Mineraal van de maand: Coquimbiet, een lastig mineraal

Auteur: Herman van Dennebroek

Inleiding

Coquimbiet is een mineraal dat de laatste 15 jaar vaker wordt aangeboden op beurzen of internet verkoop sites dan daarvoor, terwijl het mineraal al in 1841 door Breithaupt ontdekt is en vernoemd naar de provincie Coquimbo in Chili. Het is een aluminium – ijzer sulfaat met de formule AlFe₃(SO₄)₆(H₂O)₁₂ · 6H₂O

Let op! In publicaties van voor 2019 wordt de formule vaak geschreven als Fe₂(SO₄)₃.9H₂O, dus zonder aluminium. Nieuwe onderzoekingen hebben aangetoond dat aluminium altijd aanwezig is in coquimbiet.

Afbeelding 1. Paarse blokvormige kristallen van coquimbiet samen met voltaite en römeriet. Vindplaats: Dexter no. 7 mine, Calf Mesa, San Rafael Swell, Emery County, Utah, USA. Collectie: University of Arizona Mineral Museum. Met toestemming van Rruff.

Afbeelding 2. Wit-beige coquimbiet, met gele copiapiet. Vindplaats: United Verde Mine, Jerome, Verde District, Black Hills (Black Hill Range), Yavapai County, Arizona, USA. Collectie University of Arizona Mineral Museum. Met toestemming van Rruff.

Coquimbiet groep

Het mineraal is onderdeel van de coquimbietgroep, bestaande uit:

• coquimbiet: AlFe₃(SO₄)₆(H₂O)₁₂ · 6H₂O
• paracoquimbiet: Fe₄(SO₄)₆(H₂O)₁₂ · 6H₂O

Er is nog een ander mineraal in relatie met coquimbiet maar dat hoort niet bij de coquimbietgroep:

• aluminocoquimbiet: Al₂Fe₂(SO₄)₆(H₂O)₁₂ · 6H₂O

De IMA-CNMNC heeft in 2019 in besluit 19-F bekendgemaakt dat coquimbiet geherdefinieerd is, en dat aluminocoquimbiet niet tot de coquimbietgroep behoort. Dat is namens de IMA bekendgemaakt door Miyawaki et al. in 2019, en uitvoerig door Mauro et al. In 2020. Ondanks dat Mindat deze meldingen heeft opgenomen op de pagina’s van coquimbiet en alumincoquimbiet, plaatst Mindat in het overzicht van de coquimbiet groep de aluminocoquimbiet er wel bij.

Op het oog zijn aluminocoquimbiet en coquimbiet niet te onderscheiden bovendien komen ze soms samen voor in de betreffende ontsluiting. Wel is aluminocoquimbiet heel veel zeldzamer dan coquimbiet. Dit laatste geldt ook voor de paracoquimbiet.

Uiterlijke vorm

Het komt voor in kort prismatische kristallen tot ongeveer 1,5 cm met uitschieters tot 3 cm grootte uit de Janvier mijn in Peru. Maar ook de piramidale vorm komt voor. Helaas is het meeste materiaal korrelig tot massief en heeft daardoor een niet erg aantrekkelijk uiterlijk.

Zeldzaam mineraal

Coquimbite is een zeldzaam ijzersulfaat dat wordt gevormd door de ververwering van ijzersulfiden, zoals pyriet en chalcopyriet  in een aride klimaat. Natuurlijke zwavelzuur houdende oplossingen die zijn ontstaan door de reactie van oppervlakte water met de ijzerhoudende sulfiden zijn verantwoordelijk voor het ontstaan van ijzerhoudende sulfaten (copiapiet, voltaïet, jarosiet, amarantiet, botryogeen, fibroferriet)

De belangrijkste eigenschappen

Populairste kleur

De diep paarse kleur van coquimbiet wordt door verzamelaars zeer gewaardeerd en is dan ook begeerd materiaal. De paarse kleur in coquimbiet wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van ijzer III ionen (Fe³⁺).

Een “lastig mineraal”

Helaas is het mineraal niet stabiel en de mooie paarse kleur vergankelijk. Vooral als je even niet oplet bij het bewaren van je specimen, hetgeen mij overkwam.

Afbeelding 3. Coquimbiet met römeriet of jarosiet (bruin), copiapiet (geel), alunogaan (wit) en mogelijk goldichiet. Vindplaats: Javier Mine, district Huac-huas, prov. Lucanas, Ayacucho, Peru. Grootte: 8 x 6 x 4,5 cm. Foto en collectie: Herman van Dennebroek.

