Bernalit

Bernalit
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	1991-032<ref name="IMA-Liste" />
IMA-Symbol	Bnl<ref name="Warr" />
Andere Namen	Eisen(III)-hydroxid
Chemische Formel	Fe(OH)3<ref name="StrunzNickel" />
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Oxide und Hydroxide
System-Nummer nach Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	IV/F.15-030<ref name="Lapis" /> 4.FC.05 06.03.05.03
Kristallographische Daten
Kristallsystem	orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol	orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m
Raumgruppe	Immm (Nr. 71)Vorlage:Raumgruppe/71
Gitterparameter	a = 7,544 Å; b = 7,560 Å; c = 7,558 Å<ref name="Birch-et-al" />
Formeleinheiten	Z = 8<ref name="Birch-et-al" />
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	4<ref name="Handbookofmineralogy" />
Dichte (g/cm3)	gemessen: 3,32; berechnet: 3,35<ref name="Handbookofmineralogy" />
Spaltbarkeit	fehlt<ref name="Handbookofmineralogy" />
Bruch; Tenazität	uneben bis muschelig; spröde<ref name="Handbookofmineralogy" />
Farbe	dunkelflaschengrün bis gelbgrün<ref name="Handbookofmineralogy" />
Strichfarbe	apfelgrün<ref name="Handbookofmineralogy" />
Transparenz	durchsichtig bis undurchsichtig<ref name="Handbookofmineralogy" />
Glanz	Glasglanz bis Diamantglanz (wenn frisch); Fettglanz<ref name="Handbookofmineralogy" />
Kristalloptik
Brechungsindex	n 1,92 bis 1,94<ref name="Mindat" />
Doppelbrechung	δ 0,000<ref name="Mindat" />
Optischer Charakter	zweiachsig<ref name="Mindat" />
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	Löslich in Säuren<ref name="Webmineral" />

Bernalit ist ein sehr seltenes Mineral aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide mit der chemischen Zusammensetzung Fe(OH)₃ und ist damit chemisch gesehen ein Eisenhydroxid, genauer Eisen(III)-hydroxid.

Bernalit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem und entwickelt abgeflachte pyramidale Kristalle oder pseudokubische Oktaeder bis etwa drei Millimeter Größe mit leicht konkaven Flächen. Frische Proben zeigen einen glas- bis diamantähnlichen, angewitterte Oberflächen einen eher fettähnlichen Glanz auf den Oberflächen. In reiner Form ist das Mineral durchsichtig und von dunkelflaschengrüner bis gelbgrüner Farbe. Durch Einschlüsse von Goethit kann die Transparenz jedoch bis zur Undurchsichtigkeit abnehmen.

Etymologie und Geschichte

Das Typmaterial von Bernalit wurde schon 1920 von R. T. Slee aus der „Propietary Mine“ bei Broken Hill im australischen Bundesstaat New South Wales geborgen. Slee schickte die Fundstücke an den australischen Mineralogen Frank Stillwell zur Identifikation. Stillwell erkannte sie als Arsenopyrit, umgeben von Skorodit. Das Fundstück wurde daraufhin lange Zeit im Institut für Mineralogie der Universität Melbourne aufbewahrt.

Im Jahr 1990 wurden alle Fundstücke in das Museum of Victoria in Melbourne verlegt und in diesem Rahmen neu untersucht. Dabei wurde Bernalit entdeckt und von einem Mineralogenteam, bestehend aus William D. Birch, Allan Pring, Armin Reller und Helmut W. Schmalle, erstbeschrieben. Sie benannten das Mineral nach dem britischen Mineralogen John Desmond Bernal (1901–1971), um ihn für seine Verdienste im Bereich der Kristallchemie von Eisenoxiden und -hydroxiden zu ehren.<ref name="Birch-et-al" />

