www.wikidata.de-de.nina.az
Colemanit ist ein selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Borate Er kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Ca B3O4 OH 3 H2O 2 und ist damit chemisch gesehen ein wasserhaltiges Calcium Borat mit drei zusatzlichen Hydroxygruppen ColemanitFarblose bis weisse Colemanit Kristalle aus der Baker Mine bei Boron Kramer District Kern County Kalifornien USA Grosse 19 9 17 9 5 6 cm Allgemeines und KlassifikationIMA Symbol Cole 1 Andere Namen Borspat NeocolemanitChemische Formel Ca B3O4 OH 3 H2O 2 Ca2B6O11 5H2O 3 Mineralklasse und ggf Abteilung Borate Inoborat ehemals Carbonate Nitrate und Borate System Nummer nach Strunz 8 Aufl Lapis Systematik nach Strunz und Weiss Strunz 9 Aufl Dana V J 03 V J 03 010 6 CB 10 26 03 05 01Ahnliche Minerale Datolith 4 5 Kristallographische DatenKristallsystem monoklinKristallklasse Symbol monoklin prismatisch 2 mRaumgruppe P21 a Nr 14 Stellung 3 Vorlage Raumgruppe 14 3 2 Gitterparameter a 8 71 A b 11 25 A c 6 09 Ab 110 1 2 Formeleinheiten Z 4 2 Haufige Kristallflachen 110 3 01 2 21 011 3 Physikalische EigenschaftenMohsharte 4 5Dichte g cm3 gemessen 2 423 5 berechnet 2 42 3 Spaltbarkeit sehr vollkommen nach 010 deutlich nach 001 Bruch Tenazitat uneben bis halbmuschelig sprodeFarbe farblos milchweiss blassgelb gelb grau zimtbraun braun schwarz im durchfallenden Licht farblosStrichfarbe weissTransparenz durchscheinend bis durchsichtigGlanz Glas bis DiamantglanzKristalloptikBrechungsindizes na 1 586 6 nb 1 592 6 ng 1 614 6 Doppelbrechung d 0 028 6 Optischer Charakter zweiachsig positiv 6 Achsenwinkel 2V 55 bis 56 gemessen 56 berechnet 6 Weitere EigenschaftenChemisches Verhalten loslich in heisser HCl bei Abkuhlung wird Borsaure frei schwach loslich in Wasser 1 Teil in 1100 Teilen H2O bei 20 25 C 7 Besondere Merkmale Hell blassgelbe Fluoreszenz blassgrune Phosphoreszenz Bei sehr geringen Temperaturen pyro und piezoelektrisch 3 Colemanit bildet bis zu 30 cm grosse isometrische bis kurzprismatische sowie auch pseudorhomboedrische und pseudoktaedrische Kristalle Er tritt ferner in Form von kryptokristallinen massiven spaltbaren kornigen und knolligen Aggregaten auf 3 In reiner Form ist Colemanit farblos und durchsichtig mit glas bis diamantahnlichem Glanz auf den Oberflachen Durch vielfache Lichtbrechung aufgrund von Gitterbaufehlern oder polykristalliner Ausbildung kann er aber auch durchscheinend weiss sein und durch Fremdbeimengungen eine graue bis hellgelbe oder zimtbraune bis schwarze Farbe annehmen Seine Strichfarbe ist dagegen immer weiss Die Typlokalitat des Minerals ist der Furnace Creek Borate District Death Valley Area Borate Deposits Inyo County Kalifornien USA der zum 1882 durch R Neuschwander entdeckten Bergbaugebiet gehort in dem Bor Minerale abgebaut worden sind Inhaltsverzeichnis 1 Etymologie und Geschichte 2 Klassifikation 3 Chemismus 4 Kristallstruktur 5 Eigenschaften 5 1 Morphologie 5 2 Pseudomorphosen 5 3 Physikalische und chemische Eigenschaften 5 4 Fluoreszenz und Phosphoreszenz 5 5 Dehydratation 6 Bildung und Fundorte 7 Verwendung 8 Siehe auch 9 Literatur 10 Weblinks 11 EinzelnachweiseEtymologie und Geschichte Bearbeiten nbsp William Tell ColemanAls Entdecker des Colemanit gilt R Neuschwander der erste Stufen des Minerals bereits im Oktober 1882 an der Typlokalitat gefunden haben soll 8 Der kalifornische Staats Mineraloge Henry Garber Hanks beschrieb das Mineral dann 1883 aus dem Death Valley als kristalline Varietat des aus Oregon bekannten kreideartigen Priceit 9 As this mineral possesses certain physical properties differing from priceite the name colemanite has been given to it to distinguish it from the soft chalky mineral found both in southern Oregon and San Bernardino County California Henry G Hanks 9 Da indes das neue Vorkommen gewisse Verschiedenheiten von Priceit darbietet so durfte sich ein besonderer Name zur Unterscheidung von dem weichen kreideahnlichen Minerale von Sud Oregon und S Bernadino Co empfehlen Hermann Steinmetz 10 Earl Pemberton 11 weist aber darauf hin dass der Name R Neuschwander nur in der Arbeit von Evans 8 nicht hingegen in der Typpublikation erwahnt wird Hanks gilt demnach sowohl als Finder als auch als Erstbeschreiber Benannt wurde das neue Mineral nach dem amerikanischen Minenbesitzer Begrunder und Pionier der Boraxindustrie in Kalifornien William Tell Coleman 1824 1893 der auch der Besitzer der Harmony Borax Works war wo das Mineral erstmals gefunden wurde Coleman selbst hatte zu Ehren seines Geschaftspartners Francis Marion Smith den Namen Smithit vorgeschlagen 12 Obwohl in dem Report on the Borax deposits of California and Nevada von Hanks 9 bereits eine chemische Analyse und eine Reihe von Eigenschaften des Colemanits zusammengestellt sind gilt die Arbeit von J T Evans 8 im amerikanischen Wissenschaftsmagazin Bulletin of the California Academy of Sciences als die wissenschaftliche Erstbeschreibung des Colemanits Die mehrere Zentimeter grossen Kristalle des Colemanit riefen auch im internationalen Massstab grosses Aufsehen hervor so dass das Erscheinen mehrerer Arbeiten 4 13 14 15 in deutscher Sprache uber chemische und