Shuangfengit

Shuangfengit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ mit der idealisierten chemischen Zusammensetzung IrTe₂ und damit chemisch gesehen ein Iridiumtellurid, genauer Iridiumditellurid. Als enge Verwandte der Sulfide werden die Telluride in dieselbe Klasse eingeordnet.

Shuangfengit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	1993-018
IMA-Symbol	Sfg
Chemische Formel	IrTe2
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Sulfide und Sulfosalze
System-Nummer nach Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	II/D.28-045 2.EA.20 02.12.14.06
Kristallographische Daten
Kristallsystem	trigonal
Kristallklasse; Symbol	ditrigonal-skalenoedrisch; 32/m
Raumgruppe	P3m1 (Nr. 164)Vorlage:Raumgruppe/164
Gitterparameter	a = 3,93 Å; c = 5,39 Å
Formeleinheiten	Z = 1
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	3 (VHN20 = 86 bis 161, durchschnittlich 108 kg/mm2)
Dichte (g/cm3)	berechnet: 10,14
Spaltbarkeit	vollkommen nach {0001}
Bruch; Tenazität	spröde
Farbe	schwarz, im Auflicht hellgelblichweiß mit bläulichem Stich
Strichfarbe	schwarz
Transparenz	undurchsichtig (opak)
Glanz	Metallglanz

Shuangfengit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem, konnte jedoch bisher nur in Form kleiner Aggregate bis etwa 0,5 mm Durchmesser entdeckt werden. Das vollkommen undurchsichtige (opake) Mineral zeigt auf den Oberflächen der schwarzen Aggregate einen metallischen Glanz. Im Auflichtmikroskop kann Shuangfengit auch hellgelblichweiß erscheinen, wobei die Farbe einen Stich ins Bläuliche hat. Seine Strichfarbe ist allerdings ebenfalls schwarz.

Etymologie und Geschichte

Entdeckt wurde Shuangfengit erstmals in einer Chromit-Seifen-Lagerstätte nahe dem Dorf Shuangfeng und etwa 190 km nordnordöstlich von Peking im Kreis Xinglong in der chinesischen Provinz Hebei. Die Analyse und Erstbeschreibung erfolgte durch Yu Zuxiang, der das Mineral nach dessen Typlokalität benannte.

Yu Zuxiang reichte seine Untersuchungsergebnisse und den gewählten Namen zur Prüfung bei der International Mineralogical Association ein (interne Eingangs-Nr. der IMA: 1993-018), die den Shuangfengit als eigenständige Mineralart anerkannte. Die Publikation der Erstbeschreibung folgte ein Jahr später im chinesischen Fachmagazin Acta Mineralogica Sinica und wurde 1995 mit der Publikation der New Mineral Names im englischsprachigen Fachmagazin American Mineralogist nochmals bestätigt.

Das Typmaterial des Minerals wird im Chinesischen geologischen Museum in Peking (Beijing) aufbewahrt.

Klassifikation

Da der Shuangfengit erst 1993 als eigenständiges Mineral anerkannt wurde, ist er in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz noch nicht verzeichnet. Einzig im Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich aus Rücksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. II/D.28-45. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies der Mineralklasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort der Abteilung „Sulfide mit [dem Stoffmengenverhältnis] Metall : S,Se,Te < 1 : 1“, wo Shuangfengit zusammen mit Berndtit, Kitkait, Melonit, Moncheit, Merenskyit, Sudovikovit und Verbeekit die „Melonit-Gruppe“ bildet (Stand 2018).

Die seit 2001 gültige und von der IMA bis 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Shuangfengit dagegen in die Abteilung der „Metallsulfide mit M : S ≤ 1 : 2“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach dem genauen Stoffmengenverhältnis und den in der Verbindung vorherrschenden Metallen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „M : S = 1 : 2; mit Cu, Ag, Au“ zu finden ist, wo es allerdings ebenfalls zusammen mit Berndtit, Melonit, Moncheit, Merenskyit, Kitkait und Sudovikovit ebenfalls die „Melonitgruppe“ mit der System-Nr. 2.EA.20 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Shuangfengit in die Klasse der „Sulfide und Sulfosalze“ und dort in die Abteilung der „Sulfidminerale“ ein. Hier ist er ebenfalls in der „Melonitgruppe (Trigonal: P3m1) AX₂-Typ“ mit der System-Nr. 02.12.14 innerhalb der Unterabteilung „Sulfide – einschließlich Seleniden und Telluriden – mit der Zusammensetzung A_mB_nX_p, mit (m+n) : p = 1 : 2“ zu finden.

