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Macdonaldit

Mineral, Schichtsilikat

Macdonaldit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der chemische Zusammensetzung BaCa4[Si8O18OH]2·10H2O[3] und damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Barium-Calcium-Silikat.

Macdonaldit
Weißer, büscheliger Macdonaldit vom Rush Creek, Fresno County, Kalifornien, USA (Sichtfeld 4 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1964-010[1]

IMA-Symbol

Mcd[2]

Chemische Formel
  • BaCa4Si16O36(OH)2·10H2O[1]
  • BaCa4[Si8O18OH]2·10H2O[3]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Silikate und Germanate
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VIII/E.15
VIII/H.38-050[4]

9.EB.05
72.05.01.03
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m[5]
Raumgruppe Cmcm (Nr. 63)Vorlage:Raumgruppe/63[3]
Gitterparameter a = 14,08 Å; b = 13,11 Å; c = 23,56 Å[3]
Formeleinheiten Z = 4[3]
Häufige Kristallflächen {010}, {001}, {100}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 3,5 bis 4[6]
Dichte (g/cm3) gemessen: 2,27(2); berechnet: 2,27[6]
Spaltbarkeit vollkommen nach {010}, gut nach {001}, undeutlich oder Bruch nach {100}[6]
Farbe farblos, weiß[6]
Strichfarbe weiß[6]
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend[6]
Glanz Seidenglanz bis Glasglanz[6]
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,518[7]
nβ = 1,524[7]
nγ = 1,530[7]
Doppelbrechung δ = 0,012[7]
Optischer Charakter zweiachsig wechselnd
Achsenwinkel 2V = gemessen: 90°; berechnet: 88°[7]

Macdonaldit entwickelt meist nadelige und rechtwinklig zur a-Achse gestreckte Kristalle bis etwa sechs Millimetern Länge, die üblicherweise farblos-durchsichtig sind und auf ihren Oberflächen einen glasähnlichen Glanz aufweisen. Das Mineral kann aber auch in Form faseriger, körniger oder radialstrahliger Mineral-Aggregate gefunden werden, die aufgrund ihrer multikristallinen Ausbildung durch vielfache Lichtbrechung weiß erscheinen, wobei die Transparenz entsprechend abnimmt und vor allem bei faserigen Aggregaten ein wogender Lichtschein ähnlich dem von Seide entsteht.

Mit einer Mohshärte von 3,5 bis 4 gehört Macdonaldit eher zu den mittelharten Mineralen, die sich ähnlich wie das Referenzmineral Fluorit (4) mit einem Taschenmesser leicht ritzen lassen.

Etymologie und Geschichte

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Erstmals entdeckt wurde Macdonaldit an den Flüssen Rush Creek und Big Creek im Fresno County des US-Bundesstaates Kalifornien. Beschrieben wurde das Mineral von John T. Alfors, Melvin C. Stinson, Robert A. Matthews und Adolf Pabst, die es nach dem amerikanischen Vulkanologen Gordon Andrew MacDonald (1911–1978) benannten. Neben dem Macdonaldit umfasste ihre Erstbeschreibung noch sechs weitere Bariumminerale aus dem Fundgebiet im östlichen Fresno County: Krauskopfit, Walstromit, Fresnoit, Verplanckit, Muirit und Traskit.

Das Mineralogenteam sandte seine Untersuchungsergebnisse und den gewählten Namen 1964 zur Prüfung an die International Mineralogical Association (interne Eingangsnummer der IMA: 1964-010[1]), die den Macdonaldit als eigenständige Mineralart anerkannte. Publiziert wurde die Erstbeschreibung ein Jahr später im Fachmagazin American Mineralogist.

Das Typmaterial des Minerals wurde in der California Division of Mines and Geology (CDMG; deutsch Kalifornisches Amt für Bergbau und Geologie) in San Francisco (Kalifornien, USA) aufbewahrt, deren Sammlung ins California State Mining and Mineral Museum (CSMMM) in Mariposa übernommen wurde. Die Inventarnummer des Typmaterials ist nicht dokumentiert.[8][9]

Klassifikation

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In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Macdonaldit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Schichtsilikate (Phyllosilikate)“, wo er gemeinsam mit Cymrit, Delhayelith, Rhodesit und Wickenburgit in der „Macdonaldit-Wickenburgit-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/E.15 steht.

