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Langbeinit

seltenes Mineral, Kalium-Magnesium-Sulfat

Langbeinit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfate (einschließlich Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)“ mit der idealisierten Zusammensetzung K2Mg2[SO4]3[2] und ist damit chemisch gesehen ein Kalium-Magnesium-Sulfat.

Langbeinit
Derbes Aggregat aus lachsfarbenem Langbeinit aus Carlsbad, New Mexico, USA (Größe: 4" × 2.5" × 2.5"; entspricht 10,16 cm × 6,35 cm × 6,35 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol

Lbn[1]

Chemische Formel K2Mg2[SO4]3[2][3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Sulfate (Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolframate)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VI/A.03
VI/A.03-010

7.AC.10
28.04.04.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem kubisch
Kristallklasse; Symbol tetraedrisch-pentagondodekaedrisch; 23
Raumgruppe P213 (Nr. 198)Vorlage:Raumgruppe/198[2]
Gitterparameter a = 9,92 Å[2]
Formeleinheiten Z = 4[2]
Häufige Kristallflächen {100}, {111}, {111} und andere[4]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 3,5 bis 4[5]
Dichte (g/cm3) gemessen: 2,83; berechnet: 2,77[5]
Spaltbarkeit fehlt[6]
Bruch; Tenazität muschelig; spröde[5]
Farbe farblos, weiß; gelegentlich blassgelb, rosa bis rot, grün oder grau
Strichfarbe weiß[6]
Transparenz durchsichtig
Glanz Glasglanz
Kristalloptik
Brechungsindex n = 1,5329 bis 1,5347[5]
Doppelbrechung keine, da isotrop
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten langsam löslich in Wasser[5]
Besondere Merkmale piezoelektrisch und tribolumineszent

Langbeinit kristallisiert im kubischen Kristallsystem aus, entwickelt aber nur selten, mit bloßem Auge sichtbare, Kristalle mit würfeligem oder oktaedrischem Habitus. Meist findet er sich in Form nieriger, knolliger oder körniger bis massiger Mineral-Aggregate. In reiner Form ist Langbeinit farblos und durchsichtig. Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch durchscheinend weiß sein und durch Fremdbeimengungen einen blassgelben, rosa bis roten, grünen oder grauen Farbton annehmen.

Etymologie und Geschichte

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Erstmals entdeckt wurde Langbeinit im Kaliwerk Wilhelmshall-Anderbeck in Sachsen-Anhalt. Die Erstbeschreibung erfolgte 1891 durch Sylvester Zuckschwerdt, der das Mineral nach Kommerzienrat Adalbert Langbein (1834–1894) aus Leopoldshall benannte, um seine Verdienste zur Entwicklung der Kalisalzindustrie in der Region zu ehren.[7]

Klassifikation

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In der mittlerweile veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Langbeinit zur Abteilung „Wasserfreie Sulfate ohne fremde Anionen“, wo er als Namensgeber die „Langbeinit-Reihe“ mit der System-Nr. VI/A.02 und dem weiteren Mitglied Manganolangbeinit bildete.

Im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser klassischen Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VI/A.03-10, was in der „Lapis-Systematik“ der Abteilung „Wasserfreie Sulfate [SO4]2-, ohne fremde Anionen“ entspricht, wo er zusammen mit Calciolangbeinit, Efremovit und Manganolangbeinit eine gemeinsame, aber unbenannte Gruppe bildet.[6]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[8] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Langbeinit ebenfalls in die Abteilung der „Sulfate (Selenate usw.) ohne zusätzliche Anionen, ohne H2O“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen 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 Namensgeber die „Langbeinitgruppe“ mit der System-Nr. 7.AC.10 und den weiteren Mitgliedern Efremovit und Manganolangbeinit bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Langbeinit in die Klasse der „Sulfate, Chromate und Molybdate (einschließlich Selenate, Tellurate, Selenite. Tellurite und Sulfite)“ und dort in die Abteilung der „Sulfate“ ein. Auch hier ist er als Namensgeber in der „Langbeinit-Reihe“ mit der System-Nr. 28.04.04 innerhalb der Unterabteilung „Wasserfreie Säuren und Sulfate mit verschiedenen Formeln“ zu finden.