kristallographische Untersuchungen an diesem Mineral bereits im Jahre 1885 nicht verwunderlich ist Wie Anna Hedlik zeigte kam Adolf Kenngott 13 aufgrund der chemischen Analysen von Benjamin Silliman 16 A W Chase 17 und Felix Pisani 18 zu der Annahme dass sich sowohl fur Priceit und Pandermit als auch fur Colemanit ein einheitliches CaO B2O3 Verhaltnis ergibt weshalb er keine scharfe Trennung dieser Minerale vornahm Im Fall von Priceit und Pandermit war das auch gerechtfertigt da beide Namen fur dasselbe Mineral stehen und Pandermit heute lediglich ein Synonym fur Priceit ist Henri Buttgenbach zitiert in Hermann Steinmetz 19 nahm auf Grund optischer Untersuchungen sogar die Identitat von Pandermit und Colemanit an Esper Larsen wies zwar die Identitat von Priceit und Pandermit nach hielt aber aufgrund der verschiedenen optischen Eigenschaften Priceit Pandermit einerseits sowie Colemanit andererseits fur unterschiedliche Minerale 20 Erst 1948 konnte Anna Hedlik die aus den genannten Untersuchungen geschlussfolgerte Identitat von Pandermit mit Colemanit durch Rontgenstrukturanalysen vollstandig ausschliessen 21 Ein von Arthur Starr Eakle 1911 gefundenes chemisch mit Colemanit identisches Mineral welches sich aber optisch und kristallographisch von ihm unterscheiden sollte und deshalb Neocolemanit genannt wurde stellte sich bei Untersuchungen von Arthur Hutchinson spater als identisch mit Colemanit heraus 22 Typmaterial fur Colemanit ist nicht definiert 3 23 Klassifikation BearbeitenIn der mittlerweile veralteten aber noch gebrauchlichen 8 Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehorte der Colemanit zur gemeinsamen Mineralklasse der Carbonate Nitrate und Borate und dort zur Abteilung der Kettenborate B2O4 2 bis B6O10 2 wo er zusammen mit Hydroboracit die Colemanit Hydroboracit Gruppe mit der System Nr V J 03 und dem weiteren Mitglied Jarandolit bildete Die seit 2001 gultige und von der International Mineralogical Association IMA verwendete 9 Auflage der Strunz schen Mineralsystematik ordnet den Colemanit in die jetzt eigenstandige Klasse der Borate und dort in die Abteilung der Triborate ein Diese ist zudem weiter unterteilt nach der Kristallstruktur so dass das Mineral entsprechend seinem Aufbau in der Unterabteilung Ketten und Band Triborate Ino Triborate zu finden ist wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 6 CB 10 bildet Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebrauchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Hydroboracit wie die veraltete Strunz sche Systematik in die gemeinsame Klasse der Carbonate Nitrate und Borate und dort in die Abteilung und gleichnamige Unterabteilung der Wasserhaltigen Borate mit Hydroxyl oder Halogen ein Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 26 03 05 zu finden Chemismus BearbeitenEine chemische Analyse eines Colemanits aus dem Death Valley ergab 27 31 CaO 0 10 MgO 50 70 B2O3 sowie 21 87 H2O 3 Veroffentlichte chemische Analysen von Colemanit sind meist relativ alt die genannten Werte stammen aus einer Bestimmung aus dem Jahre 1887 24 Dreizehn Mikrosondenanalysen an Colemanit ergaben Mittelwerte von 25 38 CaO 0 26 SiO2 0 16 Na2O 0 07 Al2O3 0 01 K2O 0 01 FeO 0 01 MgO sowie 0 01 TiO2 Bor Gehalte uber Stochiometrie und Massenbalance angenommen Aus ihnen errechnet sich auf der Basis von einem Sauerstoffatom die empirische Formel Ca0 99Na0 01B3 00O4 OH 3 H2O welche zu Ca B3O4 OH 3 H2O idealisiert wurde und Gehalte von 27 28 CaO 50 81 B2O3 sowie 21 91 H2O erfordert 25 3 Insbesondere turkische Colemanit Kristalle weisen Gehalte von Arsen in Form von As3 und oder As5 auf die bis zu 125 ppm betragen konnen und die fur die Fluoreszenz dieser Kristalle verantwortlich sein sollen 26 27 Colemanit ahnelt chemisch Hydroboracit CaMg B3O4 OH 3 2 3H2O weist aber keine formelwirksamen Gehalte an Magnesium auf und ist auch deutlich armer an Kristallwasser 2 Inyoit Ca B3O3 OH 5 4H2O Meyerhofferit Ca B3O3 OH 5 H2O Nifontovit Ca2 B3O3 OH 6 2 2H2O Tertschit Ca2 B5O7 OH 5 7H2O und Ginorit Ca2 B14O20 OH 6 5H2O sind alle deutlich wasserreicher als Colemanit und besitzen zudem eine andere Struktur 2 Kristallstruktur Bearbeiten nbsp Kristallstruktur von Colemanit projiziert parallel 001 Colemanit kristallisiert im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe P21 a Raumgruppen Nr 14 Stellung 3 Vorlage Raumgruppe 14 3 mit den Gitterparametern a 8 71 A b 11 25 A c 6 09 A und b 110 1 sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle 2 Im Colemanit bilden eckenvernupfte B 3 B2 4 O5 OH 3 Ringe die aus jeweils zwei BO3OH Tetraedern und einer planaren BO2OH Gruppe bestehen wellenformige Borat Ketten parallel der a Achse 100 Ketten aus CaO3 OH 4H2O Polyedern verlaufen ebenfalls parallel 100 Beide Kettentypen sind uber gemeinsame Ecken und Kanten verbunden und bilden stabile Schichten parallel 010 2 Die Verbindung zwischen diesen Schichten ist schwach und besteht zusammen mit einem Netzwerk aus Wasserstoffbruckenbindungen aus einer geringen Anzahl von B F Ca Verknupfungen Diese schwache Verbindung ist fur die sehr vollkommene Spaltbarkeit des Colemanits nach 010 verantwortlich 28 Jedes