Vandendriesscheit

O₆(OH)₁₁]·11H₂O | Mineralklasse = Oxide und Hydroxide | Kurzform_Strunz_8 = IV/H.07 | Kurzform_Strunz_9 = 4.GB.40 | Kurzform_Dana = 05.08.01.01 | Kristallsystem = orthorhombisch | Kristallklasse = orthorhombisch-bipyramidal; mmm
| Raumgruppe = Pbca
| Raumgruppen-Nr = 61 | Farbe = Braungelb, Gelborange | Strichfarbe = | Mohshärte = 3 | Dichte = 5,45 | Glanz = Diamantglanz | Transparenz = transparent bis durchscheinend | Bruch = | Spaltbarkeit = vollkommen nach | Kristallhabitus = | häufige_Kristallflächen = | Zwillingsbildung = | Brechungsindex = n_? = 1,780 n_? = 1,850 n_? = 1,860 | Doppelbrechung = ? = 0,080 | Optischer_Charakter = zweiachsig negativ | Optischer_Achsenwinkel = gemessen: 60°, berechnet: 40° | Optische_Aktivität = | Pleochroismus = x = fast farblos, y = z = gelborange bis goldgelb | Phasenübergang = | Schmelzpunkt = | chemisches_Verhalten = | ähnliche_Minerale = | Radioaktivität = sehr stark | Magnetismus = | besondere_Kennzeichen = }}
Vandendriesscheit ist ein eher selten vorkommendes Uranmineral aus der Mineralklasse der "Oxide und Hydroxide". Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Pb_1,57[(UO₂)₁₀O₆(OH)₁₁]·11H₂O und entwickelt meist transparente bis durchscheinende Kristalle von braungelber bis gelboranger Farbe.

Besondere Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von bis zu 67,8 Gew.-% 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 121,3 kBq/g 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.

Etymologie und Geschichte

Vandendriesscheit wurde erstmals 1947 von dem belgischen Mineralogen Johannes Franciscus Vaes gemeinsam mit den Mineralen Billietit, Masuyit, Richetit, Studtit und Diderichit an einer Probe aus der Shinkolobwe Mine beschrieben, der es zu Ehren des belgischen Geologen Adrien Vandendriessche (13. Januar 1914 - 27. Mai 1940) benannte, der sich mit kongolesischen Mineralen beschäftigte. 1997 gelang die Einkristallstrukturanalyse einer Vandendriesscheit-Probe aus der Shinkolobwe Mine in der Demokratischen Republik Kongo.

Das Typmineral von Vandendriesscheit befindet sich an der Harvard University in Cambridge, Massachusetts, USA.

Klassifikation

In der mittlerweile veralteten, aber noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Vandendriesscheit zur Mineralklasse der "Oxide und Hydroxide" und dort zur Abteilung der "Uranyl-Hydroxide und -Hydrate", wo er zusammen mit Curit, Fourmarierit, Metavandendriesscheit, Richetit, Sayrit und Spriggit eine eigenständige Gruppe bildet.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz'schen Mineralsystematik ordnet den Vandendriesscheit ebenfalls in die Klasse der "Oxide und Hydroxide" und dort in die Abteilung der "Uranyl Hydroxide" ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der Anwesenheit weiterer Kationen sowie der Kristallstruktur, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung und seines Aufbaus in der Unterabteilung "Mit zusätzlichen Kationen (K, Ca, Ba, Pb usw.), mit vorwiegend UO₂(O,OH)₅ pentagonalen Polyedern" unter zusammen mit Metavandendriesscheit in der Vandendriesscheitgruppe zu finden ist.

Auch die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Vandendriesscheit in die Klasse der "Oxide und Hydroxide", dort allerdings in die Abteilung der "Uran- und thoriumhaltigen Oxide" ein. Hier ist er mit der System-Nr. 05.008.01.01 innerhalb der Unterabteilung der "05.08 Oxide mit Uran und Thorium und einer Kationenladung von 6+, die Pb und erhebliche Mengen an Kristallwasser enthalten " zu finden.

Bildung und Fundorte

Vandendriesscheit findet sich als Umwandlungsprodukt präkambrischer primärer Uranlagerstätten. Durch die Auswaschung von mobilen UO₂²⁺-Ionen findet eine relative Anreichung an Blei-Ionen statt, so dass es zur Bildung von bleireichen Uran-Oxid-Hydraten kommt. Das Mineral ist je nach Fundort mit weiteren Uranmineralen vergesellschaftet und tritt in Shinkolobwe unter anderem mit Metavandendriesscheit, Fourmarierit, Rutherfordin, Becquerelit, Metatorbernit und Uraninit auf.

In Deutschland wurde Vandendriesscheit unter anderem in Menzenschwand, Wittiche sowie in Oelsnitz gefunden. In der Schweiz findet es sich unter anderem im Kanton Wallis in Les Marécottes und Isérables, sowie in Österreich in Hüttwinkl. Weitere Fundorte sind in Frankreich die Region Languedoc-Roussillon im Départment Hérault in Rabejac bei Lodève sowie die Region Rhône-Alpes. Weiterhin ist es aus wenigen Fundstellen in Argentinien, Australien, China, der Tschechischen Republik, Italien, Norwegen, Spanien, Schweden, Tanzania, Großbritannien und den USA bekannt.

Kristallstruktur

Vandendriesscheit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem in der Raumgruppe Pbca mit den Gitterparametern a = 14,117 Å, b = 41,378 Å, c = 14,535 Å und?=?=? = 90° sowie acht Formeleinheiten pro Elementarzelle.

In der Kristallstruktur weist das Uranatom eine pentagonal-bipyramidale Geometrie auf. Die Spitzen der Pyramide stellen die Uranyl-Sauerstoffatome dar, in der äquatoralen Ebene sind Oxid- beziehungsweise Hydroxid-Ionen an das Uranatom koordiniert. Es finden sich zwei unterschiedliche Blei-Positionen, von denen eine nur zu 57% besetzt ist, was in der Summenformel 1,57 Bleiatome ausmacht. In der Struktur befinden sich 11 Wassermoleküle, von denen fünf an die Bleiatome koordiniert sind. Die übrigen Wassermoleküle werden lediglich durch Waserstoffbrückenbindungen in der Struktur gehalten. Es entsteht ein Netzwerk von äquatorial kantenverknüpften Uranyleinheiten, wobei diese über die Uranyl-Sauerstoffatome von den Blei-Ionen so koordiniert werden, dass parallele Schichten entstehen. Dieses Motiv ist eines der komplexesten unter den Uranyl-Oxid-Hydraten. Die Kristallstruktur des Vandendriesscheit ähnelt in dieser Form stark deen Strukturen von Schoepit und Becquerelit.

Vorsichtsmaßnahmen

Auf Grund der starken Radioaktivität des Minerals sollten Mineralproben vom Vandendriesscheit 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 Mundschutz und Handschuhe getragen werden.

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• Vandendriesscheite, In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001 (PDF 71,0 kB)

Einzelnachweise