Thorit

Thorit
Thorit
Thorite-54889.jpg
idiomorpher Thoritkristall aus der „Kemp Uranium Mine“, Cardiff, Ontario, Kanada
Chemische Formel (Th,U)[SiO4]
Mineralklasse Silikate und Germanate
9.AD.30 (VIII/A.09-30) (nach Strunz)
51.05.02.03 (nach Dana)
Kristallsystem tetragonal
Kristallklasse ditetragonal-dipyramidal \ 4 \ / \ mmm [1]
Farbe gelborange, bräunlichgelb, braun bis schwarz, auch grün
Strichfarbe hellorange bis dunkelbraun
Mohshärte 4,5 bis 5
Dichte (g/cm3) 6,63 bis 7,20
Glanz Glasglanz
Transparenz durchscheinend bis undurchsichtig
Bruch muschelig
Spaltbarkeit nach {110}
Habitus pseudookaedrische Kristalle (häufig metamikt); massige Aggregate
Kristalloptik
Brechungsindex nω = 1,790 bis 1,840 ; nε = 1,780 bis 1,820 [2]
Doppelbrechung
(optische Orientierung)
δ = 0,010 bis 0,020 [2] ; einachsig negativ
Weitere Eigenschaften
Radioaktivität sehr stark radioaktiv

Thorit ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“. Es kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem mit der chemische Zusammensetzung (Th,U)[SiO4][3], wobei durch Substitution allerdings beträchtliche Mengen anderer Elemente auftreten können, insbesondere Zirconium und Uran anstelle von Thorium.

Thorit entwickelt meist quadratische, prismatische oder pseudo-oktaedrische Kristalle bis etwa 8 cm Größe, aber auch massige Aggregate von gelborangeer, bräunlichgelber, brauner bis schwarzer, selten auch grüner Farbe und hellorangeer bis dunkelbrauner Strichfarbe.

Inhaltsverzeichnis

Besondere Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Gehalt an Thorium (max. 71,6 %) und Uran (je nach Grad der Substitution von Thorium) als sehr stark radioaktiv eingestuft und weist eine spezifische Aktivität von etwa 32 kBq/g [1] auf (zum Vergleich: natürliches Kalium 31,2 Bq/g). Aufgrund der starken Radioaktivität ist es zudem oft metamikt, das heißt sein Kristallgitter ist zerstört, wobei durch die zunehmende Zerstörung des Kristallgitters auch die Farbe immer dunkler wird, von Braun bis schließlich Schwarz.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Thorit 1828 vom Pfarrer Esmark auf der norwegischen Insel Løvøya (Løvø) im Langesundfjord in der norwegischen Provinz Telemark und 1829 wissenschaftlich beschrieben durch Jöns Jakob Berzelius, der das Mineral nach dem in der Formel enthaltenden chemischen Element Thorium benannte.[4]

Klassifikation

In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Thorit zur Abteilung der „Inselsilikate (Nesosilikate)“, wo er zusammen mit Coffinit, Hafnon, Reidit, Thorogummit und Zirkon eine eigenständige Gruppe bildete.

Die seit 2001 gültige und von der IMA verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Thorit ebenfalls in die Abteilung der „Inselsilikate“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach dem Vorhandensein weiterer Anionen und der Koordination der Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung der „Inselsilikate ohne weitere Anionen; mit Kationen in oktahedraler [6] und gewöhnlich größerer Koordination“ zu finden ist, wo es zusammen mit die unbenannte Gruppe 9.AD.30 bildet.

Die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Thorit ebenfalls in die Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung der „Inselsilikate“ ein. Dort ist er, ebenfalls zusammen mit Coffinit, Hafnon, Thorogummit und Zirkon, in der „Zirkongruppe“ mit der System-Nr. 51.05.02 innerhalb der Unterabteilung „Inselsilikate mit SiO4-Gruppen und nur mit Kationen in >[6]-Koordination“ zu finden.

Modifikationen und Varietäten

Die Verbindung (Th,U)[SiO4] ist polymorph, das heißt sie tritt in der Natur neben dem tetragonalen Thorit auch als monokliner Huttonit auf.

Orangit ist eine kristallisierte, orangefarbene oder gelbe Varietät von Thorit; Uranothorit mit viel U, MacIntoshit mit U und Ce, Auerlith mit P anstelle von Si.

Bildung und Fundorte

idiomorpher Thoritkristall

Thorit ist ein typisches Mineral in granitischen Pegmatiten, die an inkompatiblen Elementen angereichert sind. Weiterhin findet sich Thorit in sehr geringer Menge in zahlreichen magmatischen und metamorphen Gesteinen. Begleitminerale sind unter anderem Zirkon, Monazit, Gadolinit, Fergusonit, Uraninit, Yttrialit und Pyrochlor.

Weltweit konnte Thorit bisher (Stand: 2010) an rund 660 Fundorten nachgewiesen werden, so in Ägypten, Armenien, Australien, Bolivien, Brasilien, China, Deutschland, Finnland, Frankreich, Grönland, Guyana, Indien, Indonesien, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Kirgisistan, Nord- und Südkorea, Madagaskar, Malawi, Marokko, Mexiko, Mongolei, Myanmar, Neuseeland, Nigeria, Norwegen, Österreich, Pakistan, Paraguay, Polen, Portugal, Russland, Sambia, Saudi-Arabien, Schweden, Slowakei, Spanien, Swasiland, Südafrika, Tadschikistan, Tschechien, Ukraine, Ungarn und den Vereinigten Staaten von Amerika (USA).[5]

Kristallstruktur

Thorit kristallisiert tetragonal in der Raumgruppe I41/amd mit den Gitterparametern a = 7,13 Å und c = 6,32 Å sowie 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle.[3]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. a b Webmineral - Thorite (englisch)
  2. a b Mindat - Thorite (englisch)
  3. a b Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. 9. Auflage. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 543.
  4. J. J. Berzelius: Ueber den Thorit, ein neues Mineral, und eine darin enthaltene neue Erde, die Thorerde. In: Annalen der Physik (1829, Band 91, Ausgabe 4, S. 633–634 (Ausschnitt bei weltderphysik.de)
  5. Mindat - Localities for Thorite

Literatur

Siehe auch

Weblinks

 Commons: Thorite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

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