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 VIII/H.38-050. Dies entspricht ebenfalls der Abteilung „Schichtsilikate“, wo Macdonaldit zusammen mit Burckhardtit, Cymrit, Delhayelith, Esquireit, Fivegit, Günterblassit, Hillesheimit, Hydrodelhayelith, Ilímaussit-(Ce), Kampfit, Lourenswalsit, Monteregianit-(Y), Mountainit, Rhodesit, Seidit-(Ce), Tienshanit, Umbrianit und Wickenburgit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VIII/H.38 bildet.[4]

Die von der IMA zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Macdonaldit in die erweiterte Klasse der „Silikate und Germanate“, dort aber ebenfalls in die Abteilung „Schichtsilikate“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der Struktur der Ringe. Das Mineral ist hier entsprechend seinem Aufbau in der Unterabteilung „Doppelnetze mit 4 und 6-gliedrigen Ringen“ zu finden, wo es zusammen mit Rhodesit die „Rhodesitgruppe“ mit der Systemnummer 9.EB.05 bildet.[10]

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Macdonaldit die System- und Mineralnummer 72.05.01.03. Auch das entspricht der Klasse der „Silikate“, dort allerdings der Abteilung „Schichtsilikate: Zweidimensionale unbegrenzte Lagen mit anderen als sechsgliedrigen Ringen“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Schichtsilikate: Zweidimensionale unbegrenzte Lagen mit anderen als sechsgliedrigen Ringen: korrodierte und komplexe Lagen“ in der „Rhodesitgruppe“, in der auch Rhodesit, Monteregianit-(Y), Delhayelith, Hydrodelhayelith und Seidit-(Ce) eingeordnet sind.

Kristallstruktur

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Macdonaldit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Cmcm (Raumgruppen-Nr. 63)Vorlage:Raumgruppe/63 mit den Gitterparametern a = 14,08 Å; b = 13,11 Å und c = 23,56 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Bildung und Fundorte

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Macdonaldit bildet sich in Form von Äderchen, brüchigen Krusten oder eingesprengt in Sanbornit- und Quarz-haltigen, metamorphen Gesteinen.

Als sehr seltene Mineralbildung ist Macdonaldit nur in wenigen Proben aus rund 10 Vorkommen bekannt geworden (Stand: 2025). Außer an seiner Typlokalität, den Flüssen Rush Creek und Big Creek im Fresno County fand sich das Mineral im US-Bundesstaat Kalifornien noch in der Barium-Silikat-Lagerstätte bei Trumbull Peak westnordwestlich von Incline im Mariposa County sowie an der „Baumann-Prospektion“ in den östlichen Bergen des Chickencoop Canyons und der „Van-Gordon-Creek-Prospektion“ bei Dumtah östlich von Exeter im Tulare County.

Der einzige weitere bisher bekannte Fundort ist Italien, genauer die Grube Vispi bei San Venanzo in der Provinz Terni (Umbrien).[11]

Siehe auch

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Literatur

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  • John T. Alfors, Melvin C. Stinson, Robert A. Matthews, Adolf Pabst: Seven new barium minerals from eastern Fresno County, California. In: American Mineralogist. Band 50, 1965, S. 314–340 (englisch, rruff.info [PDF; 1,8 MB; abgerufen am 9. März 2025]).
  • Elio Cannillo, Giuseppe Rossi, Luciano Ungaretti: The crystal structure of macdonaldite. In: Atti della Accademia Nazionale dei Lincei. Band 8, Nr. 45, 1968, S. 399–414 (englisch, PDF-Download verfügbar bei bdim.dma.unina.it [abgerufen am 9. März 2025]).
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Commons: Macdonaldite – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c 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: January 2025. (PDF; 3,8 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Januar 2025, abgerufen am 9. März 2025 (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; 351 kB; abgerufen am 9. März 2025]).
  3. ↑ 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. 661 (englisch).
  4. ↑ a b 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. ↑ David Barthelmy: Macdonaldite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 9. März 2025 (englisch).
  6. ↑ a b c d e f g Macdonaldite. 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; 82 kB; abgerufen am 9. März 2025]).
  7. ↑ a b c d e Macdonaldite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 9. März 2025 (englisch).
  8. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – M. (PDF 326 kB) Commission on Museums (IMA), 10. Februar 2021, abgerufen am 9. März 2025 (Gesamtkatalog der IMA).
  9. ↑ Catalogue of Type Mineral Specimens – Depositories. (PDF; 311 kB) Commission on Museums (IMA), 18. Dezember 2010, abgerufen am 9. März 2025 (englisch).
  10. ↑ 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).
  11. ↑ Fundortliste für Macdonaldit beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 9. März 2025.
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