Das Mineralogenteam sandte seine Untersuchungsergebnisse und den gewählten Namen 1991 zur Prüfung an die International Mineralogical Association (interne Eingangsnummer der IMA: 1991-032<ref name="IMA-Liste" />), die den Bernalit als eigenständige Mineralart anerkannte. Die Publikation der Erstbeschreibung erfolgte zwei Jahre später im Fachmagazin American Mineralogist. Die seit 2021 ebenfalls von der IMA/CNMNC anerkannte Kurzbezeichnung (auch Mineral-Symbol) von MineralName lautet „Bnl“.<ref name="Warr" />

Typmaterial des Minerals wird im Melbourne Museum (ehemals Museum of Victoria, MOV) in Melbourne (Victoria) unter der Sammlungsnummer M40597 und im South Australian Museum (SAM) in Adelaide (South Australia) in Australien aufbewahrt.<ref name="IMA-Typmaterialkatalog" /><ref name="IMA-Depositories" />

Klassifikation

Die strukturelle Klassifikation der International Mineralogical Association (IMA) zählt den Bernalit zur Gruppe der nicht stöchiometrischen Einfachperowskite mit unbesetzter A-Position in der Perowskit-Supergruppe. Hier bildet er zusammen mit Söhngeit, Liguowuit und Dzhalindit die Söhngeit-Untergruppe.<ref name="Mitchell et al. 2017" />

Da der Bernalit erst 1991 als eigenständige Mineralart anerkannt wurde, ist er in der seit 1977 veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz noch nicht aufgeführt.

Im zuletzt 2018 überarbeiteten „Lapis-Mineralienverzeichnis“, das sich im Aufbau noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer IV/F.15-030. In der Lapis-Systematik entspricht das der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Hydroxide und oxidische Hydrate (wasserhaltige Oxide mit Schichtstruktur)“, wo Bernalit zusammen mit Dzhalindit und Söhngeit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer IV/F.15 bildet.<ref name="Lapis" />

Die von der IMA zuletzt 2009 aktualisierte<ref name=IMA-Liste-2009 /> 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Bernalit zunächst in die Abteilung „Hydroxide (ohne V oder U)“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit von Kristallwasser und der Kristallstruktur, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Hydroxide mit OH, ohne H₂O; eckenverknüpfte Oktaeder“ zu finden, wo es ebenfalls zusammen mit Dzhalindit und Söhngeit die „Söhngeitgruppe“ mit der Systemnummer 4.FC.05 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Bernalit die System- und Mineralnummer 06.03.05.03. Auch dies entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Hydroxide und hydroxyhaltige Oxide“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Hydroxide und hydroxyhaltige Oxide mit (OH)₃- oder (OH)₆-Gruppen“ in einer unbenannten Gruppe mit der Systemnummer 06.03.05, in der auch Dzhalindit und Söhngeit eingeordnet sind.

Chemismus

In der idealen Zusammensetzung von Bernalit (Fe(OH)₃) besteht das Mineral im Verhältnis aus je einem Teil Eisen (Fe) sowie je drei Teilen Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H) pro Formeleinheit. Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichtsprozent) von 52,26 Gew.-% Fe, 44,91 Gew.-% O und 2,83 Gew.-% H<ref name="Mineralienatlas" /> oder in der Oxidform 74,73 Gew.-% Eisen(III)-oxid (Fe₂O₃) und 25,27 Gew.-% Wasser (H₂O)<ref name="Handbookofmineralogy" />.

Bei natürlich vorkommenden Bernaliten weichen diese Werte allerdings meist ab. Zudem kann die Zusammensetzung durch Fremdbeimengungen verunreinigt sein. So wurden am Typmaterial aus Broken Hill, Australien neben 65,53 Gew.-% Fe₂O₃ und 25,2 Gew.-% H₂O zusätzlich 2,99 Gew.-% Siliciumdioxid (SiO₂), 2,70 Gew.-% Blei(II)-oxid (PbO), 1,13 Gew.-% Zinkoxid (ZnO) und 1,0 Gew.-% Kohlendioxid (CO₂) gemessen.<ref name="Handbookofmineralogy" />