Ca Atom ist dodekaedrisch von acht Anionen umgeben 29 Sowohl das Raman als auch das Infrarotspektrum des Colemanit sind durch multiple streckschwingende Wasser Banden gekennzeichnet die anzeigen dass in der Struktur dieses Minerals Wasser eine wichtige Rolle spielt 30 Colemanit ist isotyp isostrukturell zu Calciborit und Hydroboracit 2 Eigenschaften BearbeitenMorphologie Bearbeiten nbsp Zeichnungen von Colemanit KristallenBereits Abraham Wendell Jackson hatte 1884 festgestellt dass alle Colemanit Kristalle von der Typlokalitat eine hochkomplexe Kristalltracht besitzen und einer der Kristalle nicht weniger als 24 verschiedene Kristallformen aufweist 31 Jackson hat uberhaupt als erster Colemanit Kristalle aus Kalifornien untersucht 32 Hier bildete er Zeichnungen von zehn verschiedenen Kristallen ab zu denen die in der nebenstehenden Tafel gehoren Er ordnete die immer mittel bis kurzsauligen Kristalle drei verschiedenen Habitusvarianten zu Allerdings hat er erst spater erfahren dass das von ihm untersuchte Material in nur untergeordnetem Masse von der Typlokalitat sondern hauptsachlich aus Lagerstatten aus dem funf Meilen von Daggett Kalifornien entfernten Calico District 33 in den Calico Mountains in der Mojave Wuste San Bernardino County Kalifornien stammte Artur S Eakle 34 der ebenfalls Material aus dem Calico District untersuchte und an den Kristallen 47 verschiedene Flachenformen festgestellt unterschied unter den Colemanit Kristallen vier typische Habitusvarianten Habitus 1 stellt langprismatischen Kristalle dar fur die das Prisma 110 trachtbestimmend ist Er ist ferner durch die Dominanz von 001 und dem Pinakoid 2 01 charakterisiert An den Colemanit Kristallen findet sich am haufigsten der Habitus 2 mit dem Prisma parallel der a Achse 021 sowie dem Prisma 311 wodurch die Kristalle charakteristisch zugespitzt erscheinen Der Habitus 3 ist durch das Vorherrschen von 110 und 2 01 gekennzeichnet wodurch sich ein abgeflachtes Aussehen ergibt Der Habitus 4 ist eher flachenarm und erhalt ein keilformiges Aussehen durch die Ausbildung von 110 und dem Pinakoid parallel der b Achse 3 01 im Gleichgewicht Die Oberflachen von 3 01 ist deutlich gerundet und geht vielleicht in 4 01 oder 6 01 uber 34 10 Tracht und Habitus von Colemanit Kristallen gleiche Farben bedeuten gleiche Flachenformen nbsp extrem flachenreicher Colemanit Kristall Kopfbild 34 nbsp sehr flachenreicher Colemanit Kristall 34 nbsp Colemanit Kristall Habitus 1 nach Eakle 34 nbsp Colemanit Kristall Habitus 2 nach Eakle 34 nbsp Colemanit Kristall Habitus 3 nach Eakle 34 nbsp Colemanit Kristall Habitus 4 nach Eakle 34 nbsp Neocolemanit Habitus nach Eakle 35 Allgemein entwickelt Colemanit bis 30 cm grosse isometrische bis nach 001 kurzprismatische Kristalle mit grossen Prismen parallel der c Achse 110 und teils grossen teils weniger grossen Basispinakoiden 001 sowie verschiedenen teilweise ausserst komplexen terminierenden Formen Ferner in pseudorhomboedrischen Kristallen mit grossen 110 und 3 01 was dem Habitus 4 von Eakle entspricht sowie pseudooktaedrischen Kristallen mit grossen 2 21 und Prismen 011 Steinmetz listet 62 verschiedene Flachenformen auf 10 Generell zahlt Colemannit neben Calcit zu den formenreichsten Mineralen uberhaupt Colemanit kommt ferner auch in Aggregaten vor die insbesondere aus turkischen Lagerstatten 36 beschrieben worden sind 37 Neben klar durchsichtigen Spaltstucken Borspat werden annahernd kugelige Colemanit Konkretionen bis zu 5 cm Durchmesser erwahnt die im Innern radialstrahligen Stangelbau aufweisen und genetisch den ahnlichen Gipskonkretionen entsprechen Ferner in Form von Colemanitrosen bis Faustgrosse die den bekannten Gipsrosen ahneln und ebenfalls als Konkretionen aufzufassen sind Eine weitere Ausbildungsform wird als Bandercolemanit bezeichnet wobei bis zu 6 cm starke Colemanitlagen durch Tonbander scharf voneinander getrennt sind Der Colemanit weist ausgesprochenes Stangelwachstum auf die Stangel sind bis zu 2 mm dick und stehen stets senkrecht zur Schichtung des Tongesteins 37 Pseudomorphosen Bearbeiten nbsp Aus der Corkscrew Canyon Mine Kalifornien USA stammt diese zweisphasige Pseudomorphose von Colemanit nach Meyerhofferit Inyoit Grosse 7 2 5 0 4 2 cm Aus der Biddy McCarty Mine der Pacific Coast Borax Company im Death Valley Inyo Co Kalifornien werden Pseudomorphosen von nach 001 tafeligen Inyoit Kristallen beschrieben die als Resultat der Dehydration von Inyoit entstanden 38 Schneeweisse und lebhaft glanzende pseudorhomboedrische Kristallaggregate bis zu 2 cm Durchmesser aus der Grube Aceb bei Iskelekoy unweit Bigadic in der turkischen Provinz Balikesir stellen ebenfalls Pseudomorphosen nach Inyoit dar die aus unzahligen maximal 0 7 3 mm messenden wasserklaren sauligen flachenreichen Kristallchen als wirr gelagertes sperriges Haufwerk mit reichlich Hohlraumen aufgebaut werden 37 Aus der Corkscrew Canyon Mine im Death Valley wurden Pseudomorphosen beschrieben die auf etwas kompliziertere Art und Weise entstanden sind Hier bildete sich in einem ersten Schritt aus freistehenden Inyoit Kristallen durch Dehydration Meyerhofferit In einem zweiten Schritt setzten