Braunit

Braunit (auch Hartbraunstein, Heteroklas, Heteroklin oder Pesillit) ist ein eher selten vorkommendes Mineral aus der Mineralklasse der „Silikate und Germanate“ mit der chemischen Zusammensetzung Mn²⁺Mn³⁺₆[O₈|SiO₄] und ist damit chemische gesehen ein Mangan-Silikat mit zusätzlichen Sauerstoff-Ionen.

Braunit
Braunit-Kristallstufe aus der Wessels Mine, Hotazel, Kalahari Manganfeld, Nordkap, Südafrika (Größe 2,9 cm × 2,1 cm × 1,8 cm)
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Symbol	Bnt
Andere Namen	Braunit I oder auch Braunit-I Hartbraunstein Heteroklas Heteroklin Pesillit
Chemische Formel	Mn2+Mn3+6[O8|SiO4]
Mineralklasse (und ggf. Abteilung)	Silikate und Germanate – Inselsilikate (Nesosilikate)
System-Nummer nach Strunz (8. Aufl.) Lapis-Systematik (nach Strunz und Weiß) Strunz (9. Aufl.) Dana	VIII/A’.05 VIII/B.09-003 9.AG.05 07.05.01.01 (Braunite-I)
Ähnliche Minerale	Hausmannit, Magnetit
Kristallographische Daten
Kristallsystem	tetragonal
Kristallklasse; Symbol	ditetragonal-dipyramidal; 4/m2/m2/m
Raumgruppe	I41/acd (Nr. 142)Vorlage:Raumgruppe/142
Gitterparameter	a = 9,41 Å; c = 18,67 Å
Formeleinheiten	Z = 8
Zwillingsbildung	nach (111) oder {112}
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte	6 bis 6,5
Dichte (g/cm3)	gemessen: 4,72 bis 4,83; berechnet: [4,86]
Spaltbarkeit	vollkommen nach {112}
Bruch; Tenazität	uneben bis schwach muschelig
Farbe	eisen- bis bräunlichschwarz
Strichfarbe	bräunlichschwarz bis schwarz
Transparenz	undurchsichtig (opak)
Glanz	Metallglanz
Magnetismus	schwach magnetisch
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten	schwer löslich in HCl, wird durch HNO3 zersetzt

Braunit kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem, entwickelt aber nur kleine, pyramidale und oktaedrische, nach {001} und {201} gestreifte Kristalle bis etwa 5 cm Größe. Meist findet er sich in Form krustenförmiger Kristallrasen oder körnige bis massige Mineral-Aggregate. Das Mineral ist undurchsichtig, aber nicht völlig opak, und zeigt auf den Oberflächen der eisen- bis bräunlichschwarzen Kristalle einen schwachen bis fettigen Metallglanz. Auf der Strichtafel hinterlässt Braunit einen schwarzen, fein ausgerieben etwas bräunlichen, Strich.

Mit Abswurmbachit bildet Braunit eine vollständige Mischreihe.

Etymologie und Geschichte

Erstmals entdeckt wurde Braunit in Mineralproben aus dem Steinbruch Oehrenstock bei Langewiesen im Thüringer Wald und beschrieben 1826 durch Wilhelm Ritter von Haidinger, der das Mineral zu Ehren des Kammerraths Wilhelm von Braun zu Gotha nach diesem benannte.

Da der Braunit bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt war, wurde dies von ihrer Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC) übernommen und bezeichnet den Braunit als sogenanntes „grandfathered“ (G) Mineral. Die seit 2021 ebenfalls von der IMA/CNMNC anerkannte Kurzbezeichnung (auch Mineral-Symbol) von Braunit lautet „Bnt“.

Ein Aufbewahrungsort für das Typmaterial des Minerals ist nicht dokumentiert.

Klassifikation

In der zuletzt 1977 überarbeiteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte der Braunit zur Mineralklasse der „Silikate“ und dort zur Abteilung „Neso-Subsilikate“, wo er zusammen mit Dixenit, Katoptrit, Långbanit, Mcgovernit, Welinit und Yeatmanit die „Braunit-Långbanit-Gruppe“ mit der Systemnummer VIII/A’.05 bildete.

In der zuletzt 2018 überarbeiteten Lapis-Systematik nach Stefan Weiß, die formal auf der alten Systematik von Karl Hugo Strunz in der 8. Auflage basiert, erhielt das Mineral die System- und Mineral-Nr. VIII/B.09-003. Dies entspricht der hier neu definierten Abteilung „Inselsilikate mit tetraederfremden Anionen“, wo Braunit zusammen mit Abswurmbachit, Franciscanit, Gatedalit, Katoptrit, Långbanit, Neltnerit, Örebroit, Welinit und Yeatmanit eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer VIII/B.09 bildet.

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Braunit in die erweiterte Klasse der „Silikate und Germanate“ und dort in die Abteilung der „Inselsilikate (Nesosilikate)“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach der möglichen Anwesenheit zusätzlicher Anionen und der Koordination der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Inselsilikate mit zusätzlichen Anionen; Kationen in meist [6]er- und > [6]er-Koordination“ zu finden ist, wo es zusammen mit Abswurmbachit, dem bisher nicht anerkannten Braunit II und Neltnerit die „Braunitgruppe“ mit der Systemnummer 9.AG.05 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat das hier als Braunit I bezeichnete Mineral die System- und Mineralnummer 07.05.01.01. Dies entspricht der Klasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort der Abteilung „Mehrfache Oxide“, wo das Mineral zusammen mit Abswurmbachit, Neltnerit und Braunit II in der „Humitgruppe (Tetragonal: I4₁/acd) mit Si“ mit der Systemnummer 07.05.01 innerhalb der Unterabteilung „Mehrfache Oxide mit der Formel ABX₂“ zu finden ist.