Kristallstruktur

Bernalit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Immm (Raumgruppen-Nr. 71)Vorlage:Raumgruppe/71 mit den Gitterparametern a = 7,544 Å, b = 7,560 Å und c = 7,558 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.<ref name="Birch-et-al" />

Eigenschaften

Bernalit ist gut löslich in Säuren.<ref name="Webmineral" />

Bildung und Fundorte

Bernalit bildet sich in metamorphisierten Blei-Zink-Lagerstätten. Als Begleitminerale können unter anderem Goethit (Eisenoxidhydroxid) und Coronadit (Blei-Mangan-Oxid) auftreten.<ref name="Handbookofmineralogy" />

Weltweit sind bisher nur rund 10 Vorkommen für Bernalit dokumentiert (Stand 2024).<ref name="Mindat-Anzahl" /> Außer an seiner Typlokalität in Broken Hill (New South Wales) konnte das Mineral in Australien nur noch im Gold-Fundgebiet Croydon (Croydon Shire, Queensland) gefunden werden.

In Deutschland trat Bernalit bisher in der Grube Clara bei Oberwolfach und der Grube Gottesehre bei Urberg in Baden-Württemberg sowie in der Grube Ludwig Vereinigt Feld bei Schönbrunn (Bösenbrunn) im sächsischen Vogtlandkreis auf.

Weitere bisher bekannte Vorkommen sind die Porphyrische Cu-Au-Ag-Mo-Mine Sar Cheshmeh (auch Sarcheshmeh) etwa 65 km südwestlich von Kerman im Iran, die ehemalige Kupfergrube Libiola („Miniera di Libiola“) in der italienischen Gemeinde Sestri Levante (Ligurien), die Ofuku-Mine (auch Yamato-Mine) bei Mine (Yamaguchi) in Japan, die El Fraile Mine bei Taxco de Alarcón in Mexiko, das Karbonatit-Massiv von Chuktukon (Chuktukonskoe) im Rajon Bogutschanski in der russischen Region Krasnojarsk, die San Telmo Mine bei El Cerro de Andévalo in der spanischen Provinz Huelva (Andalusien) und der Bergbaubezirk Victorio im gleichnamigen Gebirgszug innerhalb des Luna Countys im US-Bundesstaat New Mexico.<ref name="Fundorte" />

Siehe auch

• Liste der Minerale

Weblinks

• Bernalit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 30. Mai 2024 
• IMA Database of Mineral Properties – Bernalite. In: rruff.info. RRUFF Project; abgerufen am 30. Mai 2024 (). 
• Bernalite search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF); abgerufen am 30. Mai 2024 (). 
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Bernalite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 30. Mai 2024 (). 

Einzelnachweise

<references> <ref name="Birch-et-al"> </ref> <ref name="Fundorte"> Fundortliste für Bernalit beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 30. Mai 2024. </ref> <ref name="Handbookofmineralogy"> </ref> <ref name="IMA-Depositories"> Catalogue of Type Mineral Specimens – Depositories. (PDF; 311 kB) Commission on Museums (IMA), 18. Dezember 2010, abgerufen am 30. Mai 2024 ().  </ref> <ref name="IMA-Liste"> 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 ().  </ref> <ref name="IMA-Liste-2009"> 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 Vorlage:IconExternal am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 ().  </ref> <ref name="IMA-Typmaterialkatalog"> Catalogue of Type Mineral Specimens – B. (PDF 373 kB) Commission on Museums (IMA), 9. Februar 2021, abgerufen am 30. Mai 2024.  </ref> <ref name="Lapis"> </ref> <ref name="Mindat"> Bernalite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 30. Mai 2024 ().  </ref> <ref name="Mindat-Anzahl"> Localities for Bernalite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 30. Mai 2024 ().  </ref> <ref name="Mineralienatlas"> Bernalit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 30. Mai 2024.  </ref> <ref name="Mitchell et al. 2017"> </ref> <ref name="StrunzNickel"> </ref> <ref name="Warr"> </ref> <ref name="Webmineral"> David Barthelmy: Bernalite Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen am 30. Mai 2024 ().  </ref> </references>