sich auf der Oberflache dieser neu entstandenen Meyerhofferit Kristalle winzige Colemanit Kristallchen ab In einem dritten Schritt wurde der Meyerhofferit herausgelost ubrig blieben Perimorphosen von Colemanit nach Pseudomorphosen von Meyerhofferit nach Inyoit 39 Colemanit ersetzt faserigen Ulexit 40 41 und Hydroboracit 7 kann aber auch selbst durch Hydroboracit 41 42 und Howlith 41 pseudomorphosiert werden Ferner sind Pseudomorphosen von Calcit nach Colemanit bekannt 7 37 Als Kuriositat ist Colemanit zusammen mit Bitumen in einem fossilen Ei im Schotter des Gila River in Arizona beobachtet worden 43 Physikalische und chemische Eigenschaften Bearbeiten nbsp Bis zu 3 cm grosse Colemanit Kristalle aus Boron Kramer District Kern County Kalifornien USA Grosse 19 4 cm 16 2 cm 15 1 cm Die Kristalle des Colemanits zeichnen sich durch eine fur ein Boratmineral grosse Farbvielfalt aus Beschrieben wurden farblose milchweisse blassgelbe gelbe graue zimtbraune hellbraune braune und schwarze Varietaten Die Ursache der braunlichen und schwarzen Farbtone sind mikroskopisch kleine Kristalle von Manganmineralen wie Birnessit und Todorokit 44 Die Strichfarbe des Colemanits ist immer weiss 3 Die Oberflachen der durchscheinenden bis durchsichtigen Kristalle weisen den Werten fur die Lichtbrechung na 1 586 ng 1 614 zufolge einen glasartigen gelegentlich auch einen diamantartigen Glanz auf Unter dem Mikroskop ist Colemanit im durchfallenden Licht farblos 3 Das Mineral besitzt eine sehr vollkommene Spaltbarkeit nach 010 und eine deutliche Spaltbarkeit nach 001 bricht aufgrund seiner Sprodigkeit aber ahnlich wie Quarz wobei die Bruchflachen uneben bis halbmuschelig ausgebildet sind Mit einer Mohsharte von 4 5 3 gehort Colemanit zu den mittelharten Mineralen steht damit zwischen den Referenzmineralen Fluorit Harte 4 und Apatit Harte 5 und lasst sich wie diese mehr Fluorit oder weniger Apatit leicht mit dem Taschenmesser ritzen Die gemessene Dichte fur Colemanit betragt 2 423 g cm die berechnete Dichte liegt bei 2 42 g cm 3 Colemanit schmilzt vor dem Lotrohr unvollstandig unter Aufblahen und Dekripitieren Mit Fluorit oder Kaliumdisulfat erhitzt farbt er die Flamme grun In heisser Salzsaure HCl oder Salpetersaure HNO3 ist er loslich wobei sich beim Abkuhlen Flocken von Borsaure H3BO3 bilden Das Filtrat gibt mit Ammoniak und Ammoniumoxalat eine weisse Fallung 45 10 In Wasser ist Colemanit dagegen nur ganz leicht loslich 1 Teil in 1100 Teilen H2O bei 20 25 C 7 Farben von Colemanit nbsp farblos Boraxo Mine Inyo Co Kalifornien USA nbsp weiss Death Valley Inyo County Kaliforniena nbsp gelb Boraxo Mine Inyo Co Kalifornien nbsp Lohfarben bis hellbraun Corkscrew Canyon Mine Inyo Co Kalifornien nbsp braun Kestelek Region Marmara TurkeiFluoreszenz und Phosphoreszenz Bearbeiten Die erste Erwahnung der Fluoreszenz und Phosphoreszenz von Colemanit stammt bereits aus dem Jahre 1903 46 Colemanit zeigt im UV Licht hell blassgelbe Fluoreszenz und kann eine blassgrune Phosphoreszenz aufweisen 3 Anderen Angaben zufolge besitzt das Mineral im langwelligen UV Licht 365 nm wie auch im kurzwelliges UV Licht 254 nm eine blaulichweisse mitunter auch gelblichweisse oder grunlichweisse Fluoreszenz Bei Anregung mit kurzwelligem UV Licht 254 nm zeigt sich eine grunlichweisse Phosphoreszenz 47 Neueren Untersuchungen an turkischen Boraten zufolge reagiert die Mehrzahl der fluoreszierenden Boratminerale intensiver auf langwelliges UV Licht gt 350 nm als auf Licht mit kurzeren Wellenlangen Ferner erwies sich dass unterschiedliche Generationen desselben Minerals deutliche Unterschiede in der Reaktion auf UV Licht aufweisen 27 Diese Untersuchungen zeigen dass die weisse Fluoreszenz des Colemanits mit blaulichem oder grunlichen Stich intrinsisch ist und zwei Ursachen besitzt einerseits anorganische Radikale wie BO2 BO22 BO32 und BO44 sowie andererseits typische Tieftemperatureinschlusse organischer Luminophore Daruber hinaus ist die weisse und gelblich bis grunlichweisse Fluoreszenz hauptsachlich auf idiomorphe Colemanit Kristalle beschrankt wahrend weniger gut kristallisierte Bildungen xenomorphe Korner sowie Kristalle mit von Schluff und Tonmineralen gefullten Rissen und Hohlraumen eine hell orangefarbene bis rotliche Fluoreszenz zeigen Diese wird auf einen Calciumhumatkomplex zuruckgefuhrt wobei auch die enthaltenen Ionen As3 und oder As5 zur Fluoreszenz beitragen sollen Organische Luminophore wie z B Huminsauren verursachen die grunliche Komponente in der Fluoreszenz und die bis zu zehn Sekunden andauernde grunliche Phosphoreszenz 27 Bei sehr geringen Temperaturen ist Colemanit pyro und piezoelektrisch 48 49 3 Dehydratation Bearbeiten Mit Beginn der Erhitzung verliert Colemanit bis zu einer Temperatur von 350 C insgesamt 1 8 seines Gewichts Die eigentliche thermische Zersetzung des Colemanits verlauft im Bereich von 300 C bis 450 C Sie beginnt dabei mit dem Verlust von Teilen seines Kristallwassers Danach werden die Bindungen des molekularen Wassers mit den Borat Ringen aufgebrochen was durch eine endotherme Reaktion bei 389 C angezeigt wird Schliesslich wird das verbleibende Wasser abgegeben der Prozess