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Weeksit

Mineral aus der Gruppe der Inselsilikate Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Weeksit

Weeksit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ mit der chemischen Zusammensetzung K2(UO2)2(Si5O13)·4H2O an.[6] und damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Kalium-Uranyl-Silikat mit zusätzlichen Hydroxidionen. Das Mineral enthält oft Spuren an Barium und Calcium. Eine mögliche Summenformel dafür ist K1.26Ba0.25Ca0.12[(UO2)2(Si5O13)]H2O.[5]

Schnelle Fakten Allgemeines und Klassifikation, Kristallographische Daten ...
Weeksit
Thumb
Gelbe Weeksit-Kristalle aus Goanikontes, Namibia (Bildbreite 5 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1962 s.p.[1]

IMA-Symbol

Wks[2]

Andere Namen
Chemische Formel
  • K2(UO2)2(Si2O5)3·4H2O[4]
  • K1.26Ba0.25Ca0.12[(UO2)2(Si5O13)]·H2O[5]
  • K2(UO2)2(Si5O13)·4H2O[6]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)		 Silikate und Germanate – Schichtsilikate (Phyllosilikate)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
VIII/A'.15
VIII/H.37-010

9.AK.30
53.03.02.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol monoklin-prismatisch; 2/m
Raumgruppe C2/m (Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12[6]
Gitterparameter a = 14,1957(4)[6] Å; b = 14,2291(5)[6] Å; c = 9,6305(3)[6] Å
α = 90[6]; β = 111,578(3)[6]; γ = 90[6] Bitte Quelle als Einzelnachweis ergänzen!
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 1 bis 2[7]
Dichte (g/cm3) 4,1[3]
Spaltbarkeit gut nach {hk0}[3]
Farbe gelb[3]
Strichfarbe gelb[3]
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend[3]
Glanz wachsartig, seidenartig[7]
Radioaktivität sehr stark mit 86,96 kBq/g[7]
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,596[3]
nβ = 1,603[3]
nγ = 1,606[3]
Doppelbrechung δ = δ = 0,010[7]
Optischer Charakter zweiachsig negativ[3]
Achsenwinkel 2V = 60° (gemessen); 66° (berechnet)[7]
Pleochroismus x: farblos, y: blass gelb-grün, z: gelb-grün[7]
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten löslich in Säuren
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Weeksit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem und entwickelt weiche, nicht-fluoreszente lanzenartige Kristalle, aber hauptsächlich radialstrahlige Mineral-Aggregate von gelber Farbe. Die Oberflächen der durchscheinenden Kristalle zeigen wachsartigen bis seidenartigen Glanz.[8]

Etymologie und Geschichte

Weeksit wurde 1960 nach Alice Mary Weeks (1909–1988), benannt, die Mineralogin beim U.S. Geological Survey war und sich auf Uran- und Vanadium-Minerale spezialisiert hatte.[3] Er wurde in der Thomas Range im Autunite No. 8 Claim, in Juab County, Utah, USA entdeckt.

Klassifikation

Zusammenfassung
Kontext

In der mittlerweile veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Weeksit zur Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ und dort zur Abteilung der „Neso-Subsilikate“, wo er zusammen mit Haiweeit die zur Familie der Uranyl-Silikate gehörende „Weeksit-Gruppe“ mit der System-Nr. VIII/A'.15 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 alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VIII/H.37-10. In der „Lapis-Systematik“ entspricht dies ebenfalls der Klasse „Silikate und Germanate“, dort allerdings der Abteilung „Schichtsilikate“, wo Weeksit zusammen mit Coutinhoit, Haiweeit und Metahaiweeit eine eigenständige, aber unbenannte Gruppe bildet.[9]

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) bis 2009 aktualisierte[10] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Weeksit wiederum in die Abteilung der „Inselsilikate (Nesosilikate)“ ein. Diese ist zudem weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit weiterer Anionen, der Struktur oder dem Stoffmengenverhältnis Uran : Silicium. Weeksit ist entsprechend in der Abteilung der „Uranyl Insel- und Polysilikate mit dem Stoffmengenverhältnis U : Si = 2 : 1“ zu finden, wo er zusammen mit Coutinhoit die „Weeksitgruppe“ mit der System-Nr. 9.AK.30 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Weeksit in die Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung der „Inselsilikate: SiO4-Gruppen und andere Anionen komplexer Kationen“ ein. Hier ist er zusammen mit Coutinhoit, Haiweeit und Meta-Weeksit in der „Weeksitgruppe“ mit der System-Nr. 53.03.02.01 innerhalb der Unterabteilung „Inselsilikate mit SiO4-Gruppen und anderen Anionen sowie komplexer Kationen mit (UO2)“ zu finden.

