IMG_6020-uitsn-bewe-niv-kleuren-versch-1500-x-220-definitief.jpg

Mineraal van de maand: SFALERIET, een eenvoudig ertsmineraal dat meer aandacht verdient

Bij Nederlandse mineralenverzamelaars zijn ertsmineralen niet zo populair. Pyriet en galeniet krijgen meestal nog wel ruim aandacht vanwege hun hoge glans, maar de andere ertsen  blijven wat op de achtergrond. Dat is jammer want de overige ertsmineralen bieden mooie en interessante vormen en soms ook kleuren.

Eén en ander geldt zeker voor het mineraal sfaleriet, een zinksulfide met een eenvoudige formule ZnS.

Sfaleriet kent een aantal variëteiten die ook een eigen naam hebben gekregen maar geen zelfstandig mineraal zijn. De twee bekendste zijn: marmatiet (synoniem christophiet) een ijzer bevattende zwarte variëteit (zie afb. 2 en 10), en cleiophaan dat zeer weinig tot geen ijzer bevat en daardoor kleurloos of wit is.

Ook de groenachtige worden tot cleiophaan gerekend (zie afb. 1, 3, 5 en 9). De kleurloze sfaleriet is nogal zeldzaam. Uw auteur heeft nog nooit een volkomen kleurloze sfaleriet in werkelijkheid gezien.

Afb. 1. Sfaleriet met chalcopyriet. Krushev dol Mijn, Madan, prov. Smolyan, Bulgarije. Grootste kristal is 9 mm.
Enkele eigenschappen
Hardheid  3,5 tot 4
Dichtheid   3,9 tot 4,2
Kleur  meestal licht- tot donkerbruin, maar varieert van kleurloos, wit, geel, groen, rood, roodbruin, grijs tot zwart
Glans soms diamantglans, metaalglans tot half metaalglans, maar vaak harsachtig
Splijting perfecte splijting (rombendodecaëdrische splijting)
Optisch doorzichtig, doorschijnend tot opaak (vooral bij sfaleriet met een hoog ijzergehalte (de variëteit marmatiet)

Een determinatieeigenschap
Als sfaleriet gewreven wordt over een ruwe porseleinen plaat ontstaat er een rotte- eierenlucht.

Chemische eigenschappen
In zuivere vorm bevat sfaleriet zink en zwavel maar bijna altijd is er wel wat ijzer aanwezig. Dat kan variëren van een paar gewichtsprocenten tot 26 gewichtprocent bij marmatiet. In sommige literatuur wordt de chemische formule dan ook als (Zn,Fe) S geschreven. Verder zijn mangaan (Mn tot 9%), kwik (Hg tot 6%) en cadmium (Cd tot 6%) de belangrijkste bijmengingen. Sfaleriet bevat vaak elementen uit de groep van zeldzame aarden maar ook zilver en goud en wordt daarvoor dan ook speciaal gewonnen.

Er is nog een mineraal dat bestaat uit zink en zwavel, dus ook met de formule ZnS. Het is wurtziet dat tot het hexagonale kristal systeem hoort. Het zijn polyforme mineralen, d.w.z. mineralen met een gelijke chemische samenstelling maar een verschillende kristal vorm. Lange tijd werd er nog een derde zinksulfide genoemd nl. matraiet maar in 2006 is deze naam door de NMA gediscrediteerd.

Afb. 2. Sfaleriet met rhodochrosiet en calciet. Vindplaats: Trepča Stari Trg Mine, Trepča, Mitrovica Kosovo. Grootte 16 x 11 x 5.

Afb. 3. Sfaleriet met chalcopyriet. Krushev dol Mijn, Madan, prov. Smolyan, Bulgarije. BB ± 4,5 cm.

Voorkomen, vindplaatsen en uiterlijk
Sfaleriet is het belangrijkste zinkerts en komt meestal samen voor met galeniet in een groot aantal verschillende soorten ertsafzettingen en andere vindplaatsen over de hele wereld. In hydrothermale afzettingen kunnen naast sfaleriet en galeniet ook chalcopyriet, marcasiet, pyriet, fluoriet, bariet, kwarts en calciet aanwezig zijn. Mindat toont de 42 meest kenmerkende voorkomens van de 25182 bekende sfaleriet vindplaatsen. Voor vindplaatsen verwijs ik u dan ook naar www.mindat.org.
In de verschillende vindplaatsen is het uiterlijk van sfaleriet zeer divers. Het komt voor als fijnkorrelige massa’s of als aggregaten van massieve knollen (schalenblende) of platige/ radiaalstralige of stalactitische groepen of in kristallen.

Kristallen
Sfaleriet hoort tot het kubische kristalsysteem. De eenvoudigste habitusvormen zijn de tetraëder, rombendodecaëder en de cuboktaeder (een combinatie van kubus en octaëder). Vaak komen verschillende soorten tweelingen voor die streping op de kristalvakken veroorzaken. Daarnaast worden de verschillende kristalvormen vaak op allerlei manieren gecombineerd. Dit alles maakt dat de meeste sfaleriet kristalgroepen er ongeordend uitzien en dat het nauwelijks mogelijk is om de juiste kristalvorm of tweeling te herkennen.

