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Bastnasit englisch auch Bastnaesite ist die Bezeichnung fur eine Gruppe von Mineralen aus der Mineralklasse der Carbonate und Nitrate ehemals Carbonate Nitrate und Borate Alle Bastnasite kristallisieren im hexagonalen Kristallsystem mit der allgemeinen Zusammensetzung Ce La Nd Y F OH CO3 enthalten also neben dem Carbonat Komplex die als Seltene Erden bezeichneten Metalle Cer Lanthan Neodym und Yttrium aus der Gruppe der Lanthanoide sowie als zusatzliche Anionen Fluor bzw Hydroxidionen Die Bastnasite werden daher auch als Lanthanoid Fluorcarbonate bezeichnet BastnasitBastnasitkristall aus dem Manitou District El Paso County Colorado USA Grosse 4 3 3 8 3 3 cm Allgemeines und KlassifikationAndere Namen Lanthanoid FluorcarbonateChemische Formel Ce La Nd Y F OH CO3 Mineralklasse und ggf Abteilung Carbonate und NitrateSystem Nummer nach Strunz 8 Aufl Strunz 9 Aufl Dana Vb B 04 5 BD 20a 16a 01 01 bis 16a 01 02Kristallographische DatenKristallsystem hexagonalKristallklasse Symbol ditrigonal dipyramidal 6 m2Raumgruppe P6 2c Nr 190 Vorlage Raumgruppe 190 1 Gitterparameter siehe KristallstrukturFormeleinheiten Z 6 1 Haufige Kristallflachen 0001 101 0 2 Physikalische EigenschaftenMohsharte 4 bis 4 5Dichte g cm3 4 9 bis 5 2Spaltbarkeit undeutlich nach 101 0 teilbar nach 0001 2 Bruch Tenazitat uneben sprodeFarbe wachs bis honiggelb ziegelrot bis karminrot rotlichbraun bis dunkelbraunStrichfarbe weissTransparenz durchsichtig bis durchscheinendGlanz Glasglanz bis FettglanzIn der Natur finden sich aufgrund der Mischkristallbildung immer Bastnasite mit zwei oder mehr der seltenen Erden in der Verbindung Von der International Mineralogical Association IMA zurzeit anerkannt sind allerdings nur die Endglieder der Mischreihen mit folgender idealisierter Zusammensetzung die als Bastnasitgruppe zusammengefasst sind Bastnasit Ce Ce F CO3 3 Bastnasit La La F CO3 3 Bastnasit Nd Nd F CO3 3 Bastnasit Y Y F CO3 3 Hydroxylbastnasit Ce Ce OH CO3 3 Hydroxylbastnasit La La OH CO3 3 Hydroxylbastnasit Nd Nd OH CO3 3 Ebenfalls zur Bastnasitgruppe gezahlt wird Thorbastnasit ThCa F CO3 2 3H2O 3 Bastnasite finden sich meist in Form korniger bis massiger Mineral Aggregate entwickeln aber auch sechseckige Kristalle mit tafeligem bis prismatischem Habitus und glas bis fettahnlichem Glanz Je nach Zusammensetzung der Mischkristalle variiert die Farbe der durchsichtigen bis durchscheinenden Kristalle von Wachs bis Honiggelb Ziegelrot bis Karminrot oder Rotlichbraun bis Dunkelbraun Mit einer Mohsharte von 4 bis 4 5 gehort Bastnasit zu den mittelharten Mineralen die sich ahnlich wie die Referenzminerale Fluorit 4 und Apatit 5 mit einem Taschenmesser ritzen lassen Bastnasit gehort neben Monazit und Xenotim zu den wichtigsten Erzen zur Gewinnung der Metalle der Seltenen Erden Inhaltsverzeichnis 1 Etymologie und Geschichte 2 Klassifikation 3 Kristallstruktur 4 Bildung und Fundorte 5 Verwendung und Verarbeitung 6 Literatur 7 Weblinks 8 EinzelnachweiseEtymologie und Geschichte BearbeitenBastnasit wurde erstmals 1838 in einer Erzgrube bei Bastnas nahe der Gemeinde Skinnskatteberg in der schwedischen Provinz Vastmanland entdeckt und beschrieben 1841 durch den franzosischen Mineralogen Jean Jacques Nicolas Huot 4 der das Mineral nach seiner Typlokalitat benannte Bereits Huot ermittelte bei der Analyse des Minerals dass ein grosser Teil Cer Gehaltes durch Lanthan ersetzt ist Cer Lanthan 3 2 5 Zudem entdeckten 1961 E E Vainshtein L K Pozharitskaya und N V Turanskaya in der Seltenerd Lagerstatte Belaya Zima im sibirischen Sajangebirge einen weiteren Bastnasit Vertreter mit dominierendem Lanthan Gehalt in der Formel der entsprechend als Bastnasit La bezeichnet wurde 6 Aufgrund der bereits erkannten Mischkristallbildung ist die chemische Formel beider Minerale in vielen Nachschlagewerken auch mit Ce La F CO3 bzw La Ce F CO3 angegeben 1 