Pyrolusit

Pyrolusit (Weichmanganerz)
nadeliger, radialstrahliger Pyrolusit (Größe: 6,9 x 6,7 x 5,0 cm) aus Gremmelsbach bei Triberg im Schwarzwald
Chemische Formel	β-MnO2[1]
Mineralklasse	Oxide und Hydroxide 4.DB.05 (8. Auflage: VIII/C-010) (nach Strunz) 04.04.01.04 (nach Dana)
Kristallsystem	tetragonal
Kristallklasse	ditetragonal-dipyramidal 4/mmm
Farbe	dunkelgrau, stahlgrau, schwarz
Strichfarbe	schwarz
Mohshärte	6 bis 6,5 (2 wenn massiv)[2]
Dichte (g/cm3)	4,7 bis 5,1
Glanz	Metallglanz
Transparenz	undurchsichtig
Bruch	muschelig
Spaltbarkeit	vollkommen
Habitus	prismatische, nadelige, gestreifte Kristalle; stalaktitische, traubige, körnige, massige Aggregate
Zwillingsbildung	selten entlang {031}, {032}
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	löslich in HCl unter Chlorentwicklung

Pyrolusit, auch als Weichmanganerz oder chemisch als Mangan(IV)-oxid bekannt, ist ein häufige vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“. Es kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung MnO₂ und bildet meist dendritische, stalaktitische, traubige, körnige oder pulvrige Massen von dunkelgrauer bis schwarzer Farbe. Bei günstigen Bildungsbedingungen können auch prismatische, nadelige, gestreifte Kristalle entstehen, die bis zu acht Zentimeter groß sind.

Besondere Eigenschaften

Pyrolusit ist vor dem Lötrohr unschmelzbar, gibt aber Sauerstoff ab. Wird eine Boraxperle verwendet, färbt diese sich blau. In Salzsäure ist Pyrolusit löslich, wobei sich Chlor entwickelt. Im Gegensatz zu dem sehr ähnlichen Manganit hinterlässt Pyrolusit auf der Strichtafel einen schwarzen Strich.^[3]

Etymologie und Geschichte

Der Name des Pyrolusits wurde nach den griechischen Worten πυρος pyros für Feuer und λούω lou Waschen gewählt, da es zum Entfernen von Farben aus Glas verwendet wurde.^[2]

Oxidische Manganerze sind schon seit langer Zeit bekannt. 1822 teilte August Breithaupt diese in drei Minerale, Weichmanganerz (später Pyrolusit), Glanzmanganerz (später Manganit) und lichtes Graumanganerz ein. Letzteres wurde nach weiteren Untersuchungen von ihm Polianit genannt.^[4] Wilhelm Ritter von Haidinger fand jedoch heraus, dass dieses nur eine Varietät des Pyrolusits ist.^[5]

Klassifikation

In der Systematik nach Strunz wird Pyrolusit zu den Oxiden mit einem Verhältnis von Metall zu Sauerstoff von 1:2 gezählt. Nach der 8. Auflage und 9. Auflage bildet es dabei mit Argutit, Kassiterit, Paratellurit, Plattnerit, Rutil und Tripuhyit, in der neunten Auflage zusätzlich noch Tugarinovit und Varlamoffit die Rutilgruppe.

In der Systematik nach Dana bildet es mit Ilmenorutil, Rutil, Struverit, Cassiterit, Plattnerit, Argutit, Squawcreekit und Stishovit die Rutilgruppe, eine Untergruppe der einfachen Oxide mit einer Kationenladung von 4+.^[6]

Modifikationen und Varietäten

Die Verbindung MnO₂ ist trimorph, das heißt sie kristallisiert außer in tetragonaler Symmetrie als Pyrolusit noch in hexagonaler Symmetrie als Akhtenskit und in orthorhombischer Symmetrie als Ramsdellit.

Es sind zwei Varietäten des Pyrolusites bekannt. Dies sind die morphologische Varietät Polianit, die eine Pseudomorphose von Pyrolusit nach Manganit ist^[7] und eine silberhaltige Varietät.^[8]

Bildung und Fundorte

traubiger Pyrolusit aus Tres Cruzes, Brasilien

Pyrolysit bildet sich unter stark oxidierenden, hydrothermalen Bedingungen in Manganerzen. Weiterhin kann sich das Mineral in Sümpfen und flachen Seen, sowie als Verwitterungsprodukt von Manganit bilden. Es ist vergesellschaftet mit Manganit, Hollandit, Hausmannit, Braunit, Chalkophanit, Goethit und Hämatit.

Pyrolysit ist ein häufiges Manganerz, es sind viele Fundstätten bekannt. Zu den bekannteren zählen Elgersburg, Friedrichroda und Oehrenstock in Thüringen, Eibenstock in Sachsen, Gießen in Hessen, Oberroßbach und Bad Marienberg in Rheinland-Pfalz, Horní Blatná in Tschechien, Markhemville und Hillsborough in Kanada, Ironwood, Leadville, Lake Valley und die Artillery Mountains in den Vereinigten Staaten.^[2] Manganknollen bestehen zu einem erheblichen Teil aus Pyrolusit.^[9]

Kristallstruktur

Pyrolusit kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P4₂/mnm (Raumgruppen-Nr. 136) mit den Gitterparametern a = 4,40 Å und c = 2,88 Å, sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle.^[1]

Verwendung

Pyrolusit ist ein wichtiges Manganerz für die Gewinnung des Metalls. Weiterhin wird es als schwarzes Pigment für Keramik und Glas eingesetzt.^[9]

Siehe auch

• Liste der Minerale

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. 9. Auflage. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 207.
2. ↑ ^{a b c} Pyrolusit in: Anthony et al.: Handbook of Mineralogy, 1990, 1, 101.
3. ↑ Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 534-536.
4. ↑ A. Breithaupt: XV Ueber die Manganerze, deren Krystallisation in die holoedrische Abtheilung des rhombischen Krystallisations-Systems gehört. In: Annalen der Physik und Chemie. 1844, 61, S. 187-200 (Text bei gallica).
5. ↑ R. Köchlin: Untersuchungen am Manganit, Polianit und Pyrolusit. In: Zeitschrift für Kristallographie, Mineralogie und Petrographie. 1888, 9, 1, S. 22-46, doi:10.1007/BF02994477.
6. ↑ New Dana Classification of Simple Oxides
7. ↑ Polianite bei mindat.org (engl.).
8. ↑ Argentiferous Pyrolusite bei mindat.org (engl.).
9. ↑ ^{a b} Pyrolusit. In: Römpp Chemie Lexikon, Thieme-Verlag, Stand März 2002.

Literatur

• Pyrolusit in: Anthony et al.: Handbook of Mineralogy, 1990, 1, 101 (pdf).
• Pyrolusit. In: Römpp Chemie Lexikon, Thieme-Verlag, Stand März 2002.

Weblinks

 Commons: Pyrolusite – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Mineralienatlas:Pyrolusit
• Pyrolusite bei mindat.org (engl.)