Afb. 4. Grote tetraëdrische kristallen van sfaleriet uit Kazachstan. De ribbe is 3 cm lang. Foto en specimen: Erik Vercammen.
Afb. 4B. Tetraëder.
Afb. 5. Sfalerietkristal, bestaande uit een positieve en een negatieve tetraëder en kubus. De kubusvorm is slechts als een smal strookje zichtbaar waardoor de kleine tetraëdervlakken minder “rond” tonen dan in het model. Herkomst groeve Lengenbach, Binntal, Zwitserland. BB 3 mm. De gele (en ook bruine) kleur van de sfalerieten uit Lengenbach) wordt veroorzaakt door bijmenging van mangaan en niet door ijzer (Graeser, 1996).
Afb. 5B. Negatieve en posistieve tertraëder en kubus.

Afb. 6B. Streping door tweelingvorming
Afb. 6. Een zeer complex gevormd sfalerietkristal. Waarschijnlijk bestaand uit een rombendodecaëder, een tristetraëder en een tetraëder samen met een sterke vertweelinging. Op de sfaleriet zijn epitactisch gegroeide chalcopyrietkristallen aanwezig. Vindplaats: Ballard mijn, St. Louis, Missouri, USA. Kristal grootte 2,5 cm.

Afb. 7. Een bizar gevormd sfalerietspecimen.

Het kristal linksboven bestaat uit een sterk vervormde tetraëder met gekromde vlakken, 12 mm lang. Mogelijk een tristetraëder.

Bij een tristetraëder lijkt ieder tetraëdervlak vervangen door drie gelijkbenige driehoeken, die een soort vlakke piramide vormen.
Rechtsboven zit een tetraëder van ± 10 mm grootte bedekt met een tweede generatie sfaleriet van parallel gegroeide en vervormde kristallen. Linksonder een samengesteld kristal van 10 mm doorsnee.

Ik waag me niet aan een beschrijving van de verschillende vormen waaruit het kristal is opgebouwd. De sfalerieten zijn gegroeid op calcietkristallen. De totale grootte bedraagt 4,7 x 3,3 x 3 cm.

Vindplaats: Elmwood mijn, Smith county, Tennessee, USA
Afb. 8. Zeer warrig gekristalliseerde sfalerietkristallen op dolomiet. Vindplaats: Les Malines, Saint-Laurant-le-Minier, dep. Gard, Frankrijk. BB ± 4,5 mm.
Afb. 9. Sfalerietkristal op dolomiet. Vertweelingde tetraëder, herkenbaar aan de inspringende hoek bovenop en aan de linker zijkant. BB 2,2 mm. Dezelfde vindplaats als afb. 8.
Afb. 10. Sfaleriet met pseudo octaëdrische kristallen met calciet. De octaëdrische habitus ontstaat als een linkse (m) en een rechtse (g) tetraëdervorm gelijkwaardig groeien. Vindplaats: Huanzalá-mijn, prov. Bolognesi, dep. Ancash, Peru. Grootte: 11,5 x 6,5 x 3,5 cm.
Afb. 10B. Pseudo octaëder.
Afb. 11. Het specimen van afb. 10 onder lange golf UV (UV A) lamp Convoy S2+. De fluorescentie is alleen aanwezig op de gave kristallen en niet op de gespleten of gebroken kristallen. Het is ook niet de sfaleriet zelf die fluoresceert, maar een macroscopisch dun laagje van wurtziet.
Afb. 12. Gezaagde en geslepen plak van botryoïdale sfaleriet met hier en daar wat galeniet en markasiet. Vindplaats: Pomorzany Mjin, Gmina Olkusz, Polen. Grootte:12 x 11 cm.
Afb. 13. Sfaleriet splijtstuk. Gekleurde heldere transparante sfaleriet kan gebruikt worden als grondstof om facet stenen of cabochons uit te slijpen. Vindplaats: Aliva mijn, Picos de Europa, Cantabrie, Spanje. Grootte: 5 x 5 x 2 cm.

Alle afbeeldingen en specimen, behalve afbeelding 4, zijn gemaakt door en horen tot de collectie van Herman van Dennebroek. Met dank aan Erik Vercammen voor het beschikbaar stellen van foto / afbeelding 4 en het meedenken over de benaming van kristalvormen.

Gebruikte bronnen:

  1. Minerals and their Localities, door J.H. Bernard en J. Hyršl; uitg. Granit.
  2. Mineralen van Europa, door O. Medenbach en C.Sussieck-Fornefeld. Vertaling door Ernst Burke; uitg. H.J.W. Becht, Amsterdam.
  3. Mineralen, door W. Moorer, P. Stemvers & J. Stemvers-van Bemmel. Gea sept. 2000, vol.33. Uitg. Stichting GEA
  4. Kristalle und ihre Formen, door Erich Offerman. Uitg. KristalloGrafik Verlag, Achberg
  5. Kristalmorfologie, een inleiding in de geometrische kristallografie, door P. Tambuyser. Uitgave in eigen beheer
  6. Faszination Lengenbach, Abbau, Forschung, Mineralien, door S. Graeser, R. Cannon, E. Drechsler, T.Raber, P. Roth. KristalloGrafik Verlag, Schberg
  7. Mindat.org