In 2012 kocht ik op de Minerant beurs van MKA twee groepjes coquimbiet uit Peru (zie afbeeldingen 3 en 4) De zeskantige kristallen op de beide specimen hadden een mooie licht violette kleur. De stukken hebben een jaartje in een doos met nieuwe aanwinsten gelegen alvorens ik ze in de catalogus inschreef en in de vitrine legde. Nu is de fraaie kleur voor het grootste deel uitgebleekt en hier en daar verkleurd naar bruingeel. Vandaar dat ik spreek over een “lastig mineraal”. De stukken zijn nu ingepakt in plastic en na het fotograferen gaan ze in een dicht gesealde verpakking. Veel ijzerhoudende sulfaat mineralen zijn moeilijk te bewaren zonder ze te beschermen tegen vochtige lucht (water en zuurstof).

De sulfaat mineralen hebben een relatief grote SO4 groep die stabiele verbindingen maakt met grote tweewaardige kationen van bijvoorbeeld Ba, Sr en Pb. (bariet, celestien en anglesiet)
Hoe kleiner de gebonden kationen zijn zo instabieler worden de sulfaten. Daardoor worden ze gedwongen om H2O in te bouwen in de atomaire structuur en zo de zaak te stabiliseren.

In coquimbiet is water aanwezig dat gedeeltelijk gebonden is aan de SO4 groep, maar gedeeltelijk zijn de watermoleculen als “vrij“ water aanwezig in de tussenruimtes van de aanwezige atoomgroepen. Sulfaat mineralen die “vrij” water bevatten zijn gevoelig voor de invloed van water en lucht, waardoor ze makkelijk kunnen worden aangetast. Dat kan gebeuren doordat het water meer of minder verdampt of dat er juist water wordt opgenomen.

Afbeelding 4. Coquimbiet gedeeltelijk met omhulling pseudomorfose van gele ferricopiapiet met halotrichiet (wit/ transparant ) alunogaan (wit). Vindplaats: Javier Mine, district Huac-huas, prov. Lucanas, Ayacucho, Peru. Grootte: 10 x 7 x 6 cm. Foto en collectie: Herman van Dennebroek.

Geologisch voorkomen

Coquimbiet ontstaat als een secundair mineraal door oxidatie en verwering van sulfidische ijzerafzettingen in meestal droge (aride) gebieden. Soms komt het mineraal voor in samenhang met fumarolen en fumarolische activiteiten. De prachtige kristal groepen die in 2009 gevonden zijn in de Javier mijn in Peru zijn ook ontstaan uit hete vloeistoffen die opstijgen vanuit onderliggende vulkanische gesteenten.

De belangrijkste vindplaatsen

Het noorden van Chili (Tierra Amarilla, Chuquicamata), de ondergrondse pyrietmijnen van de Rio Tinto-regio in Spanje, verschillende mijnen in de westelijke Amerikaanse staten (Dexter No. 7, Utah),  op Cyprus (Skouriotissa). Goede kristal groepen komen uit de Javier-mijn (Peru). In Frankrijk wordt coquimbiet gevonden in Fontsante (Var), Jas Roux bij Gap (Hautes-Alpes) en Vigan (Gard). In Tsjechië kwam het voor in de bekende mijn van Jáchymov. Ook dicht bij huis in België werd het gevonden in de porfier groeve Quenast, Wallonië. De beste specimen qua kleur en grootte komen uit de Monte Arsiccio mijn in Italië. Zie afbeelding 5.

Afbeelding 5. Coquimbiet met krausiet. Vindplaats: Monte Arsiccio mijn, Sant’Anna di Stazzema,prov. Luca, Toscane, Italië. Kristal is 1 cm groot. Foto en collectie: Herman van Dennebroek.

Over de determinaties

• Afbeelding 1: Materiaal is gedetermineerd met röntgen diffractie en chemische analyse; Rruff melding.
• Afbeelding 2: Materiaal is gedetermineerd met röntgen diffractie; Rruff melding.
• De afbeeldingen 3 t/m 5 zijn visueel gedetermineerd door de auteur.

Gebruikt literatuur en bronnen

• Minerals and their Localities, door J.H. Bernard en J. Hyršl; 3e editie. uitg. Granit
• Lehrbuch der speziellen Mineralogie; Betechtin; uitg. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig
• Lehrbuch der Mineralogie; Rösler; uitg. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig
• California Institute of Technology, Pasadena, California, USA http://minerals.gps.caltech.edu/color_causes/Metal_Ion/index.html
• Mineralogical Magazine “Redefinition of coquimbite, AlFe³⁺3 (SO₄)₆(H₂O)₁₂·6H₂O” door Daniela Mauro, Cristian Biagioni, Marco Pasero, Henrik Skogby en Federica Zaccarini. Het artikel werd gepubliceerd in 2020 en behandelt de herdefinitie van de chemische samenstelling van coquimbiet, waarbij nu aluminium (Al) is opgenomen in de kristalstructuur.
• Afb. 1 en 2: Data courtesy of RRUFF project at University of Arizona, used with permission.
• Mindat.org

Met dank aan Ernst Burke voor de advisering.