Hydroxylbastnasit Ce wurde erstmals 1962 im Vuorijarvi Massiv Vuoriyarvi in der russisch finnischen Region Karelien bzw im sogenannten Mochalin Log bei Kyschtym im Ural entdeckt und 1964 von A S Kirillov beschrieben 7 Die Entdeckung und Erstbeschreibung von Hydroxylbastnasit La und Hydroxylbastnasit Nd folgte 1983 bzw 1985 durch Z Maksimovic und G Panto wobei allerdings die Anerkennung von Hydroxylbastnasit La durch die IMA CNMNC noch nicht bestatigt wurde da die Veroffentlichung der Beschreibung ohne Prufung durch die CNMNC erfolgte 8 Als Typlokalitat gelten hier die Bauxit Lagerstatte Nissi in der griechischen Region Fthiotida Fthiotis und Niksic in Montenegro 9 Grossere Bedeutung erlangte Bastnasit nachdem eine beachtliche Lagerstatte in einer alten Goldmine in Mountain Pass in Kalifornien entdeckt wurde 10 Klassifikation BearbeitenIn der veralteten 8 Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehorte der hier noch als ein Mineral geltende Bastnasit zur gemeinsamen Mineralklasse der Nitrate Carbonate und Borate und dort zur Abteilung der Wasserfreien Carbonate mit fremden Anionen wo er zusammen mit Hydrocerussit die Bastnasit Hydrocerussit Gruppe mit der System Nr Vb B 04 und den weiteren teilweise inzwischen ebenfalls nach Endgliedern aufgeteilten Mitgliedern Huanghoit Hydroxylbastnasit Cordylit Ce ehemals Kordylit Parisit Rontgenit Synchysit Ce Synchysit Nd Synchysit Y und Thorbastnasit sowie im Anhang neben dem Hydrocerussit noch mit Plumbonacrit bildete Im zuletzt 2018 uberarbeiteten und aktualisierten Lapis Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiss das sich aus Rucksicht auf private Sammler und institutionelle Sammlungen noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet erhielt die Bastnasit Gruppe die System Nr V C 07 In der Lapis Systematik entspricht dies ebenfalls der Abteilung Wasserfreie Carbonate mit fremden Anionen Hier enthalt die Bastnasit Gruppe folgende Mitglieder Arisit Ce Arisit La Bastnasit Ce Bastnasit La Bastnasit Nd Bastnasit Y Cebait Ce Cordylit Ce Cordylit La Horvathit Y Huanghoit Ce Hydroxylbastnasit Ce Hydroxylbastnasit La Hydroxylbastnasit Nd Kozoit La Kozoit Nd Kukharenkoit Ce Kukharenkoit La Lukechangit Ce Micheelsenit Mineevit Y Parisit Ce Parisit La Parisit Nd Qaqarssukit Ce Reederit Y Rontgenit Ce Synchysit Ce Synchysit Nd Synchysit Y und Zhonghuacerit Ce 11 Die seit 2001 gultige und von der International Mineralogical Association IMA zuletzt 2009 aktualisierte 12 9 Auflage der Strunz schen Mineralsystematik ordnet die nun aufgeteilten Endglieder der Bastnasitgruppe in die neu definierte Klasse der Carbonate und Nitrate die Borate bilden hier eine eigene Klasse dort aber ebenfalls in die Abteilung der Carbonate mit zusatzlichen Anionen ohne H2O ein Diese ist weiter unterteilt nach den in der Verbindung vorherrschenden Metallen und die zur Bastnasitgruppe mit der System Nr 5 BD 20a gehorenden Minerale Bastnasit Ce Bastnasit La Bastnasit Nd Bastnasit Y Hydroxylbastnasit Ce Hydroxylbastnasit La Hydroxylbastnasit Nd und Thorbastnasit sind entsprechend ihrer Zusammensetzung in der Unterabteilung Mit Seltenerden Elementen REE zu finden Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebrauchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet die Bastnasit Gruppe wie die veraltete Strunz sche Systematik in die gemeinsame Klasse der Carbonate Nitrate und Borate und dort in die Abteilung der Carbonate Hydroxyl oder Halogen ein Die Bastnasite System Nr 16a 01 01 und Hydroxylbastnasite System Nr 16a 01 02 bilden hier jeweils eine eigene Untergruppe innerhalb der Unterabteilung Carbonate Hydroxyl oder Halogen in den Bastnasit Synchysit Parisitgruppen Kristallstruktur BearbeitenDie Bastnasite kristallisieren hexagonal in der Raumgruppe P6 2c Raumgruppen Nr 190 Vorlage Raumgruppe 190 Dabei werden Schichten aus Seltenerdmetall III Kationen und Fluorid Anionen ausgebildet welche entlang