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Lonsdaleit


Lonsdaleit
Allgemeines und Klassifikation
Andere Namen

IMA 1966-044

Chemische Formel C
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung)
Elemente – Halbmetalle, Nichtmetalle
System-Nr. nach Strunz
und nach Dana
1.CB.10b (8. Auflage: I/B.02)
01.03.06.03
Kristallographische Daten
Kristallsystem hexagonal
Kristallklasse; Symbol dihexagonal-dipyramidal 6/m 2/m 2/m
Raumgruppe P63/mmc[1]
Gitterparameter a = 2,52 Å; c = 4,12 Å[1]
Formeleinheiten Z = 4[1]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 7 bis 8[2][3]
Dichte (g/cm3) 3,3 bis 3,52
Spaltbarkeit vollkommen
Farbe gelbbraun, braunschwarz
Strichfarbe bräunlichgelb
Transparenz durchscheinend bis undurchsichtig
Glanz Bitte ergänzen
Kristalloptik
Brechungsindizes nω = 2,404
nε = 2,404[4]
Doppelbrechung δ = 2,404[4]
Optischer Charakter einachsig wechselnd

Lonsdaleit, oft auch als hexagonaler Diamant bezeichnet, ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Elemente und eine sehr seltene Form des Kohlenstoffs. Es kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem und bildet feinkörnige, kubische oder kuboktaedrische Aggregate sowie polykristalline Aggregate mit Diamant.

Etymologie und Geschichte

Erstmals gefunden und beschrieben wurde Lonsdaleit 1967[5]. Benannt ist es zu Ehren der irischen Kristallografin und Professorin Kathleen Lonsdale.

Klassifikation

In der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale (9. Auflage) nach Strunz ist der Lonsdaleit in die Abteilung der „Halbmetalle und Nichtmetalle“ einsortiert. Die neue Systematik unterteilt hier allerdings noch weiter. Lonsdaleit gehört jetzt zusammen mit Chaoit, Fullerit (bisher ohne Anerkennung durch die IMA/CNMNC), Graphit, Diamant und Silicium der „Kohlenstoff-Silicium-Familie“ an.

Die Systematik der Minerale nach Dana stellt den Lonsdaleit ebenfalls zusammen mit Diamant, Graphit, Chaoit und Fullerit in die „Carbon Polymorph group“ der Abteilung „Native Elements with semi-metallic and non-metallic elements“ (Übersetzung: „Polymorphe Kohlenstoff-Gruppe“ der Abteilung „Gediegene Elemente mit halbmetallischen und nichtmetallischen Elementen“). [6]

Bildung und Fundorte

Lonsdaleit entsteht, wenn Graphit durch Schockereignisse, also bei hohem Druck und hoher Temperatur, in eine diamantähnliche Struktur umgewandelt wird, dabei aber das hexagonale Kristallgitter des Graphits erhalten bleibt.[7] Derartige Bedingungen herrschen beispielsweise bei Einschlägen auf dem Meteoritenmutterkörper. Messungen an Schock-komprimiertem Graphit mit instantaner Bestimmung der Struktur durch Röntgenbeugung bestätigen diese Sichtweise.[8]

Typlokalität für das Mineral ist die Umgebung des Barringer-Kraters und der dort gefundene Canyon-Diablo-Meteorit. Weitere Fundorte sind der Eisenmeteorit Allan Hills 77283,[9] der Ureilit Kenna, sowie ein Kimberlit-Feld in China. Vermehrt wird Lonsdaleit zusammen mit Graphit und Diamant in Ureiliten, einer Unterart der Achondrite angetroffen.[7]

Kristallstruktur

Lonsdaleit kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P63/mmc (Raumgruppen-Nr. 194) mit den Gitterparametern a = 2,52 Å und c = 4,12 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.[10]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 F. P. Bundy: Hexagonal Diamond – New Form of Carbon. In: The Journal of Chemical Physics. 46, 1967, S. 3437, doi:10.1063/1.1841236 .
  2. mindat.org – the mineral and locality database (engl.)
  3. Mineralogy Database (engl.)
  4. 4,0 4,1 Lonsdaleite bei mindat.org (engl.)
  5. Clifford Frondel, Ursula B. Marvin: Lonsdaleite, a Hexagonal Polymorph of Diamond. In: Nature. 214, 1967, S. 587–589, doi:10.1038/214587a0 .
  6. New Dana Classification of Native Elements - 1.3.6 Carbon Polymorph group (engl.)
  7. 7,0 7,1 Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie: Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7. Auflage, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 27, 441.
  8. D. Kraus, et al.: Nanosecond formation of diamond and lonsdaleite by shock compression of graphite. In: Nature Communications. 7, 2016. doi:10.1038/ncomms10970 .
  9. Roy S. Clarke, Daniel E. Appleman, Daphne R. Ross: An Antarctic iron meteorite contains preterrestrial impact-produced diamond and lonsdaleite. In: Nature. 291, 1981, S. 396–398, doi:10.1038/291396a0 .
  10. F. P. Bundy: Hexagonal Diamond - New Form of Carbon. In: The Journal of Chemical Physics. 46, 1967, S. 3437, doi:10.1063/1.1841236 .

Literatur

  • Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 4. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2002, ISBN 3-921656-17-6

Weblinks

 Commons: Lonsdaleite  – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Kategorien: Elementmodifikation | Hexagonales Kristallsystem | Kohlenstoffmineral | Mineral

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Lonsdaleit (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

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