verlauft bis zu einer Temperatur von 600 C und ist dann beendet Zwischen 350 C und 600 C verliert Colemanit insgesamt 35 7 seines Gewichts 50 51 Bildung und Fundorte Bearbeiten nbsp Lila C war die erste Colemanit Lagerstatte in der Death Valley Region in KalifornienColemanit findet sich in Borax Seen und den daraus entstandenen Lagerstatten Er ist ein typischer und haufiger Bestandteil von natrium und carbonatarmen Borat Lagerstatten die sich unter ariden alkalischen lakustrischen Verhaltnissen gebildet haben 3 Calcium und Bor werden dabei aus verschiedenen Quellen zugefuhrt Ersteres stammt aus Geothermalwassern letzteres aus warmen bis sehr heissen geothermalen Salzlaugen Brines 52 Lange galt Colemanit als sekundar entstandenes Mineral welches sich aus dem primaren Ulexit durch eindringende warme Borax Losungen bildet 53 Bei der Untersuchung der grossen turkischen Lagerstatten Mitte der 1970er Jahre sowie ein Jahrzehnt spater bei der Erforschung der neuentdeckten argentinischen Lagerstatten zeigten sich aber keine Hinweise auf eine mogliche Entstehung des Colemanit durch Umwandlung aus anderen Bormineralen Mehr und mehr setzt sich deshalb die Theorie einer primaren Colemanit Bildung durch 52 41 54 Als Parageneseminerale fur Colemanit werden andere Borate wie Howlith Ulexit Searlesit Priceit Nobleit Ginorit Gowerit Luneburgit Kernit sowie Carbonate und Sulfate wie Gips Calcit und Coelestin 3 daneben aber auch Sulfide wie Realgar und Auripigment 55 angegeben nbsp Bis 2 cm grosse braune und verzwillingte Colemanitkristalle aus einem 2005 gelungenen Fund auf der Lagerstatte Kestelek Mustafa Kemalpafla Bursa Province Marmara Region Turkei Als eher seltene Mineralbildung konnte Colemanit bisher Stand 2017 nur von ca 150 Fundstellen beschrieben werden 56 57 Als Typlokalitat gilt das Death Valley von wo es 1883 zuerst beschrieben wurde Die erste Colemanit abbauende Lagerstatte war die Lila C Mine am Fusse des Ostabhangs der Greenwater Range Als die Lila C Mine ausgeerzt war verlagerte sich der Abbau in den Furnace Creek Distrikt am Fusse des westlichen Abhangs der Greenwater Range 58 Die besten Colemanit Kristalle stammen aus Fundstellen in der Turkei und den Vereinigten Staaten Zu den von Paul Ramdohr und Hugo Strunz zusammengestellten Beruhmten Mineralfundpunkten 5 gehoren auch die riesige Bor Lagerstatte von Boron im Kern Co Kalifornien und Bandirma Panderma ist die Typlokalitar fur die Priceit Varietat Pandermit am Marmarameer im turkischen Kleinasien Von den zahllosen Lagerstatten und Fundstellen in Kalifornien konnen hier nur die wichtigsten genannt werden Im Inyo County zahlen dazu die Gower Gulch Mine am Zabriskie Point Black Mts Amargosa Range die Billie Mine die Boraxo Mine die Thompson Mine Kern Borate Mine Borax Pit No 1 59 und die Corkscrew Canyon Mine Corkscrew Mine 39 alle bei Ryan im Furnace Creek Borate District Ferner aus der Lagerstatte Kramer Borate Deposit bei Boron im Kramer Borate District Kern County der insbesondere Neocolemanit liefernden Lang Mine Sterling Borax Mine oder Tick Canyon Borax Mine im Tick Canyon bei Lang Los Angeles County und der Pacific Mine bei Calico im gleichnamigen District in den Calico Hills San Bernardino County alle in Kalifornien USA Schliesslich aus der Anniversary Mine Callville Wash im White Basin Muddy Mountains District Muddy Mts Clark County Nevada 57 3 Aus den Evaporit Lagerstatten von Penobsquis und Salt Springs bei Sussex New Brunswick Kanada In Mexiko aus den grossen Lagerstatten El Torreon und La Tinaja del Oso bei Magdalena Sonora In Argentinien aus der Salinas Grandes Playa und der 8 km sudwestlich von Coranzuli im Departamento Susques Provinz Jujuy liegenden Lagerstatte Loma Blanca 60 sowie aus verschiedenen Lagerstatten im Sijes Distrikt Departamento Los Andes in der Provinz Salta 55 61 3 In der Turkei aus riesigen Lagerstatten mit Reserven von ca einer Milliarde Tonnen Dazu zahlen die beide zur Borlagerstatte Emet gehorenden Gruben Emet Eti Bor Mine und Hisarcik Mine bei Emet Provinz Kutahya Agaisregion die Lagerstatten Gocenoluk und Sarikaya B bei Kirka Provinz Eskisehir Zentralanatolien und Sebeplikoy Sebepli bei Gonen auf der Halbinsel Biga Samtlich in der Provinz Balikesir Marmararegion befinden sich die Bigadic Mine bei Bigadic die Lagerstatten Cakmakderesi Domuzderesi und Kireclik Buyukkireclik bei Camkoy unweit Bigadic die Lagerstatte Kurtpinari bei Faraskoy unweit Bigadic die Grube Acep bei Iskelekoy Iskele unweit Bigadic sowie die Sultancayiri Mine bei Sultancayiri unweit Susurluk Besonders grosse Kristalle stammen aus der Lagerstatte Kestelek bei Mustafakemalpasa Provinz Bursa Marmararegion 55 37 36 3 3 Schliesslich aus der Boratlagerstatte Inder bei Atyrau im gleichnamigen Gebiet in Kasachstan In Europa aus verschiedenen Lagerstatten und Vorkommen bei Bella Stena im Jarandol Becken bei Raska im gleichnamigen Verwaltungsbezirk Serbien sowie aus einem Salzsee im Karlovasi Becken auf der Insel Samos Region Nordliche Agais Griechenland 57 Verwendung Bearbeiten nbsp Geschliffener 0 7 0 4 0 4 cm grosser und 2 47 Karat schwerer Colemanit neben einer Colemanit Stufe mit tafeligen Kristallen