Merkwaardige macro mineralen
een informatieve rubriek met handstukken uit de collectie van Raymond Dedeyne, door hemzelf becommentarieerd en door Theo Muller van foto’s voorzien - voor vragen of suggesties, email mmm@minerant.orgCALCIET
Lianxian, Guangdong, China
VESTA tekening door Paul Tambuyser
Kristallografisch hoort calciet thuis in de ditrigonaal-scalenoëdrische klasse van het trigonaal kristalstelsel. De zeven basisvormen zijn het pinacoïd, het hexagonaal prisma van de eerste en van de tweede soort, het dihexagonaal prisma, de romboëder, de hexagonale dipiramide en de trigonale scalenoëder – waarbij hexagonaal prisma, romboëder en scalenoëder het meeste voorkomen. Bij calcietkristallen worden die vormen op heel veel verschillende manieren met elkaar gecombineerd, wat aanleiding geeft tot een enorme variatie aan dracht en habitus: van calciet wordt wel eens gezegd dat het het mineraal is met het meest variabele voorkomen.
Een van die vele combinaties is te zien op de foto. Wie dit specimen voor het eerst te zien krijgt zal misschien onwillekeurig denken aan een splijtfragment evenwijdig aan de basis van een hexagonaal prisma. Maar dan zou het splijtvlak er over zijn hele oppervlak egaal moeten uitzien – wat duidelijk niet het geval is. Bij nader toezien blijkt er in het centrum een duidelijke trigonale tekening zichtbaar te zijn (zie foto), en aan de ommezijde is dat net hetzelfde, maar dan gespiegeld over het centrum van het specimen. En in zijaanzicht wordt het wel helemaal duidelijk: dit specimen is wel degelijk een volwaardig kristal, samengesteld uit een extreem kort hexagonaal prisma dat aan weerszijden beëindigd is door een extreem stompe romboëder. Het prisma zelf heeft een zijde van ongeveer 8 centimeter lengte, bij een hoogte van amper 6 millimeter. De hoek gevormd door twee aan elkaar grenzende romboëdervlakken is ongeveer 170°: dit is dus een extreem stompe romboëder.
Paul Tambuyser was zo vriendelijk om een reeks calcietromboëders te tekenen met het VESTA-tekenprogramma, teneinde voor elk de hoek tussen twee romboëdervlakken te berekenen. De resultaten daarvan zien we in de volgende tabel waarbij de hoeken tussen aangrenzende romboëdervlakken worden uitgezet in functie van de indices van de betreffende vorm. Omdat we met een trigonaal kristal te maken hebben wordt gebruik gemaakt van Miller-Bravais indices (hkil, met vier indices) in plaats van Miller indices (hkl, met drie indices).
Met de gemeten 170° komt de {1, 0, -1, 10} romboëder het beste overeen. Let wel: normaliter schrijf je indices zonder komma’s, tenzij er eentje groter is dan 9 (zoals dat hier het geval is) en dat teneinde de individuele waarden duidelijk te spatiëren en zo verwarring te vermijden. Daarop gebaseerd tekende Paul dan het volledige kristal van de figuur (zie hierboven), waarop je overduidelijk zowel prisma als romboëder kunt onderscheiden.
Uit de tabel blijkt duidelijk dat naarmate de hoek groter wordt, de l-waarde disproportioneel snel gaat toenemen. Dat kun je ook intuïtief inzien: hoe meer de grenswaarde van 180° wordt bereikt, hoe kleiner het stukje dat van de c-as wordt afgesneden. De l-index is daarvan de omgekeerde waarde en bijgevolg gaat die in het grensgebied tegen de 180° exponentieel snel stijgen. Een en ander betekent dat in dat gebied veel afhangt van de nauwkeurigheid van de gemeten hoekwaarde. Dat gebeurde met behulp van een eenvoudige Ward-contactgoniometer, waarbij beide benen van het toestelletje zo nauw mogelijk tegen de te meten romboëdervlakken moeten aansluiten. Die vlakken zijn echter niet perfect glad, maar hier en daar eerder trapsgewijs opgebouwd, zodat volledige dekking niet mogelijk is. De hierdoor geïntroduceerde meetfout wordt conservatief op ±2° geschat: de hoek tussen twee romboëdervlakken zal niet precies 170° zijn maar met grote waarschijnlijkheid tussen 168° en 172° liggen. Uit de tabel lees je af dat de l-waarde in dat beperkte gebied varieert van 8 naar 12, met een gemiddelde van 10. Maar wat de uiteindelijk correcte waarde ook moge wezen: zelfs een minimale 8-waarde is voor een Miller-(Bravais) index wel extreem hoog - meestal blijven die beperkt tot maximaal 6.
Het specimen op de foto (135 op 135 mm bij een dikte van amper 15 mm) is ei-zo-na een volslagen floater: een klein aanhechtingspunt aan de matrix is zichtbaar in het centrum aan de andere kant. Ik kocht het in 2012 van Yuwen Li – vaste waarde op Minerant en daar met afstand de betrouwbaarste handelaar in Chinese mineralen. Ze had er maar twee van beschikbaar: er is dus een redelijke kans dat het tweede exemplaar nu ergens in de collectie van een Belgische collega-verzamelaar ligt te sluimeren. Dergelijke stukken zijn eerder belangrijk voor liefhebbers van kristallografische curiosa dan voor de doorsnee verzamelaar: de prijs was dus vrij redelijk en Yuwen laat zich sowieso nooit pramen voor een fikse discount. Als vindplaats gaf ze de Lianxian mijn op in Guangdong, China’s meest bevolkte provincie aan de zuidkust. Rond die vindplaats hangt nog steeds een ietwat mysterieuze sluier: op MinDat is ze alvast onbekend (in zoverre dat een valabel criterium moge zijn?). De enige vermelding die ik in de literatuur kon terugvinden was in het Tucsonverslag 2004 in Mineralogical Record: daar wordt gewag gemaakt van een nieuwe introductie van specimens met roomwitte, plaatvormige pokerchip calcietkristallen uit een onbenaamde mijn nabij de stad Lian Xian in Guangdong. “Pokerchip” is een term die gebruikt wordt om hexagonaal - kortprismatische calcietkristallen mee aan te duiden – wat alvast strookt met mijn specimen. Hoop doet leven?
Met dank aan Paul Tambuyser voor de kristallografische ondersteuning bij deze MMM