Chemismus

In der theoretisch idealen, das heißt stoffreinen Verbindung von Shuangfengit (IrTe₂) besteht das Mineral aus Iridium (Ir) und Tellur (Te) im Stoffmengenverhältnis von 1 : 2. Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichts-%) von 42,96 Gew.-% Ir und 57,04 Gew.-% Te.

Insgesamit 9 Mikrosondenanalysen ergaben dagegen eine leicht abweichende Zusammensetzung von 40,3 Gew.-% Ir und 56,7 Gew.-% Te sowie zusätzliche Gehalte von 1,2 Gew.-% Platin (Pt), 0,2 Gew.-% Kupfer (Cu) und Spuren von Osmium und Rhodium, die einen Teil des Iridiums vertreten. Zusätzliche Gehalte von 0,3 Gew.-% Schwefel (S) und 0,4 Gew.-% Bismut (Bi) wurden als Vertreter von Tellur ermittelt. Diese Werte korrespondieren mit der empirischen Formel (Ir_0,93Pt_0,03Cu_0,01)_Σ=0,97(Te_1,97S_0,04Bi_0,01)_Σ=2,02, die zur eingangs genannten Formel idealisiert wurde.

Kristallstruktur

Shuangfengit kristallisiert in der trigonalen Raumgruppe P3m1 (Raumgruppen-Nr. 164)Vorlage:Raumgruppe/164 mit den Gitterparametern a = 3,93 Å und c = 5,39 Å sowie einer Formeleinheit pro Elementarzelle.

Die Kristallstruktur von Shuangfengit besteht aus IrTe₆-Oktaedern, die Schichten senkrecht zur c-Achse {0001} bilden. Die einzelnen Schichten werden nur über schwache Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten, was auch die Ursache für die vollkommene Spaltbarkeit entlang dieser Kristallachse ist.

Kristallstruktur von Shuangfengit

mit Blickrichtung parallel zur a-Achse mit Blickrichtung parallel zur b-Achse mit Blickrichtung parallel zur b-Achse in der kristallographischen Standardausrichtung Größerer Ausschnitt der Struktur als „Polyeder-Modell“

Farbtabelle: _ Ir 0 _ Te

Modifikationen und Varietäten

Bisher ist mit Platinoshuangfengit nur eine Varietät von Shuangfengit bekannt (Stand 2020). Bei insgesamt fünf Mikrosondenanalysen wurde ein Platingehalt zwischen 15,9 und 19,7 Gew.-% (durchschnittlich 17,2 Gew.-%) ermittelt werden. Aus den erhaltenen Daten errechnete sich die empirische Formel (Ir_0,57Pt_0,40Cu_0,01)_Σ=0,98(Te_2,01Bi_0,01)_Σ=2,01 für platinreichen Shuangfengit, die zur vereinfachten Mischformel (Ir,Pt)Te₂ idealisiert wurde.

Bildung und Fundorte

An seiner Typlokalität fand sich Shuangfengit als Bestandteil in Schwermineral-Konzentraten und zerkleinerten Erzen einer Chromit-Seife nahe Shuangfeng im Kreis Xinglong, wo er in Paragenese mit anderen platinmetallhaltigen (PGE)-Mineralen auftrat.

Außer an der genannten Typlokalität konnte Shuangfengit bisher nur noch in einer ultramafischen Chromitlagerstätte entlang eines Nebenflusses des Luan He nahe dem Dorf Maying sowie in einer PGE-haltigen Seifenlagerstätte am Fluss Wulie und der Cr-PGE-Lagerstätte Gaositai nahe dem gleichnamigen Ort im Kreis Chengde (Provinz Hubei) entdeckt werden.

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Yu Zuxiang: Shuangfengite – a new iridium bitelluride. In: Acta Mineralogica Sinica. Band 14, Nr. 4, 1994, S. 322–326 (chinesisch, englische Kurzbeschreibung online verfügbar auf en.cnki.com.cn [abgerufen am 21. Dezember 2020]). 
• John Leslie Jambor, Jacek Puziewicz, Andrew C. Roberts: New Mineral Names. In: American Mineralogist. Band 80, 1995, S. 1328–1333 (englisch, rruff.info [PDF; 703 kB; abgerufen am 21. Dezember 2020]). 

Weblinks

Commons: Shuangfengite – Sammlung von Bildern

• Shuangfengit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 21. Dezember 2020 
• David Barthelmy: Shuangfengite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 21. Dezember 2020 (englisch). 
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Shuangfengite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 21. Dezember 2020 (englisch).