Бартелкеит

Бартелкеит — исклучително редок минерал, еден од ретките природни соединенија на германиум. Првично се претпоставуваше дека формулата е PbFeGe<sub>3</sub>O<sub>8</sub>, се покажа дека бартелкеит е изоструктурен со форма на минералот лозонит под висок притисок. Така, неговата точна формула е PbFeGe(Ge<sub>2</sub>O<sub>7</sub>)(OH)<sub>2</sub>•H<sub>2</sub>O. Бартелкеит и матеврогерсит се минерали со есенцијално (доминантно) олово, железо и германиум. И двата доаѓаат од Цумеб, Намибија - светска „престолнина“ на минерали на германиум.
1 Етимологија и историја
Германскиот аматерски минералог Волфганг Бартелке (роден 1949 година) е заслужен за откривањето на берелноста. Тој го забележал минералот меѓу другите примероци од Цумеб. Последователните истражувања доведоа до идентификација на нов минерал, кој беше препознаен од Меѓународното минералошко здружение (IMA) во 1979 година и опишан како берелност во 1981 година од страна на германско-американски истражувачки тим, вклучувајќи ги Пол Келер, Хајнц Хес и Пит Џ. Дан во научното списание „Chemie der Erde“ (Хемија на Земјата). Минералот е именуван по неговиот откривач, Волфганг Бартелке, ентузијастичен колекционер на минерали, специјалист за минерали од Цумеб и коавтор на важни дела за минералогијата на рудникот Цумеб. Структурата на берелноста не беше целосно разјаснета сè до повеќе од 30 години по нејзиниот првичен опис.
Структурата на берелноста не беше разјаснета сè до повеќе од 30 години по нејзиниот првичен опис. Типолошкиот материјал на минералот се наоѓа во архивата на Универзитетот во Штутгарт во „Минералошката колекција на професор Келер“ (регистарски број NM07, Cotype) и во Националниот музеј за природна историја во Вашингтон, кој припаѓа на институцијата Смитсонијан (регистарски број 148302, Cotype).
2 Класификација
Бартелкеит не бил наведен во застареното 8-мо издание на класификацијата на минерали на Штрунц.
Во класификацијата Лапис од Стефан Вајс, последен пат ревидирана во 2018 година и формално базирана на старата класификација од Карл Хуго Штрунц во нејзиното 8-мо издание, на минералот му беше доделен системскиот и минерален број IV/C.08-060. Ова одговара на класата „Оксиди и хидроксиди“ и во рамките на тоа, поделбата „Оксиди со однос метал:кислород од 2:3 (M₂O₃ и сродни соединенија)“, каде што бартелкеит, заедно со бариоферит, батиферит, чихуахуаит, дијаојудаоит, хагертиит, хаторнеит, хибонит, линдквистит, магнетоплумбит, нежиловит, отјисумеит, плумбоферит, јименгит и зензенит, ја формира „магнетоплумбитната група“ со системски број IV/C.08.
Деветтото издание на класификацијата на минерали на Штрунц, последно ажурирано во 2009 година од страна на Меѓународното минералошко здружение (ИМА), го сместува бартелкеит во класата „силикати и германати“ и во рамките на таа класа во поделбата „Германати“. Тука, минералот се наоѓа во подгрупата 9.JA, каде што е единствен член на неименувана група со системски број 9.JA.10.
Во Дана класификацијата на минерали, претежно користена во земјите што зборуваат англиски јазик, бартелкеит има системски и минерален број 07.06.02.01. Ова одговара на класата „оксиди и хидроксиди“ и во рамките на таа класа во поделбата „Повеќекратни оксиди“. Тука, се наоѓа во подгрупата „Повеќекратни оксиди со формулата A(B)4X9“ како единствен член на неименувана група со системски број 07.06.02.
3 Појава и асоцијација
Бартелкеит бил откриен во празнини од германиумска руда што се јавуваат во доломитите. Минералот се поврзува со галена, германит, рениерит и тенантит.
4 Кристална структура
Бартелкеит е првиот анализиран минерал што содржи и тетраедарски и октаедарски координиран германиум. Тој е изоструктурен со форма на силикатниот лозонит под висок притисок. Во структурата има:
* синџири од октаедри на FeO<sub>6</sub> и GeO<sub>6</sub>, кои делат рабови
* Ge<sub>2</sub>O<sub>7</sub> димери кои ги поврзуваат синџирите
* Атоми на Pb и молекули на вода во големи шуплини на рамката
5 Хемија
Просечните вредности од 18 анализи на микросонди на Бартелкеит дадоа 34,1% PbO; 10,6% FeO; 46,2% GeO2; 0,08% ZnO; 0,10% SiO2; 2,8% As2O5; 0,04% P2O5 и 0,14% SO3. Врз основа на 10 (O + Cl) атоми по формулна единица и по додавање на 5,64 тежински% H2O, емпириската формула Pb0,97(Fe2+0,94Zn0,01)Σ=0,95VIGe1,00IV(Ge1,81As0,16Si0,01S0,01)Σ=1,99O7[(OH)1,94Cl0,04]Σ=1,98·1,02H2O била идеализирана на PbFe[VI]Ge([IV]Ge2O7)(OH)2·H2O.
6 Својства
6.1 Морфологија
Бартелноста обично се наоѓа во идиоморфни кристали, со максимална големина од 1,0 mm × 0,3 mm × 0,2 mm, кои покажуваат различни форми на двата примерока познати во времето на објавување на типскиот примерок. Кристалната структура на Бартелноста ги вклучува латералните форми {101}, {101}, {111} и евентуално {010}. Во првиот примерок, кристалите имаат табеларна структура по должината на {101} и се само малку издолжени по должината на [101]. Проблемите {111} на овие кристали, исто така, покажуваат карактеристична забнатост. Меѓутоа, во вториот примерок, кристалите се повеќе или помалку фино иглести по должината на [101] и се прераснати во радијално зрачни агрегати.
6.2 Физички и хемиски својства
Кристалите на бартелит се безбојни или бели до бледо зеленикави, но нивната линија е секогаш бела. Површините на кристалите, кои се движат од водопроѕирни до проѕирни во зависност од нивната боја, покажуваат посебен полу-дијамантски или мрсен сјај.
Кристалите на бартелит покажуваат нејасно расцепување по должината на {101}. Минералот има Мосова тврдост од приближно 4, што го става меѓу средно тврдите минерали, кои, како и референтниот минерал флуорит, лесно може да се изгребат со џебен нож. Не постојат измерени вредности за густината на бартелитот; пресметаната густина за минералот е 5,36 g/cm³.
Бартелитот е растворлив во топла хлороводородна киселина (HCl).
7 Формирање и локации
Бартелитот се формира како типичен секундарен минерал во силно кородираната оловна руда на комплексно наоѓалиште Cu-Pb-Zn вградено во карбонатни карпи. Оловото, железото и германиумот потекнуваат од распаѓање на примарни германиумски руди и минерали на сулфидна руда како што се германит, рениерит, тенантит и галена. Поврзаните минерали вклучуваат германит, рениерит, тенантит и галена, како и халкоцит, кварц и вулфенит.
Како многу ретка минерална формација, бартелитот досега (до 2018 година) е опишан само од една локација. Неговиот типски локалитет е светски познатото наоѓалиште Cu-Pb-Zn-Ag-Ge-Cd на „Рудникот Цумеб“ (Рудник Цумкорп) во Цумеб, регион Ошикото, Намибија. Точната локација во рамките на рудникот Цумеб е непозната.