Chemismus

In der idealen, stoffreinen Zusammsetzung von Braunit (Mn²⁺Mn³⁺₆[O₈|SiO₄]) besteht das Mineral im Verhältnis aus sieben Teilen Mangan (Mn) in den Oxidationsstufen +2 und +3 sowie 12 Teilen Sauerstoff (O) und einem Teil Silicium (Si). Dies entspricht einem Massenanteil (Gewichtsprozent) von 63,60 Gew.-% Mn, 31,75 Gew.-% O und 4,64 Gew.-% Si oder in der Oxidform 11,73 Gew.-% Mangan(II)-oxid (MnO), 78,33 Gew.-% Mangan(III)-oxid (Mn₂O₃) und 9,94 Gew.-% Siliciumdioxid (SiO₂).

Die Analyse von natürlichen Braunit-Mineralproben weisen in der Regel je nach Bildungsbedingung und/oder Fremdbeimengungen geringe Abweichungen in der Zusammensetzung auf. So wiesen unter anderem chemisch ähnliche Proben aus der Manganerz-Mine Tirodi nahe dem gleichnamigen Ort im Distrikt Balaghat im indischen Bundesstaat Madhya Pradesh Gehalte von 10,80 Gew.-% MnO, 75,80 Gew.-% Mn₂O₃ und 9,68 Gew.-% SiO₂ sowie als Fremdbeimengung 2,02 Gew.-% Eisen(III)-oxid (Fe₂O₃), 0,38 Gew.-% Calciumoxid (CaO), 0,35 Gew.-% Aluminiumoxid (Al₂O₃), 0,13 Gew.-% Magnesiumoxid (MgO) und 0,09 Gew.-% Titan(IV)-oxid (TiO₂).

Kristallstruktur

Braunit kristallisiert tetragonal in der Raumgruppe I4₁/acd (Raumgruppen-Nr. 142)Vorlage:Raumgruppe/142 mit den Gitterparametern a = 9,41 Å und c = 18,67 Å sowie 8 Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Modifikationen und Varietäten

Braunit II ist eine calciumhaltige Varietät.

Bildung und Fundorte

Braunit mit Andradit (orange) aus den N'Chwaning Minen, Kuruman, Kalahari Manganfeld, Nordkap, Südafrika (Größe 4,4 cm × 4,3 cm × 2 cm)

Braunit bildet sich durch Metamorphose oder Verwitterung aus Mangan-Silicaten und -Oxiden. Begleitminerale sind unter anderem Pyrolusit, Jakobsit, Hausmannit, Bixbyit-(Mn), Rhodonit, Spessartin und Hämatit.

Bisher konnte Braunit an über 300 Fundorten (Stand: 2009) nachgewiesen werden, so unter anderem in Australien, Belgien, Chile, China, Deutschland, Frankreich, Griechenland, Großbritannien, Indien, Indonesien, Irland, Italien, Japan, Kanada, Kasachstan, Madagaskar, Marokko, Mazedonien, Mexiko, Neuseeland, Norwegen, Oman, Österreich, Pakistan, Polen, Portugal, Russland, Schweden, Schweiz, Slowakei, Spanien, Südafrika, Südkorea, Tschechien, Türkei, Ukraine sowie den USA.

Verwendung

Braunit wird bei lokaler Anreicherung als Manganerz genutzt.

Siehe auch

• Liste der Minerale

Literatur

• W. Haidinger: On the crystalline forms and properties of the manganese ores. In: The Edinburgh Journal of Science. Band 4, 1826, S. 41–50 (rruff.info [PDF; 799 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]). 
• W. Haidinger: Mineralogische Beschreibung der Manganerze IV. Brachytypes Manganerz, Braunit. In: Annalen der Physik und Chemie. Band 14, 1828, S. 197–211 (rruff.info [PDF; 629 kB; abgerufen am 25. Juni 2024]). 
• P. K. Bhattacharyya, S. Dasgupta, M. Fukuoka, S. Roy: Geochemistry of braunite and associated phases in metamorphosed non-calcareous manganese ores of India. In: Contributions to Mineralogy and Petrology. Band 87, 1984, S. 65–71, doi:10.1007/BF00371403 (englisch). 

• Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien-Enzyklopädie (= Dörfler Natur). Edition Dörfler im Nebel-Verlag, Eggolsheim 2002, ISBN 978-3-89555-076-8, S. 206. 

Weblinks

Commons: Braunite – Sammlung von Bildern

• Braunit. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung; abgerufen am 25. Juni 2024 
• Braunite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch). 
• IMA Database of Mineral Properties – Braunite. In: rruff.info. RRUFF Project; abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch). 
• Braunite search results. In: rruff.info. Database of Raman spectroscopy, X-ray diffraction and chemistry of minerals (RRUFF); abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch). 
• American-Mineralogist-Crystal-Structure-Database – Braunite. In: rruff.geo.arizona.edu. Abgerufen am 25. Juni 2024 (englisch).