiachsig negativ
Achsenwinkel 2V = 85° (gemessen); 84° (berechnet)[5]

Caledonit entwickelt meist durchsichtige bis durchscheinende Kristalle mit nadeligem bis prismatischem Habitus und harz- bis glasähnlichem Glanz auf den Oberflächen. Oft sind die Kristalle aber auch zu radialstrahligen oder büscheligen Aggregaten angeordnet. Die Farbe des Minerals variiert zwischen dunklem Spangrün und hellerem Bläulichgrün, die Strichfarbe ist dagegen Hellgrün.

Mit einer Mohshärte von 2,5 bis 3 gehört Caledonit zu den mittelharten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Calcit (3) mit einer Kupfermünze ritzen lassen.

Etymologie und Geschichte

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Erstmals entdeckt wurde Caledonit bei Leadhills im Südwesten Schottlands und beschrieben 1820 durch Henry James Brooke (1771–1857), der das Mineral zunächst als Cupreous sulphato-carbonate of lead bezeichnete.[6] Ein Jahr später übernimmt Karl Cäsar von Leonhard diese Bezeichnung in seiner 2. Auflage seines Werks Handbuch der Oryktognosie, übersetzt allerdings mit Kupferhaltiges schwefel-kohlensaures Blei ins Deutsche.[7]

Als August Breithaupt 1832 seine „Vollständige Charakteristik des Mineral-Systems“ veröffentlicht, orientiert er sich bei der Bezeichnung des Minerals eher an dessen Kristallaufbau und beschreibt es als Prismatischer Kupferblei-Spath.[8]

Seinen bis heute gültigen Namen Caledonit bzw. Calédonit erhielt das Mineral schließlich durch François Sulpice Beudant, der es in Anlehnung an seine Typlokalität nach dem lateinisch-keltischen Wort für Schottland benannte.[9]

Klassifikation

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In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Caledonit zur Mineralklasse der „Sulfate, Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate, Wolframate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Sulfate mit fremden Anionen“, wo er als einziges Mitglied die eigenständige Gruppe VI/B.09 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Caledonit ebenfalls in die Klasse der „Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ und dort in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) mit zusätzlichen Anionen, ohne H2O“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit mittelgroßen und großen Kationen“ zu finden ist, wo es ebenfalls als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 7.BC.50 bildet.

Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Caledonit in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate“, zu der allerdings auch die untergeordneten Selenate, Tellurate, Selenite, Tellurite, Sulfite und Chromate gehören. Caledonit gehört hier zur Abteilung der „Zusammengesetzten Sulfate“ und ist als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 32.03.02 innerhalb der Unterabteilung der „Zusammengesetzten Sulfate (wasserfrei) mit polyanionischer Formel“ zu finden.

Kristallstruktur

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Caledonit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pnm21 (Raumgruppen-Nr. 31, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/31.2 mit den Gitterparametern a = 7,15 Å; b = 20,09 Å und c = 6,56 Å sowie 2 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Eigenschaften

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Caledonit ist, wie die chemisch ähnlichen Mineralien Susannit, Leadhillit und Macphersonit, in Salpetersäure schäumend unter Abgabe von Kohlendioxid löslich. Dabei bildet sich ein weißer Niederschlag von Bleisulfat.

Bildung und Fundorte

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Caledonit auf Cerussit aus Tsumeb, Südwest-Afrika; ausgestellt im Mineralogischen Museum Bonn.
 
Großaufnahme eines Caledonitkristalls aus der „Kirki Mine“, Regionalbezirk Xanthi, Griechenland

Caledonit bildet sich als typisches Sekundärmineral vorwiegend in der Verwitterungszone von Blei- und Kupferlagerstätten. Begleitminerale sind unter anderem Anglesit, Azurit, Brochantit, Cerussit, Leadhillit, Linarit und Malachit.

