Lorandit

Lorandit
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Chemische Formel	TlAsS2
Mineralklasse	Sulfosalze 2.HD.05 (8. Auflage: II/E.13-50) (nach Strunz) 3.7.6.1 (nach Dana)
Kristallsystem	monoklin
Kristallklasse	monoklin-prismatisch $\ 2/m$ [1]
Farbe	scharlachrot, bleigrau anlaufend
Strichfarbe	kirschrot
Mohshärte	2 bis 2,5
Dichte (g/cm³)	5,53
Glanz	metallisch
Transparenz	durchscheinend bis transparent
Bruch
Spaltbarkeit	exzellent nach {100}, sehr gut nach {201}, gut nach {001}
Habitus	kurzprismatisch bis tafelig, auch pyramidal oder säulig bis nadelig
Häufige Kristallflächen
Zwillingsbildung
Kristalloptik
Brechzahl	nα = 2,720 [2]
Doppelbrechung (optische Orientierung)	; zweiachsig positiv (?)
Winkel/Dispersion der optischen Achsen	2vz ~ stark
Pleochroismus	schwach: purpurrot bis orangerot

Lorandit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der "Sulfide und Sulfosalze", genauer ein binäres Sulfosalz mit einem Kation/Chalkogen-Verhältnis von 1:1. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung TlAsS₂ und entwickelt selten gut ausgebildete, tafelige oder prismatische bis nadelige Kristalle, häufig aber auch körnige bis massige Aggregate mit metallischem Glanz und scharlachroter Farbe, die mit der Zeit häufig bleigrau anläuft. Die Strichfarbe bleibt jedoch weiterhin erkennbar kaminrot.

Lorandit ist das häufigste Thalliummineral.

Etymologie und Geschichte

Als eigenständiges Mineral erkannt und beschrieben wurde Lorandit 1894 von Krenner, der es nach dem ungarischen Physiker Loránd Eötvös benannt hat.

Bildung und Fundorte

Lorandit bildet sich hydrothermal bei niedrigen Temperaturen und tritt zusammen mit Stilbit, Realgar, Orpiment, Zinnober, Vrabit, Greigerit sowie Markasit, Pyrit, Tetrahedrit, Sphalerit, gediegen Arsen und Baryt auf. Die Typlokalität ist Alsar in Mazedonien. Weitere bekannte Vorkommen sind Hg-Tl-Au-Lagerstätten in China (Xiangquan Tl-Lagerstätte, Lanmuchang Tl-(Hg) -Lagerstätte, Zimudang Au-Hg-(Tl) -Lagerstätte) und den USA (Nevada, Utah, Wyoming), Zarshuran-Goldlagerstatte (Takab, Iran), Beshtau-Uranlagerstätte (Kaukasus, Russland) sowie die Grube Lengenbach (Wallis, Schweiz). ^[3]

Struktur

Lorandit kristallisiert mit monokliner Symmetrie in der Raumgruppe P2₁/a und ist homotyp mit Weissbergit. Die Gitterkonstanten sind a = 12,29 Å, b = 11,34 Å, c = 6,14 Å und ß=104°5’. ^[1]

In der Kristallstruktur von Lorandit ist jedes As-Atom so mit drei S-Atomen verbunden, dass es sich an der Spitze eines Tetraeders befindet, an dessen übrigen drei Ecken die S-Atome sitzen. Diese AsS₃-Tetraeder sind über gemeinsame S-Atome zu spiralförmigen Ketten in Richtung der b-Achse verbunden. Die As-S-Bindungen sind kovalent. Diese Ketten sind untereinander über die Thalliumatome verbunden. Jedes Tl sitzt an der Basis einer deformierten tetragonalen Pyramide und ist wahrscheinlich kovalent an die 4 S-Atome an den Ecken der Basis der Pyramide gebunden. Weitere Bindungen zu einem S-Atom an der Spitze dieser Koordinationspyramide sowie einem weiteren, benachbarten Tl-Atom sind wahrscheinlich.

Verwendung

Die industrielle Bedeutung von Lorandit ist gering. In einigen Lagerstätten ist es für die Gewinnung von Thallium relevant.

Von wissenschaftlichen Interesse ist Lorandit seit Ende des 20. Jahrhunderts als mögliches Dosimeter zur Messung der Sonnenaktivität. Das Thalliumisotop ²⁰⁵Tl wandelt sich durch den Beschuss mit Neutrinos in das Bleiisotop ²⁰⁵Pb um. Die Bestimmung der ²⁰⁵Pb-Gehalte von alten Thalluimmineralen erlaubt somit Rückschlüsse auf die Intensität der Neutrinostrahlung der Sonne.

Siehe auch

• Systematik der Minerale
• Liste der Minerale

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Webmineral - Lorandite (engl.)
2. ↑ MinDat - Lorandite (engl.)
3. ↑ MinDat - Localities for Lorándite (engl.)

Literatur

• M.E. Fleet: The crystal structure and bonding of lorandite, Tl₂As₂S₄. In: Zeitschrift für Kristallographie, 1973, 138, S. 147-160 (pdf)
• Lorandite in: Anthony et al.: Handbook of Mineralogy, 1990, 1, 101 (pdf)
• Melvin S. Freedman et al: Solar Neutrinos: Proposal for a New Test. In: Science: 1976, 193, 4258, S. 1117, doi:10.1126/science.193.4258.1117
• M. K. Pavićević: Lorandite from Allchar - A low energy solar neutrino dosimeter. In: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 1988, 271, 2, S. 287-296, doi:10.1016/0168-9002(88)90171-4.
• A. Lazaru, R. Ilic, J. Skvarc, E. S. Kristof, T. Stafilov: Neutron induced autoradiography of some minerals from the Allchar mine. In: Radiation measurements, 1999, 31, 1-6, S. 677-682, (Abstract).

Weblinks

• Mineralienatlas:Lorandit (Wiki)
• LOREX 2008: Geochemical and Physical research within the LOREX-Project. Universität Salzburg