Uranospinit kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem, entwickelt aber nur selten dünntafelige Kristalle bis etwa einem Millimeter Größe. Meist findet er sich in Form von krustigen Überzügen und Aggregaten aus miteinander verwachsenen Kristallen.
Die durchscheinenden Kristalle sind von zitronengelber oder gelbgrüner bis zeisiggrüner Farbe. Die Strichfarbe ist dagegen hellgelb. Die Dichte beträgt 3,45g/cm³ und die Mohshärte liegt zwischen 2 und 3.[5]
Uranospinit (grün) und Walpurgin (gelb) aus der Typlokalität Neustädtel, Erzgebirge
Entdeckt wurde Uranospinit 1871 von Albin Weisbach in der Grube „Weißer Hirsch“ (Schneeberg) in Neustädtel im Erzgebirge (Sachsen, Deutschland), die auch die Typlokalität ist. Als eigenständiges Mineral beschrieben und benannt wurde es zwei Jahre später ebenfalls von Weisbach.[8][9]
Der Name Uranospinit hat seinen Ursprung im Urangehalt und von griechisch „spinos“ (Grünfink), was auf die grüne Farbe hindeutet.
Da der Uranospinit bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt war, wurde dies von ihrer Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC) übernommen und bezeichnet den Uranospinit als sogenanntes „grandfathered“ (G) Mineral.[2] Die seit 2021 ebenfalls von der IMA/CNMNC anerkannte Kurzbezeichnung (auch Mineral-Symbol) von Uranospinit lautet „Usp“.[1]
Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[10]9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Uranospinit ebenfalls in die Abteilung „Uranylphosphate und Arsenate“ ein. Diese ist weiter unterteilt nach dem Stoffmengenverhältnis von Uranyl zum Phosphat-, Arsenat- bzw. Vanadatkomplex. Hier ist das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „UO2:RO4=1:1“ zu finden, wo es zusammen mit Autunit, Heinrichit, Hydronováčekit, Kahlerit, Kirchheimerit, Metarauchit, Nováčekit, Saléeit, Torbernit, Uranocircit, Xiangjiangit und Zeunerit die „Autunitgruppe“ mit der Systemnummer 8.EB.05 bildet.
In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Uranospinit die System- und Mineralnummer 40.02a.02.01. Das entspricht ebenfalls der Klasse der „Phosphate, Arsenate und Vanadate“ und dort der Abteilung „Wasserhaltige Phosphate etc.“. Hier findet er sich innerhalb der Unterabteilung „Wasserhaltige Phosphate etc., mit A2+(B2+)2(XO4) × x(H2O), mit (UO2)2+“ in einer unbenannten Gruppe mit der Systemnummer 40.02a.02, in der auch Metauranospinit eingeordnet ist.
Die an vielen Kristallen beobachtete optische Zweiachsigkeit mit Achsenwinkeln von 2V=0–62°[5] ist jedoch ein Indiz dafür, dass die wahre Symmetrie von Uranospinit niedriger ist. Die Mineraldatenbank Webmineral.com gibt für Uranospinit die RaumgruppePnma(Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62 an, was der orthorhombischenKristallklasseorthorhombisch-dipyramidal; 2/m2/m2/m entspricht. Die Gitterparameter werden mit a=14,35Å, b=20,66Å und c=7,17Å bei 4 Formeleinheiten pro Elementarzelle angegeben.[6]
Die Kristallstruktur zeichnet sich durch Uranyl-Phosphat-Schichten aus, die parallel zur (001)-Ebene liegen. Arsen5+ ist tetraedrisch von 4 Sauerstoffatomen umgeben, das U6+ oktaedrisch von 6 Sauerstoffatomen. Die AsO4-Tetraeder sind über alle 4 Ecken mit UO6-Oktaedern verknüpft, die UO6-Oktaeder über 4 Ecken mit PO4-Tetraedern.
Zwischen den Uranyl-Arsenat-Schichten befinden sich die Wassermoleküle und die Ca-Ionen. Jedes Ca2+ ist von 6 Wassermolekülen oktaedrisch koordiniert. Die übrigen 4 Wassermoleküle sind an kein Kation direkt gebunden. Sie tragen aber mit einem komplexen System von Wasserstoffbrückenbindungen zu einer ausgeglichenen Verteilung der Ladungen und somit zur Stabilisierung der Struktur bei.