der ab Ebene liegen Zwischen diesen Schichten liegen die Carbonat Einheiten 13 14 Im Folgenden sind die Gitterparameter von Bastnasiten naturlichen Ursprungs und synthetischem Ursprung angegeben Bastnasit Ce a 7 12 A und c 9 76 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 1 Bastnasit La a 7 09 A und c 9 718 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 15 Bastnasit Nd a 7 0748 A und c 9 7345 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 16 Bastnasit Y a 6 57 A und c 9 48 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 1 synthetischer Bastnasit Pr a 7 1091 A und c 9 7681 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 14 synthetischer Bastnasit Sm a 7 0477 A und c 9 7183 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 14 synthetischer Bastnasit Eu a 7 0073 A und c 9 6907 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 14 Die Hydroxylbastnasite kristallisieren zwar ebenfalls hexagonal allerdings in der Raumgruppe P6 Raumgruppen Nr 174 Vorlage Raumgruppe 174 mit folgenden Gitterparametern Hydroxylbastnasit Ce a 12 4112 A und c 9 8511 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 17 Hydroxylbastnasit La a 12 537 A und c 9 968 A 18 Hydroxylbastnasit Nd a 12 32 A und c 9 88 A sowie 6 Formeleinheiten pro Elementarzelle 19 Bildung und Fundorte BearbeitenBastnasit bildet sich vorwiegend magmatisch in Karbonatiten und Pegmatiten kann aber auch durch Kontaktmetasomatose entstehen Als Begleitminerale treten unter anderem verschiedene Allanite Cerite Fluocerite Gagarinite Synchysite und Parisite sowie Cerianit Ce Fluorit Hamatit Mikroklin und Quarz Als bekannt gelten bisher Stand 2013 insgesamt rund 500 Fundorte fur Bastnasit 20 und rund 20 Fundorte fur Hydroxylbastnasit 21 Hauptfundorte von Bastnasit sind allerdings Bayan Obo in China Mountain Pass in Kalifornien 22 und Madagaskar 23 Die grosste bekannte Anreicherung von Seltene Erden Mineralen der Welt die Sulphide Queen Lagerstatte im Mountain Pass Distrikt in Kalifornien enthalt unter anderem Bastnasit welches an Karbonatit Gange und kalireiche Intrusionen gebunden ist Bekannt aufgrund aussergewohnlicher Bastnasit Funde sind unter anderem Andakatany in der Region Amoron i Mania auf Madagaskar und Karonge Gakara Bujumbura in Burundi wo bis zu 20 bzw 10 Zentimeter grosse Kristalle auftraten 24 Schon ausgebildete und teilweise durchsichtige Bastnasitkristalle konnten vor allem in der Trimouns Talk Grube bei Luzenac in Frankreich und am Zagi Mountain Zegi Mountain in den sogenannten Stammesgebieten unter Bundesverwaltung FATA in Pakistan gefunden werden Bastnasit ist chemisch labil gegen Verwitterung wodurch das Oxid aufgelost und mit vorhandenen Phosphaten Bildung von Monazit kombiniert wird 22 nbsp Hexagonal prismatischer honiggelber Bastnasit Ce Kristall vom Zagi Mountain Zegi Mountain Mulla Ghori FATA Pakistan Gesamtgrosse 5 0 4 2 2 8 cm nbsp Hexagonal tafeliger rotlich durchscheinender Bastnasit Ce Kristall aus dem gleichen Fundort Grosse 1 5 1 5 0 3 cm nbsp Braunliche Bastnasit La Rosetten in einer Calcit Druse aus dem Steinbruch Jones Mill Magnet Cove Hot Spring County Arkansas USA Sichtfeld 3 mm Verwendung und Verarbeitung BearbeitenElement typischer AnteilLanthan 33 2 Cer 49 1 Neodym 12 0 Praseodym 0 4 3 Samarium 8000 ppmGadolinium 1700 ppmEuropium 1200 ppmDysprosium 0 310 ppmTerbium 0 160 ppmHolmium 00 50 ppmErbium 00 35 ppmThulium 000 8 ppmYtterbium 000 6 ppmLutetium 000 1 ppmAus den Bastnasiten wird seit den 1960er Jahren ein grosser Teil der Weltproduktion an Lanthanoiden gewonnen Eine typische Verteilung der Seltenerdmetalle am Beispiel von Bastnasit Ce zeigt folgende Tabelle 23 wobei die genaue Zusammensetzung je nach Fundstatte schwanken kann Bastnasit wird normalerweise mit Saure aufgeschlossen Die Behandlung des ungerosteten Erzes mit konzentrierter Schwefelsaure setzt Fluorwasserstoff frei und bildet unlosliche Lanthanoidsulfate