Grosse 5 4 4 7 3 2 cm Colemanit ist in sedimentaren Borlagerstatten aufgrund seiner Haufigkeit und seines Gehaltes von bis zu 50 80 B2O3 ein wichtiges Erz zur Gewinnung dieses Elements fur die Chemische Industrie Bor selbst ist dabei sowohl vom strategischen als auch vom industriellen Blickpunkt das weltweit wichtigste Element da Borverbindungen mit Ausnahme von Lebensmitteln einen ungewohnlich weiten Anwendungsbereich in allen Fertigungsgebieten besitzen 62 Aus der modernen Technik ist Bor nicht wegzudenken Bornitrid Borcarbid und Borsilicid stellen Hartstoffe dar die an Stelle von Diamant fur Schleifmittel und als Schneidstoff zur Bearbeitung von Stahl dienen Sie werden ferner als Legierungszusatz fur Feinkornbaustahle und Nickelbasislegierungen verwendet Metallboride wie Ferrobor sind hitzebestandige Werkstoffe wobei bereits geringe Mengen an Bor das Zeitstandsverhalten und die Warmverformbarkeit von Stahlen verbessern Neodym Eisen Borverbindungen werden zur Herstellung starkster Magnete fur z B Kernspintomographen Mikromotoren und Festplatten verwendet Kristallines Bor und Borfasern benotigt man fur Anwendungen mit extrem hoher Festigkeit und Steifigkeit wie z B Bauteile fur Helikopterrotoren Aufgrund des sehr hohen Wirkungsquerschnitts fur thermische Neutronen bei der Kernreaktion 10B n a 7Li weist Bor eine sehr hohe Neutronenabsorption auf Borverbindungen werden daher Strahlenschutzkleidung und wanden Stahlen fur Lagergefasse von Kernbrennstoffen und der dem Strahlenschutz dienenden Betonhulle fur Abschirmzwecke hinzugefugt Zur Regelung von und zum Abschalten der Kettenreaktion in Kernreaktoren verwendete Steuerstabe enthalten Borcarbid oder Strontiumborid Amorphes Bor dient als Additiv fur Raketentreibstoffe Heterogene Festtreibstoffe Composits Schliesslich wird Bor als Zusatz fur die Herstellung von extrem chemikalien und temperaturbestandigen Borosilikatglasern sowie zur Erzeugung von Borax und Perboraten fur Wasch Reinigungs und Desinfektionsmittel benotigt 63 42 Ungeachtet seiner Temperaturempfindlichkeit der geringen Harte und der nur sehr selten ausgepragten Farben ist Colemanit auch verschliffen worden allerdings zumeist nur als Kuriositat Aus grossen Kristallen oder spaltbaren Massen lassen sich 50 100 Karat schwere Steine schleifen Der grosste Kristall in der Sammlung der Smithsonian Institution Washington D C wiegt 14 9 ct 64 Siehe auch BearbeitenSystematik der Minerale Liste der MineraleLiteratur BearbeitenHans Jurgen Rosler Lehrbuch der Mineralogie 4 durchgesehene und erweiterte Auflage Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie VEB Leipzig 1987 ISBN 3 342 00288 3 S 725 Friedrich Klockmann Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie Hrsg Paul Ramdohr Hugo Strunz 16 Auflage Enke Stuttgart 1978 ISBN 3 432 82986 8 S 590 Erstausgabe 1891 Helmut Schrocke Karl Ludwig Weiner Mineralogie Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage de Gruyter Berlin New York 1981 ISBN 3 11 006823 0 S 565 566 Martin Okrusch Siegfried Matthes Mineralogie Eine Einfuhrung in die spezielle Mineralogie Petrologie und Lagerstattenkunde 7 vollstandige uberarbeitete und aktualisierte Auflage Springer Verlag Berlin u a 2005 ISBN 3 540 23812 3 S 103 104 Erstausgabe 1983 Colemanite 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 67 kB abgerufen am 23 August 2017 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Colemanite Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Mineralienatlas Colemanit Wiki Mindat Colemanit englisch Webmineral Colemanit englisch Colemanite search results In rruff info Database of Raman spectroscopy X ray diffraction and chemistry of minerals RRUFF abgerufen am 24 Marz 2019 American Mineralogist Crystal Structure Database Colemanite In rruff geo arizona edu Abgerufen am 24 Marz 2019 Einzelnachweise Bearbeiten Laurence N Warr IMA CNMNC approved mineral symbols In Mineralogical Magazine Band 85 2021 S 291 320 doi 10 1180 mgm 2021 43 englisch cambridge org PDF 320 kB abgerufen am 5 Januar 2023 a b c d e f g h i Hugo Strunz Ernest H Nickel Strunz Mineralogical Tables 9 Auflage E Schweizerbart sche Verlagsbuchhandlung Nagele u Obermiller Stuttgart 2001 ISBN 3 510 65188 X S 343 344 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t Colemanite In John W Anthony Richard A Bideaux Kenneth W Bladh Monte C Nichols Hrsg Handbook of Mineralogy Mineralogical Society of America 2001 online verfugbar bei handbookofmineralogy org PDF 69 kB abgerufen am 24 Marz 2019 a b Gerhard vom Rath Uber Colemanit In Neues Jahrbuch fur Mineralogie Geologie und Palaeontologie Bd 1 Band 1885 1885 S 77 78 a b Friedrich Klockmann Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie Hrsg Paul Ramdohr Hugo Strunz 16 Auflage Enke Stuttgart 1978 ISBN 3 432 82986 8 S 590 Erstausgabe 1891 a b c d e f Mindat Colemanit a b c d Charles Palache Harry Berman Clifford Frondel Colemanite In The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana Yale University 1837 1892 7 Auflage II Halides Nitrates Borates Carbonates Sulfates Phosphates Arsenates Tungstates Molybdates etc John Wiley amp Sons New York 1951 ISBN 0 471 19272 4 S 351 352 