Zitronengelber Uranospinit, epitaktisch verwachsen mit grünem Zeunerit (Bildbreite2,4mm)
Uranospinit bildet quadratische bis rechteckige, tafelige Kristalle, deren Form von den {001}-Flächen dominiert wird. Er kann äußerlich dem Autunit sehr ähnlich sehen.
Auch epitaktische, das heißt nach bestimmten kristallographischen Achsen orientierte, Verwachsungen mit Zeunerit sind bekannt.
Das Mineral ist durch seinen Urangehalt von bis zu 45,86% sehr stark radioaktiv.[6] Unter Berücksichtigung der Mengenanteile der radioaktiven Elemente in der idealisierten Summenformel sowie der Folgezerfälle der natürlichen Zerfallsreihen wird für das Mineral eine spezifische Aktivität von etwa 82,085kBq/g[6] angegeben (zum Vergleich: natürliches Kalium 0,0312kBq/g). Der zitierte Wert kann je nach Mineralgehalt und Zusammensetzung der Stufen deutlich abweichen, auch sind selektive An- oder Abreicherungen der radioaktiven Zerfallsprodukte möglich und ändern die Aktivität.
Aufgrund des enthaltenen Urans und Arsens ist Uranospinit zudem giftig und krebserregend. Besonders ersteres besitzt eine sehr lange Verweildauer im Körper und schädigt diesen massiv durch die kontinuierliche Alphastrahlung.
Ebenso wie bei den strukturell verwandten Mineralen Saléeit, Torbernit und Zeunerit schwankt der Wassergehalt von Uranospinit von Vorkommen zu Vorkommen.[8] Uranospinit entwässert leicht zu Metauranospinit mit 8H2O.
Gelber Uranospinit mit etwas orangem Gummit (rechts) aus der Wild Dog Uran-Mine, Myponga, Halbinsel Fleurieu, Südaustralien (Größe32mm×21mm×13mm)
Uranospinit bildet sich sekundär bei der Verwitterung von Uran- und Arsenmineralen (Uraninit) in der Oxidationszone von hydrothermalen und sedimentären Uranlagerstätten.
Aufgrund der starken Radioaktivität und Toxizität sollten Mineralproben von Uranospinit nur in staub- und strahlungsdichten Behältern, vor allem aber niemals in Wohn-, Schlaf- und Arbeitsräumen aufbewahrt werden. Ebenso sollte eine Aufnahme in den Körper (Inkorporation, Ingestion) auf jeden Fall verhindert und zur Sicherheit direkter Körperkontakt vermieden sowie beim Umgang mit dem Mineral Atemschutzmaske und Handschuhe getragen werden.
A. Weisbach:Neue Uranerze von Neustädtel bei Schneeberg (Freiberger Jahrbuch). In: Neues Jahrbuch für Mineralogie, Geologie und Palaontologie. Schweizerbart’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1873, S.314–317 (rruff.info[PDF; 329kB; abgerufen am 16.September 2024]).
A. Weisbach:Mineralogische Mittheilungen. In: C. G. Gottschalk (Hrsg.): Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen. 1877, S.42–53, S. 45: II. Zeunerit und Uranospinit (rruff.info[PDF; 668kB]).
Mary E. Mrose:Studies of Uranium Minerals (XIII): Synthetic Uranospinites. In: American Mineralogist. Band38, 1953, S.1159–1168 (rruff.info[PDF; 661kB; abgerufen am 16.September 2024]).
Paula C. Piilonen, Andrew Locock, Edward S. Grew:New mineral names. In: American Mineralogist. Band90, 2005, S.1945–1952 (englisch, rruff.info[PDF; 241kB; abgerufen am 16.September 2024]).
123456Hugo Strunz, Ernest H. Nickel:Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S.524 (englisch).
123Stefan Weiß:Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
123456789101112131415
Uranospinite. In: John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, Monte C. Nichols (Hrsg.): Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America. 2001 (englisch, handbookofmineralogy.org[PDF; 142kB; abgerufen am 16.September 2024]).
↑Richard V. Gaines, H. Catherine W. Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason, Abraham Rosenzweig:Dana’s New Mineralogy. 8. Auflage. John Wiley & Sons, New York u.a. 1997, ISBN 0-471-19310-0, S.267.
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Fundortliste für Uranospinit beim Mineralienatlas (deutsch) und bei Mindat (englisch), abgerufen am 16. September 2024.
