Agrinierit

Agrinierit ist ein sehr selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ mit der idealisierten chemischen Zusammensetzung K₂Ca[(UO₂)₃O₃(OH)₂]₂·5H₂O und ist damit chemisch gesehen ein Kalium-Calcium-Uranyl mit zusätzlichen Hydroxidionen.

Agrinierit
Orangefarbener Agrinierit-Kristallrasen aus der Uranmine Margnac bei Compreignac, Haute-Vienne, Limousin, Frankreich (Sichtfeld 6 mm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer	1971-046
IMA-Symbol	Agn
Chemische Formel	K2Ca[(UO2)3O3(OH)2]2·5H2O (K2,Ca,Sr)[(UO2)3|O3|(OH)2]·3H2O
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Oxide und Hydroxide
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	IV/H.02 IV/H.02-010 4.GB.05 05.05.01.01
Kristallographische Daten
Kristallsystem	orthorhombisch
Kristallklasse; Symbol	orthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m
Raumgruppe	Cmmm (Nr. 65)Vorlage:Raumgruppe/65
Gitterparameter	a = 14,04 Å; b = 24,07 Å; c = 14,13 Å
Formeleinheiten	Z = 16
Zwillingsbildung	pseudohexagonale Rotationszwillinge nach {110}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	nicht definiert
Dichte (g/cm3)	gemessen: 5,7; berechnet: [5,55]
Spaltbarkeit	gut nach {001}
Farbe	orange
Strichfarbe	Bitte ergänzen!
Transparenz	durchsichtig bis durchscheinend
Glanz	Harzglanz, Fettglanz
Kristalloptik
Brechungsindizes	nα = nicht definiert nβ = 2,01 nγ = 2,06
Optischer Charakter	zweiachsig negativ
Achsenwinkel	2V = 55°

Agrinierit kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem und entwickelt meist tafelige, senkrecht zur c-Achse abgeflachte sowie durch Zwillingsbildung pseudohexagonale Kristalle. Die Oberflächen der durchsichtigen bis durchscheinenden und orangefarbenen Kristalle weisen einen harz- bis fettähnlichen Glanz auf.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Agrinierit zusammen mit Rameauit im Uranbergwerk von Margnac („Mine de Margnac“) in der französischen Gemeinde Compreignac. Die Erstbeschreibung erfolgte 1972 durch F. Cesbron, W. L. Brown, P. Bariand und J. Geffroy, die das Mineral nach Henri Agrinier (1928–1971) benannten. Als Ingenieur im Mineralogischen Labor der französischen Atomenergiekommission in Paris trug er zur Identifizierung der meisten uranhaltigen Minerale bei.

Das Typmaterial des Minerals wird an der Universität Pierre und Marie Curie, an der Mines ParisTech (École des mines de Paris) in Paris, Frankreich sowie im National Museum of Natural History in Washington, D.C., USA (Katalog-Nr. 137454) aufbewahrt.

Klassifikation

In der veralteten, aber teilweise noch gebräuchlichen 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Agrinierit zur Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur Abteilung der „Uranyl([UO₂]²⁺)-Hydroxide und -Hydrate“, wo er zusammen mit Rameauit die unbenannte Gruppe IV/H.02 bildete.

Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Agrinierit in die Klasse in die Abteilung der „Uranyl-Hydroxide“ ein. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Kationen und der Struktur der Uranylkomplexe, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in der Unterabteilung „Mit zusätzlichen Kationen (K, Ca, Ba, Pb usw.); mit vorwiegend UO₂(O,OH)₅ pentagonalen Polyedern“ zu finden ist, wo es zusammen mit Compreignacit und Rameauit die „Compreignacitgruppe“ mit der System-Nr. 4.GB.05 bildet.

Auch die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Agrinierit in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort in die Abteilung der „Uran- und thoriumhaltige Oxide“ ein. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 05.05.01 innerhalb der Unterabteilung „Uran- und thoriumhaltige Oxide, die Alkali- und Erdalkalimetall-Elemente enthalten (wasserhaltig)“ zu finden.

Chemismus

Die chemische Analyse des gefundenen Materials ergab eine durchschnittliche Zusammensetzung von 2,05 % SrO, 3,35 % K₂O, 2,20 % CaO, 85,15 % UO₃ und 7,45 % H₂O, was der idealisierten Oxidformel 2(K₂,Ca,Sr)O·6UO₃·8H₂O entspricht.

Gemäß der Kristallchemischen Strukturformel nach Strunz wird die Zusammensetzung mit (K₂,Ca,Sr)[(UO₂)₃|O₃|(OH)₂]·3H2O angegeben. Die in den runden Klammern angegebenen Elemente Kalium, Calcium und Strontium können sich dabei in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals.

Nach einer Neuanalyse der Struktur durch Christopher L. Cahill, Peter C. Burns wurde die empirische chemische Zusammensetzung mit K₂(Ca_0,65Sr_0,35)[(UO₂)₃O₃(OH)₂]₂·5H₂O redefiniert und die idealisierte Formel mit K₂Ca[(UO₂)₃O₃(OH)₂]₂·5H₂O angegeben.

Kristallstruktur

Agrinierit kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Cmmm (Raumgruppen-Nr. 65)Vorlage:Raumgruppe/65 mit den Gitterparametern a = 14,04 Å; b = 24,07 Å; c = 14,13 Å sowie 16 Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Eigenschaften

Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von bis zu 71,48 % sehr stark radioaktiv. Unter Berücksichtigung der Mengenanteile der radioaktiven Elemente in der idealisierten Summenformel sowie der Folgezerfälle der natürlichen Zerfallsreihen wird für das Mineral eine spezifische Aktivität von etwa 127,958 kBq/g angegeben (zum Vergleich: natürliches Kalium 0,0312 kBq/g). Der zitierte Wert kann je nach Mineralgehalt und Zusammensetzung der Stufen deutlich abweichen, auch sind selektive An- oder Abreicherungen der radioaktiven Zerfallsprodukte möglich und ändern die Aktivität.

Bildung und Fundorte

Strahlend gelbe Agrinierit-Kristalle

Agrinierit bildet sich in der Oxidationszone von Uran-Lagerstätten und wird dabei unter anderem von Uranophan und Gummit begleitet.

Außer seiner Typlokalität, der Urangrube von Margnac in Frankreich, sind bisher keine weiteren Fundorte für Agrinierit bekannt (Stand 2018).

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• F. Cesbron, W. L. Brown, P. Bariand, J. Geffroy: Rameauite and Agrinierite, two new hydrated complex uranyl oxides from Margnac, France. In: Mineralogical Magazine. Band 38, Nr. 299, 1972, S. 781–789, doi:10.1180/minmag.1972.038.299.01 (minersoc.org [PDF; 451 kB; abgerufen am 5. April 2018]). 
• Michael Fleischer: New Mineral Names. In: American Mineralogist. Band 58, Nr. 7–8, 1973, S. 805–807 (minsocam.org [PDF; 281 kB; abgerufen am 5. April 2018]). 
• Christopher L. Cahill, Peter C. Burns: The structure of agrinierite: a Sr-containing uranyl oxide hydrate mineral. In: American Mineralogist. Band 85, 2000, S. 1294–1297 (rruff.info [PDF; 135 kB; abgerufen am 5. April 2018]). 

Weblinks

Commons: Agrinierite – Sammlung von Bildern

• Mineralienatlas:Agrinierit (Wiki)
• Mindat – Agrinierite (englisch)
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Agrinierite (englisch)