englisch Erstausgabe 1892 a b c J T Evans Colemanite In Bulletin of the California Academy of Sciences Band 1 Nr 1 1884 S 57 59 a b c Henry Garber Hanks Report on the Borax Deposits of California and Nevada California State Mining Bureau Part 2 Third Annual report of the State Mineralogist In California journal of mines and geology Band 3 1883 S 86 87 online verfugbar bei rruff info PDF 818 kB abgerufen am 24 Marz 2019 a b c d Hermann Steinmetz Colemanit Ca2B6O11 5H2O In Gottlob Linck Hrsg Handbuch der Mineralogie von Dr Carl Hintze Borate Aluminate und Ferrate Phosphare Arseniate Antimoniate Vanadate Niobate und Tantalate 1 Teil 1 Auflage Band 1 Vierte Abteilung 1 Halfte Walter de Gruyter amp Co Berlin und Leipzig 1933 S 170 181 H Earl Pemberton Colemanite type locality and describer In The Mineralogical Record Band 4 Nr 6 1973 S 272 274 George Herbert Hildebrand Borax Pioneer Frances Marion Smith 1 Auflage Howell North Books San Diego 1982 ISBN 978 0 8310 7148 6 S 318 a b Gustav Adolf Kenngott Uber Priceit Colemanit und Pandermit In Neues Jahrbuch fur Mineralogie Geologie und Palaeontologie Bd 1 Band 1885 1885 S 241 Thorstein Hiortdahl Colemanit ein krystallisirtes Kakborat aus Californien In Zeitschrift fur Krystallographie und Mineralogie Band 10 Nr 1 1885 S 25 31 Carl Bodewig Gerhard vom Rath Colemanit aus Californien In Zeitschrift fur Krystallographie und Mineralogie Band 10 Nr 1 1885 S 179 186 Benjamin Silliman Mineralogical notes on Utah California and Nevada with a description of priceite a new borate of lime In The American Journal of Science Band 6 1873 S 126 133 doi 10 2475 ajs s3 6 32 126 online verfugbar bei rruff info PDF 495 kB abgerufen am 24 Marz 2019 A W Chase On the Oregon borate of lime cryptomorphite In The American Journal of Science Band 5 1873 S 287 290 doi 10 2475 ajs s3 5 28 287 Felix Pisani Traite elementaire de mineralogie 1 Auflage Masson Paris 1875 S 216 doi 10 3931 e rara 17795 Hermann Steinmetz Pandermit Ca8B20O38 15H2O In Gottlob Linck Hrsg Handbuch der Mineralogie von Dr Carl Hintze Borate Aluminate und Ferrate Phosphare Arseniate Antimoniate Vanadate Niobate und Tantalate 1 Teil 1 Auflage Band 1 Vierte Abteilung 1 Halfte Walter de Gruyter amp Co Berlin und Leipzig 1933 S 168 Esper S Larsen Proof that priceite is a distinct mineral species In The American Mineralogist Band 2 Nr 1 1917 S 1 3 online verfugbar bei minsocam org PDF 181 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Anna Hedlik Zur Kenntnis von Pandermit und Colemanit In Tschermaks mineralogische und petrographische Mitteilungen Band 1 Nr 4 1950 S 419 421 doi 10 1007 BF01145397 Arthur Hutchinson On the identity of Neocolemanite with Colemanite In Mineralogical Magazine Band 16 Nr 75 1912 S 239 246 doi 10 1180 minmag 1912 016 75 10 online verfugbar bei rruff info PDF 341 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Catalogue of Type Mineral Specimens C PDF 131 kB In docs wixstatic com Commission on Museums IMA 12 Dezember 2018 abgerufen am 29 August 2019 James Edward Whitfield Analyses of some natural borates and borosilicates In American Journal of Science Band 34 1887 S 281 287 doi 10 2475 ajs s3 34 202 281 Colemanite search results In rruff info Database of Raman spectroscopy X ray diffraction and chemistry of minerals RRUFF abgerufen am 24 Marz 2019 Jinru LIN Yuanming PAN Ning CHEN Mao MAO Rong LI Renfei FENG Arsenic incorporation in colemanite from borate deposits Data from ICP MS m SXRF XAFS and EPR analyses In The Canadian Mineralogist Band 49 Nr 3 2011 S 809 822 doi 10 3749 canmin 49 3 809 online verfugbar bei rruff info PDF 6 7 MB abgerufen am 24 Marz 2019 a b c Cahit Helvaci Yesim Yucel Ozturk Axel Emmermann Fluorescence survey of Turkish borate minerals comparative measurements of fluorescence spectra of the most important borate mineral species Turkey In Neues Jahrbuch fur Mineralogie Abhandlungen Journal of Mineralogy and Geochemistry Band 194 Nr 1 2017 S 1 17 doi 10 1127 njma 2016 0016 Peter C Burns Frank C Hawthorne Hydrogen bonding in colemanite an X ray and structure energy study In The Canadian Mineralogist Band 31 Nr 2 1993 S 297 304 online verfugbar bei researchgate net PDF 773 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Frank C Hawthorne Peter C Burns Joel D Grice The crystal chemistry of Boron In Edward S Grew amp Lawrence M Anovitz Eds Boron mineralogy petrology and geochemistry In Reviews in Mineralogy and Geochemistry Band 33 2003 ISBN 978 0 939950 41 6 S 41 116 Ray L Frost Yunfei Xi Ricardo Scholz Fernanda Maria Belotti Mauro Candido Filho Infrared and Raman spectroscopic characterization of the borate mineral colemanite CaB3O4 OH 3 H2O implications for the molecular structure In Journal of Molecular Structure Band 1037 2013 S 23 28 doi 10 1016 j molstruc 2012 11 047 PDF 711 Memento vom 19 Oktober 2017 im Internet Archive Abraham Wendell Jackson Colemanite a new borate of lime In The American Journal of Science Band 28 1884 S 447 448 doi 10 2475 ajs s3 28 168 447 online verfugbar bei rruff info PDF 795 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Abraham Wendell Jackson On the morphology of colemanite