Als eher seltene Mineralbildung kann Caledonit an verschiedenen Fundorten zum Teil zwar reichlich vorhanden sein kann, insgesamt ist er aber wenig verbreitet. Als bekannt gelten weltweit bisher (Stand: 2011) rund 300 Fundorte.[5] Neben seiner Typlokalität Leadhills, die auch bekannt für besonders große Caledonitkristalle von bis zu 2 cm Größe ist[10], trat das Mineral im Vereinigten Königreich noch an vielen weiteren Orten in England, Schottland und Wales auf.

Bekannt aufgrund außergewöhnlicher Caledonit-Funde sind unter anderem auch die „Mammoth Mine“ im Pinal County (Arizona) und die „Blue Bell Mine“ im San Bernardino County (Kalifornien) in den USA, wo Kristalle zwischen 1,5 und 2 cm Größe gefunden wurden. Daneben sind aus der Tchah-Mille-Mine bei Anarak in der iranischen Provinz Esfahan noch Drusenfunde mit gut entwickelten Kristallen bekannt.[10]

In Deutschland fand sich Caledonit bisher vor allem im Schwarzwald in Baden-Württemberg, aber auch am Hohenstein bei Lautertal und in der „Grube Vereinigung“ bei Eisenbach in Hessen, an mehreren Orten im Harz von Niedersachsen bis Sachsen-Anhalt, in mehreren Gruben des Bergischen Landes, Ruhrgebietes, Sauerlandes und Siegerlandes in Nordrhein-Westfalen, an mehreren Orten der Eifel und im Westerwald in Rheinland-Pfalz sowie in der Grube „Heilige Dreifaltigkeit“ bei Zschopau in Sachsen.

In Österreich sind mehrere Fundorte in Kärnten, Niederösterreich, Salzburg und der Steiermark bekannt, in der Schweiz dagegen bisher nur die „Les Moulins Mine“ bei Saint-Luc VS im Kanton Wallis.

Weitere Fundorte liegen unter anderen in Argentinien, Australien, Belgien, Bolivien, Bulgarien, Chile, China, Frankreich, Griechenland, Irland, Italien, Japan, Kanada, Marokko, Mexiko, Namibia, Norwegen, Pakistan, Portugal, Rumänien, Russland, Spanien, Südafrika und den Vereinigten Staaten von Amerika.[11]

Siehe auch

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Literatur

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Commons: Caledonite – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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  1. ↑ 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 5. Januar 2023]).
  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. 375 (englisch).
  3. ↑ Caledonite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 9. Juni 2024 (englisch).
  4. ↑ a b Caledonite. 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; 67 kB; abgerufen am 9. Juni 2024]).
  5. ↑ a b c d Caledonite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 15. Juni 2024 (englisch).
  6. ↑ H. J. Brooke: Abt. XXI - Account of Three New Species of Lead-Ore found at Leadhills. In: The Edinburgh philosophical journal. Band 3. Archibald Constable, Edinburgh 1820, S. 117 (englisch, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche [abgerufen am 15. Juni 2024]).
  7. ↑ Carl Caesar von Leonhard: Handbuch der Oryktognosie. 2. Auflage. J. C. B. Mohr, Heidelberg 1826, S. 254–255, 2. Kupferhaltiges schwefel-kohlensaures Blei (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche [abgerufen am 15. Juni 2024]).
  8. ↑ August Breithaupt: Vollständige Charakteristik des Mineral-Systems. 3. Auflage. Arnoldische Buchhandlung, Dresden und Leipzig 1832, S. 53, 4. Geschlecht. Kupferblei-Spath. 1. Spezie. Prismatischer Kupferblei-Spath. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche [abgerufen am 15. Juni 2024]).
  9. ↑ F. S. Beudant: Calédonite. In: Traité Élémentaire de Minéralogie. 2. Auflage. Paris 1832, S. 367–369 (französisch, rruff.info [PDF; 130 kB]).
  10. ↑ a b Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 142.
  11. ↑ Localities for Caledonite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 15. Juni 2024 (englisch).
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