2.20 Fosfaten en boraten
Afb. 1: Prachtige bol van blauwe apatiet.
Afb. 2: Gele apatiet-kristallen op kwarts uit Madagaskar.
Fosfaten
kennen we van de wasmiddelen, waar ze vroeger inzaten. Als mineralen vormen ze een enorm grote groep. Niet in het minst omdat, naast kristalwater, ook hier hydroxyl- en halide-ionen in de kristallen voorkomen.
Verder tref je bifosfaat aan, vaak gecombineerd met ‘gewoon’ fosfaat.
Afb. 3 en 4: Links fosfaat (PO43-), rechts bifosfaat (HPO42- of PO3OH2-). Bron: Wikipedia.
Veel voorkomende fosfaten zijn apatiet (Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)) en pyromorfiet (Pb5(PO4)3Cl).
Apatiet is ook het spul waar onze tanden en kiezen, zowel het tandbeen als het emaille, van gemaakt zijn. Zoals je ziet komt het in 3 soorten voor: met een hydroxyl-ion (OH), met een fluor-ion (F) en heel soms met een chloor-ion (Cl).
In onze tanden zit van nature vooral hydroxyl-apatiet en dat is minder hard en minder goed bestand tegen het zuur van de cariës-bacterie dan fluor-apatiet. Maar als we fluoride-tandpasta gebruiken of fluoride binnenkrijgen via pillen, keukenzout of (vroeger) kraanwater, dan verdringt de fluor binnen de apatiet de OH-groep, worden onze tanden harder en zijn ze beter bestand tegen cariës.
Gelukkig is de apatiet in onze tanden niet blauw!
Afb. 5: Geel-groene pyromorfiet-kristallen op matrix uit China.
Afb. 6: Purpuriet op matrix.
Purpuriet (Mn3+PO4) en heterosiet ((Fe3+,Mn3+)PO4) vormen een solid solution.
Afb. 7: Heterosiet op matrix uit Namibië.
Het oranje-bruine hureauliet is ook een mangaanfosfaat, maar dan tweewaardig en met bifosfaat: Mn2+5(PO3OH)2(PO4)2·4H2O.
Afb. 8: Hureauliet op matrix uit Brazilië.
Afb. 9: Groene planeriet op matrix uit Portugal. Planeriet is een aluminium-fosfaat.
Afb. 10: Kidwelliet, een natrium-ijzer-fosfaat, op matrix.
Afb. 11: Groene wavelliet op matrix uit de VS. Ook dit is een aluminium-fosfaat.
Afb. 12: Eleonoriet met laubmanniet, afkomstig uit Duitsland. Laubmanniet bestaat zelf weer uit 3 mineralen, waaronder kidwelliet.
Afb. 13: Vivianiet (Fe2+3(PO4)2·8H2O) op matrix uit Italië
Vivianiet, fosfosideriet en rockbridgeiet zijn allemaal ijzerfosfaten.
Afb. 14: Paarse fosfosideriet (FePO4·2H2O) op matrix uit Portugal.
Afb. 15: Zwarte rockbridgeiet (Fe2+Fe3+4(PO4)3(OH)5) op matrix uit Portugal.
Afb. 16: Blauwe plumbogummiet (een lood-aluminium fosfaat) op matrix uit China.
Afb. 18: Goud-gele kapundaiet, een gehydrateerd natrium-calcium-ijzer fosfaat, uit Duitsland.
Afb. 17 (links): Geelgroene brazilianiet (een natrium-aluminium fosfaat) op matrix uit Brazilië.
Het lekkerste moet je altijd voor het laatst bewaren en zoals wel vaker zijn dat de koperzouten.
Turkoois (CuAl6(PO4)4(OH)8·4H2O, met een hardheid van 5-6) kwamen we al eerder tegen in 1.11.
Afb. 19: Hanger en ‘trommelsteen’ van turkoois uit de VS.
Afb. 20: Turquoise sampleiet-kristallen met wat malachiet (midden rechts) op matrix. Afkomstig uit Chili.
Afb. 21: Donkerblauwe cornetiet met wat malachiet op een matrix van dolomiet. Afkomstig uit DR Congo.
Afb. 22: Groene pseudo-malachiet op matrix.
Aan de andere kant van het steentje hiernaast zit libetheniet, waarvan een foto in 2.10 staat. Libetheniet is ook een koperfosfaat.
Pseudo-malachiet (Cu5(PO4)2(OH)4) dankt zijn naam aan zijn uiterlijke gelijkenis met malachiet (Cu2(CO3)(OH)2). Ook chemisch lijken ze nog wel aardig op elkaar, hoewel ze in verschillende groepen zitten.
Boraten
zijn zouten van boorzuur (H3BO3). Boor of borium is een element met atoomnummer 5. We kennen het vooral in verband met borax, dat gebruikt wordt bij het solderen en om mieren te bestrijden.
Pas toen ik wat research deed over dit onderwerp kwam ik erachter dat borax (Na2B4O5(OH)4·8H2O) gewoon een mineraal is, dat in onze verzameling past! Dat hebben we dus niet, maar wel enkele andere.
Afb. 23: Blauwgroene boraciet uit de VS.
Afb. 24: Hydroboraciet uit Duitsland.
Voor de liefhebbers volgt hier de chemie van de getoonde stukken.
- Boraciet: (Mg3B7O13Cl)
- Hydroboraciet: (CaMg[B3O4(OH)3]2·3H2O)
- Ulexiet: NaCa[B5O6(OH)6]·5H2O
- Howliet: Ca2B5SiO9(OH)5
- Olshanskyiet: Ca2[B3O3(OH)6](OH)·3H2O
- Colemaniet: Ca[B3O4(OH)3]·H2O
- Ludwigiet: Mg2Fe3+(BO3)O2
Een beetje boring allemaal :-), hoewel zo’n bolletje howliet best charmant is.
Afb. 25: Ulexiet uit de VS.
Afb. 26: Bol van howliet, waarschijnlijk afkomstig uit China.
Afb. 27: Een cluster olshankyiet uit China.
Afb. 29: Een forse geode met colemaniet uit Turkije.
Ludwigiet is niet vernoemd naar een Beierse koning, maar naar Ernst Ludwig, een Oostenrijke mineraloog, die het betreffende mineraal als eerste analyseerde.
Afb. 28 (links): De meeste boraten zijn wit, maar ludwigiet, hier op matrix, is zwart. Afkomstig uit Rusland.