Kristallstruktur

Zusammenfassung
Kontext

In der Erstbeschreibung wird Weeksit als orthorhombisch und pseudotetragonal mit der Raumgruppe Raumgruppe Pnna (Raumgruppen-Nr. 52)Vorlage:Raumgruppe/52 und den Zellparametern a =  14,26(2) Å; b =  35,88(10) Å und c =  14,20(2) Å. Die Autoren geben als Summenformel K2(UO2)2(Si2O5)3 ·4H2O an.[4]

Jackson und Burns haben die Struktur im Jahr 2001 erneut untersucht und beschreiben Weeksit als ein Mineral das orthorhombisch in der Raumgruppe Cmme[11] (Raumgruppen-Nr. 67, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/67.2 mit den Gitterparametern a = 14,209(2) Å; b = 14,248(2) Å und c = 35,869(4) Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle kristallisiert. Die Autoren beschreiben das untersuchte Mineral mit der Formel K1,26Ba0,25Ca0,12[(UO2)2(Si5O13)]H2O.[5]

Im Jahre 2012 konnte eine erneute Untersuchung zeigen, dass die Untersuchung von 2001, die das Mineral als orthorhombisch beschreibt, ein Resultat von Zwillingsbildung ist, und das Mineral in der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12 mit den Zellparametern a =  14,1957(4) Å; b =  14,2291(5) Å, c =  9,6305(3) Å und β = 111,578(3)°, V = 1808,96(10) Å3 kristallisiert. Sie geben die ideelle Summenformel als K2(UO2)2(Si5O13)·4H2O an.[6]

Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von über 52,8 % sehr stark radioaktiv. Unter Berücksichtigung der Mengenanteile der radioaktiven Elemente in der idealisierten Summenformel sowie der Folgezerfälle der natürlichen Zerfallsreihen wird für das Mineral eine spezifische Aktivität von etwa 86,96 kBq/g[3] angegeben (zum Vergleich: natürliches Kalium 0,0312 kBq/g). Der zitierte Wert kann je nach Mineralgehalt und Zusammensetzung der Stufen deutlich abweichen, auch sind selektive An- oder Abreicherungen der radioaktiven Zerfallsprodukte möglich und ändern die Aktivität.

Bildung und Fundorte

Weeksit findet sich als Sekundärmineral in der Oxidationszone von Uran-Lagerstätten. In seiner Typlokalität kommt es in opalhaltigen Adern in Rhyolith und Agglomeraten sowie in Sand- und Kalksteinen vor.[8] Als Begleitminerale treten unter anderem Opal, Chalcedon, Calcit, Gips, Fluorit, Uraninit, Thorogummit, Uranophan, Boltwoodit, Carnotit und Margaritasit auf.

Es sind nur eine geringe Anzahl von Fundorten des Weeksits bekannt, zu ihnen gehören: Flinders Ranges, Australien, Fresach, Österreich, Minas Gerais und São Paulo, Brasilien, Quebrada San Miguel, Chile, Mariánské Lázně, Jáchymov und Nepomuk, Tschechische Republik, Menzenschwand und Dörrmorsbach, Deutschland, Ningyo-toge mine, Japan, Sierra Peña Blanca, Mexiko, Goanikontes, Namibia, Macusani Uranium Deposits (Quenamari Meseta), Peru, Crucea, Rumänien und in den Bundesstaaten Arizona, Kalifornien, Nevada, New Mexico, Pennsylvania, Texas, Utah und Wyoming in den USA.[7]

Vorsichtsmaßnahmen

Auf Grund der Radioaktivität des Minerals sollten Mineralproben vom Weeksit nur in staub- und strahlungsdichten Behältern, vor allem aber niemals in Wohn-, Schlaf- und Arbeitsräumen aufbewahrt werden. Ebenso sollte wegen der hohen Toxizität und Radioaktivität von Uranylverbindungen eine Aufnahme in den Körper (Inkorporation, Ingestion) auf jeden Fall verhindert und zur Sicherheit direkter Körperkontakt vermieden sowie beim Umgang mit dem Mineral Atemschutzmaske und Handschuhe getragen werden.

Siehe auch

Weblinks

Commons: Weeksite – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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