In Bulletin of the California Academy of Sciences Band 1 Nr 2 1885 S 3 36 Abraham Wendell Jackson Mineralogical contributions Colemanite In Bulletin of the California Academy of Sciences Band 1 Nr 4 1886 S 358 365 a b c d e f g h Arthur S Eakle Colemanite from southern California A description of the crystals and of the method of measurement with the two circle goniometer In University of California Bulletin of the Department of Geology Band 3 Nr 2 1902 S 31 50 Arthur S Eakle Neocolemanite a variety of colemanite and howlite from Lang Los Angeles County California In University of California Bulletin of the Department of Geology Band 6 Nr 9 1911 S 179 189 a b Heinz Meixner Einige Boratminerale Colemanit und Tertschit ein neues Mineral aus der Turkei In Fortschritte der Mineralogie Band 31 1953 S 39 42 a b c d e Heinz Meixner Mineralogische Beobachtungen an Colemanit Inyoit Meyerhofferit Tertschit und Ulexit aus neuen turkischen Boratlagerstatten In Heidelberger Beitrage zur Mineralogie und Petrographie Band 3 Nr 6 1953 S 445 455 doi 10 1007 BF01129197 Austin F Rogers Colemanite pseudomorphous after inyoite from Death Valley California In The American Mineralogist Band 4 Nr 11 1917 S 134 139 online verfugbar bei minsocam org PDF 379 kB abgerufen am 24 Marz 2019 a b Gerhard Muhle Colemanite pseudomorphs In The Mineralogical Record Band 5 Nr 4 1974 S 174 177 Cahit Helvaci Federico Orti Sedimentology and diagenesis of Miocene colemanite ulexite deposits western Anatolia Turkey In Journal of Sedimentary Research Band 68 Nr 5 1998 S 1021 1033 doi 10 2110 jsr 68 1021 a b c d John K Warren Evaporites Sediments Resources and Hydrocarbons 1 Auflage Springer Berlin 2006 ISBN 978 3 540 26011 0 S 1 1035 a b Rupert Hochleitner Stefan Weiss Steckbrief Colemanit Ca B3O4 OH 3 H2O In Lapis Band 26 Nr 11 2001 S 9 11 William Conger Morgan M C Tallmon A peculiar occurrence of bitumen and evidence as to its origin In American Journal of Science Band 18 1904 S 363 377 doi 10 2475 ajs s4 18 107 363 F H Brown Adolf Pabst D L Sawyer Birnessite on colemanite at Boron California In The American Mineralogist Band 56 Nr 1 1971 S 1057 1064 online verfugbar bei minsocam org PDF 557 kB abgerufen am 24 Marz 2019 J T Evans The chemical properties and relations of colemanite In Bulletin of the California Academy of Sciences Band 1 Nr 2 1885 S 37 42 George Frederick Kunz Charles Baskerville The action of radium Roentgen rays and ultra violet light on minerals and gems In Science Band XVIII Nr 468 1903 S 769 783 doi 10 1126 science 18 468 769 Mineralienatlas Colemanit J W Davisson The pyroelectric behavior of colemanite In Acta Crystallographica Band 10 Nr 7 1956 S 511 514 doi 10 1107 S0365110X5700184X A G Chynoweth The pyroelectric behavior of colemanite In Acta Crystallographica Band 10 Nr 7 1957 S 511 514 doi 10 1107 S0365110X5700184X Atila G Celik Gaye O Cakal Characterization of Espey colemanite and variation of its physical properties with temperature In Physicochemical Problems of Mineral Processing Band 52 Nr 1 2016 S 66 76 doi 10 5277 ppmp160106 online verfugbar bei minproc pwr wroc pl PDF 769 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Irena Waclawska Leszek Stoch J Paulik F Paulik Thermal decomposition of colemnanite In Thermochimica Acta Band 126 Nr 11 1988 S 307 318 doi 10 1016 0040 6031 88 87276 9 a b Donald E Garrett Borates Handbook of Deposits Processing Properties and Use 16 Auflage Academic Press San Diego 1998 ISBN 978 0 12 276060 0 S 483 William Frederick Foshag The origin of the colemanite deposits of California In Economic Geology Band 16 Nr 3 1921 S 199 214 doi 10 2113 gsecongeo 16 3 199 John K Warren Evaporites A Geological Compendium 2 Auflage Springer Berlin 2016 ISBN 978 3 319 13511 3 S 1 1813 Erstausgabe 2006 a b c Cahit Helvaci Ricardo N Alonso Borate deposits of Turkey and Argentina a summary and geological comparison In Turkish Journal of Earth Sciences Band 9 Nr 1 2000 S 1 27 online verfugbar bei journals tubitak gov tr PDF 401 kB abgerufen am 24 Marz 2019 Mindat Anzahl der Fundorte fur Colemanit a b c Fundortliste fur Colemanit beim Mineralienatlas und bei Mindat H Earl Pemberton Minerals of California 1 Auflage Van Nostrand Reinhold New York 1983 ISBN 0 442 27488 2 S 246 James W Minette Gerhard Muhle Colemanite from the Thompson Mine In The Mineralogical Record Band 5 Nr 2 1974 S 67 73 Ricardo N Alonso Cahit Helvaci Ricardo Jose Sureda J G Viramonte A new Tertiary borax deposit in the Andes In Mineralium Deposita Band 23 Nr 4 1988 S 299 305 doi 10 1007 BF00206411 Ricardo N Alonso On the origin of La Puna Borates In Acta geologica hispanica Band 34 Nr 2 3 1999 S 141 166 E Cetin I Eroglu S Ozkar Kinetics of gypsum formation and growth during the dissolution of colemanite in sulfuric acid In Journal of Crystal Growth Band 231 Nr 4 2001 S 559 567 doi 10 1016 S0022 0248 01 01525 1 Lucien F Trueb Die chemischen Elemente Ein Streifzug durch das Periodensystem 1 Auflage S Hirzel Verlags Stuttgart 1996 ISBN 3 7776 0674 X S 229 236 International Gem Society IGS Colemanit Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Colemanit amp oldid 235642462