die anschliessend in kaltem Wasser aufgelost und weiterverarbeitet werden konnen Bei Behandlung des ungerosteten Erzes mit verdunnter Schwefelsaure werden die Lanthanoide als Sulfate gelost und die Fluoride als stabiler Cer IV Komplex gebunden Die Gewinnung verlangt dann die Abtrennung der Fluoride durch Behandlung mit Natronlauge Bei Behandlung des ungerosteten Erzes mit Salzsaure bei ca 100 C wird der Hauptanteil der Lanthanoide als Chloride gelost hinterlasst aber einen unloslichen Lanthanoid Fluorid Ruckstand Letzterer muss durch Behandlung mit Natronlauge in Hydroxide umgewandelt werden bevor eine weitere Verarbeitung moglich ist Wenn das Bastnasiterz vorher gerostet wird um Kohlendioxid zu entfernen und das vorhandene Cer zu oxidieren kann der Hauptanteil an Lanthanoiden ebenfalls durch Behandlung mit Chlorwasserstoff abgetrennt werden der verbleibende Ruckstand enthalt aber noch nennenswerte Mengen an unloslichen Lanthanoiden und Fluoriden sowie Cer IV oxid Durch Behandlung von kalziniertem Bastnasit mit 57 iger Salpetersaure werden Lanthanoide von schwerloslichem Siliziumdioxid und Bariumsulfat abgetrennt Die Lanthanoide werden dann aus dem Filtrat durch Extraktion mit Tri n butylphosphat gewonnen 10 Literatur BearbeitenHelmut Schrocke Karl Ludwig Weiner Mineralogie Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage de Gruyter Berlin New York 1981 ISBN 3 11 006823 0 S 549 550 Friedrich Klockmann Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie Hrsg Paul Ramdohr Hugo Strunz 16 Auflage Enke Stuttgart 1978 ISBN 3 432 82986 8 S 579 Erstausgabe 1891 Bastnasite Ce In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 65 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Bastnasite La In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 63 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Bastnasite Nd In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 271 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Bastnasite Y In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 66 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Hydroxylbastnasite Ce In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 66 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Hydroxylbastnasite Nd In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 handbookofmineralogy org PDF 65 kB abgerufen am 31 Marz 2018 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Bastnasite Sammlung von Bildern Bastnasit In Mineralienatlas Lexikon Geolitho Stiftung abgerufen am 23 Marz 2022 Gruppenartikel Bastnasite group In mindat org Hudson Institute of Mineralogy abgerufen am 23 Marz 2022 englisch Hydroxylbastnasite group In mindat org Hudson Institute of Mineralogy abgerufen am 23 Marz 2022 englisch Bastnasite search results In rruff info Database of Raman spectroscopy X ray diffraction and chemistry of minerals RRUFF abgerufen am 23 Marz 2022 englisch American Mineralogist Crystal Structure Database Bastnasite In rruff geo arizona edu Abgerufen am 23 Marz 2022 englisch Bastnas gruvfalt Bastnas mining fields Rich mineral site In ekomuseum se Stiftelsen Ekomuseum Bergslagen abgerufen am 23 Marz 2022 englisch Deutscher Text zum Bastnas gruvfalt Memento vom 1 November 2012 im Internet Archive Einzelnachweise Bearbeiten a b c d e Hugo Strunz Ernest H Nickel Strunz Mineralogical Tables Chemical structural Mineral Classification System 9 Auflage E Schweizerbart sche Verlagsbuchhandlung Nagele u Obermiller Stuttgart 2001 ISBN 3 510 65188 X S 299 englisch a b Helmut Schrocke Karl Ludwig Weiner Mineralogie Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage de Gruyter Berlin New York 1981 ISBN 3 11 006823 0 S 549 550 a b c d e f g h 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 March 2022 PDF 3 7 MB In cnmnc main jp IMA CNMNC Marco Pasero Marz 2022 abgerufen am 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239000945