Kristallstruktur

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Langbeinit kristallisiert kubisch in der Raumgruppe P213 (Raumgruppen-Nr. 198)Vorlage:Raumgruppe/198 mit dem Gitterparameter a = 9,92 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Die Kristallstruktur von Langbeinit besteht aus einem Gerüst aus [SO4]2−Tetraedern und Mg2+-Ionen in oktaedrischer Koordination gegenüber den O2−-Ionen. In den Hohlräumen dieses Gerüstes sind die K+-Ionen eingelagert.[4]

Eigenschaften

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In Wasser löst sich Langbeinit nur langsam auf. Durch schwaches Glühen wird er milchigweiß.

Langbeinit ist piezoelektrisch, das heißt, er baut ähnlich wie Quarz durch intervallartige elastische Verformungen elektrische Spannung auf. Daneben ist er auch tribolumineszent, reagiert also bei starker mechanischer Beanspruchung oder Reibung mit „kalter Lichtemission“.[9]

Bildung und Fundorte

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Langbeinit bildet sich, wie andere Kalisalze auch, meist durch Evaporation und findet sich daher überwiegend in marinen Salzstöcken, wo er unter anderem vergesellschaftet mit Carnallit, Halit und Sylvin auftritt. Langbeinit kann allerdings auch durch Metamorphose aus Sylvin, Kieserit oder Polyhalit entstehen.

Als seltene Mineralbildung konnte Langbeinit nur an wenigen Fundorten nachgewiesen werden, wobei bisher (Stand: 2019) etwas mehr als 40 Fundorte dokumentiert sind.[10] Neben seiner Typlokalität Kaliwerk Wilhelmshall trat das Mineral in Sachsen-Anhalt noch im Kaliwerk Solvayhall bei Bernburg und der Grube Berlepsch bei Staßfurt zutage. Weitere bekannte Fundorte in Deutschland sind unter anderem Giesel (Neuhof) und das Werratal in Hessen, Hänigsen und Wathlingen in Niedersachsen sowie Ronneburg, Merkers und Unterbreizbach in Thüringen.

In Österreich fand man Langbeinit unter anderem im Salzbergwerk Altaussee in der Steiermark, im Halltaler Salzwerk in Tirol sowie in den Salzwerken Perneck und Hallstatt in Oberösterreich.

Weitere bekannte Fundorte sind unter anderem China, Frankreich, Japan, Kasachstan, Pakistan, Polen, Russland, Tadschikistan, Tschechien und der Ukraine sowie in den Vereinigten Staaten von Amerika (New Mexico).[11]

Siehe auch

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Literatur

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  • S. Zuckschwerdt: Langbeinit, ein neues Kaliummagnesiumsulfat. In: Ferdinand Fischer (Hrsg.): Zeitschrift für Angewandte Chemie. 1891, S. 356–356 (online verfügbar bei rruff.info [PDF; 529 kB; abgerufen am 10. März 2024]).
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Commons: Langbeinite – 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 10. März 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. 365 (englisch).
  3. ↑ 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).
  4. ↑ a b Helmut Schröcke, Karl-Ludwig Weiner: Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage. de Gruyter, Berlin; New York 1981, ISBN 3-11-006823-0, S. 571–572.
  5. ↑ a b c d e Langbeinite. 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; 50 kB; abgerufen am 10. März 2024]).
  6. ↑ 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.
  7. ↑ Thomas Witzke: Entdeckung von Langbeinit. Abgerufen am 21. April 2019.
  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. ↑ Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4., durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 670.
  10. ↑ Localities for Langbeinite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 21. April 2019 (englisch).
  11. ↑ Fundortliste für Langbeinite beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 10. März 2024.
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