Willemit

Willemit
Sphärolithischer Willemit (farblos und gelb-orange) aus der Tsumeb Mine, Namibia Größe: 3,2 x 2,3 x 1,3 cm
Chemische Formel	Zn2[SiO4]
Mineralklasse	Silikate und Germanate - Inselsilikate (Nesosilikate) 9.AA.05 (9. Aufl.); VIII/A.01-20 (8. Aufl.) (nach Strunz) 51.01.01.02 (nach Dana)
Kristallsystem	trigonal
Kristallklasse	trigonal-rhomboedrisch $\bar{3}$ [1]
Farbe	farblos, Weiß, Rot, Grüngelb
Strichfarbe	Weiß
Mohshärte	5,5
Dichte (g/cm3)	3,9 bis 4,2
Glanz	Glasglanz
Transparenz	durchsichtig bis undurchsichtig
Bruch	muschelig bis uneben, splittrig
Spaltbarkeit	undeutlich nach {0001} und {1120}
Habitus	prismatische, tafelige Kristalle; radialstrahlige, körnige Aggregate
Häufige Kristallflächen	$\lbrace 1 0 \bar 1 0 \rbrace$; $\lbrace 1 0 \bar 1 1 \rbrace$; $\lbrace 3 0 \bar 3 4 \rbrace$;
Kristalloptik
Brechungsindex	ω = 1,691 bis 1,694; ε = 1,719 bis 1,725 [2]
Doppelbrechung (optische Orientierung)	δ = 0,028 [2] ; einachsig positiv
Weitere Eigenschaften
Besondere Kennzeichen	starke hellgrüne Fluoreszenz

Willemit, auch unter seiner veralteten, bergmännischen Bezeichnung Belgit bzw. als Hebertin oder Villemit bekannt, ist ein relativ selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der Silikate (und Germanate). Er kristallisiert im trigonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Zn₂[SiO₄] ^[3] und entwickelt meist prismatische, tafelige Kristalle, aber auch radialstrahlige, körnige Aggregate von weißer, roter oder grüngelber Farbe. Auch farblose Kristalle sind bekannt.

Besondere Eigenschaften

Orange-brauner Willemit-Kristall im Tageslicht…

…und unter UV-Licht

Herausragende Eigenschaft des Willemits ist seine starke, hellgrüne Fluoreszenz unter kurz- und langwelligem UV-Licht sowie bei Bestrahlung mit Elektronenstrahlen. Daher wurde er vielfach als Leuchtstoff für sogenannte magische Augen, eine inzwischen veraltete optische Anzeigeröhre in der Radiotechnik, verwendet. Zu beachten ist allerdings, dass die Stärke der Fluoreszenz je nach Fundort großen Schwankungen unterliegt. So gehören die Mineralfundstücke von Franklin Hill und Sterling Hill in New Jersey mit zu den am kräftigsten fluoreszierenden. Die von der Metamorphose (siehe auch Abschnitt Bildung und Fundorte) nicht erfassten Willemite im so genannten „Eisernen Hut“ zeigen dagegen keinerlei Fluoreszenz. ^[4]

Willemit hat eine Mohshärte von 5,5 und eine Dichte von 3,9 bis 4,2 g/cm³. Die durchsichtigen bis undurchsichtigen Kristalle zeigen auf den Flächen Harz- bis Glasglanz.

Etymologie und Geschichte

Willemit wurde zu Ehren von Wilhelm I. (1772-1843, König der Niederlande) nach diesem benannt. Erstmals gefunden wurde das Mineral 1830 in Kelmis (früher auch als Altenberg und vor allem wegen der dort ansässigen Zinkmine und -gießerei Vieille Montagne) und beschrieben durch Armand Lévy.

Klassifikation

Nach der alten (8. Auflage) und neuen Systematik der Minerale (9. Auflage) nach Strunz gehört der Willemit zu den Inselsilikaten (Nesosilikate). In der neuen Systematik ist diese Abteilung jedoch noch weiter unterteilt worden und das Mineral jetzt in der Unterabteilung der Inselsilikate ohne weitere Anionen mit Kationen in tetrahedraler [4]-Koordination zu finden.

Die Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Willemit ebenfalls in die Abteilung der Inselsilikate ein. Die Unterabteilung grenzt jedoch nur die Anordnung der Kationen ein, die in [4]-Koordination angeordnet sind. In der Dana-Systematik bilden die Minerale Willemit, Eukryptit und Phenakit die Phenakit-Gruppe.

Modifikationen und Varietäten

Zurzeit (Stand 2008) sind zwei Varietäten des Willemit bekannt: Der mit 25,4 % Cobalt(II)-oxid (CoO) angereicherterte Xingshaoit und der manganhaltige Troostit.

Bildung und Fundorte

Willemit bildet sich entweder als Sekundärmineral in Zink-Lagerstätten ^[5] oder durch Metamorphose in Marmor. Begleitminerale sind unter anderem Cerussit, Duftit, Glaukochroit, Hemimorphit, Franklinit, Malachit, Mimetesit, Nasonit, Rosasit, Smithsonit und Zinkit.

Fundorte sind neben seiner Typlokalität Kelmis unter anderem noch San Luis in Argentinien; Süd- und West-Australien; die Provinzen Lüttich und Limburg in Belgien; Hessen, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Sachsen in Deutschland; Ligurien, Sardinien und die Toskana in Italien; Québec, Neufundland und Labrador in Kanada; Katanga in der Demokratischen Republik Kongo; Grootfontein und Tsumeb in Namibia; Kärnten in Österreich; Dalarna, Värmland und Västmanland in Schweden; sowie verschiedene Regionen in den USA. ^[6]

Kristallstruktur

Willemit kristallisiert im trigonalen Kristallsystem in der Raumgruppe $\ R \bar 3$ mit den Gitterparametern a = 13,94 Å und c = 9,31 Å sowie 18 Formeleinheiten pro Elementarzelle. ^[1]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Webmineral - Willemite (engl.)
2. ↑ ^{a b} MinDat - Willemite (engl.)
3. ↑ Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. 4. Auflage. Christian Weise Verlag, München 2002, ISBN 3-921656-17-6.
4. ↑ Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, 1978, ISBN 3-432-82986-8.
5. ↑ Mineralien-Lexikon - Willemit
6. ↑ MinDat - Localities for Willemite (engl.)

Literatur

• Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Nebel Verlag GmbH, Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0.

Weblinks

 Commons: Willemite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Mineralienatlas:Willemit (Wiki)