Kenoplumbomikrolith ist ein seltenes Mineral aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide. Es kristallisiert im kubischen Kristallsystem mit der Zusammensetzung (Pb,□)2Ta2O6[□,(OH),O] ist also ein Blei-Tantalat, dessen Y-Position zum größten Teil unbesetzt, also durch Vakanzen gekennzeichnet ist.
Kenoplumbomikrolith kommt an seiner Typlokalität in Form von idiomorphen, oktaedrischen Kristallen von bis zu 20 cm Größe vor, die sehr häufig Einschlüsse von Uraninit enthalten und zumeist mit Albit der Varietät Cleavelandit, Mikroklin, Biotit, Kassiterit, Galenit, Hingganit-(Yb) und weiteren Uran-Mineralen vergesellschaftet sind.
Die Typlokalität des Kenoplumbomikroliths ist ein 2,5 km westlich des Berges Vyuntspakhk und ca. 80 km östlich des Dorfes Lowosero liegender Amazonit-Pegmatit am Berg „Ploskaja“ () im westlichen „Keivy-Massiv“ auf der Kola-Halbinsel in der Oblast Murmansk, Russland (). Dieser Fundpunkt ist bereits Typlokalität für Hingganit-(Yb), Keiviit-(Y), Keiviit-(Yb), Kuliokit-(Y) und Vyuntspakhkit-(Y).
Etymologie und Geschichte Erstmals beschrieben Alexandre Safiannikoff und Leopold van Wambeke (1961) einen bleireichen Mikrolith aus einer alluvialen Zinnlagerstätte im Kongo („Mumba Cassiterite Gravels“ bei Mumba in den Masisi-Bergen, Nord-Kivu, Demokratische Republik Kongo) und benannten ihn nach seiner chemischen Zusammensetzung als Plumobomikrolith (im Original ). Sie hatten allerdings den Namen „Plumobomikrolith“ für diesen Pb-dominanten Vertreter der Mikrolith-Pyrochlor-Familie niemals formal eingeführt; dies tat erst im Jahre 1964 Max Hutchinson Hey aufgrund der mittlerweile etablierten Verwendung in der Literatur. Bei der ersten „Classification and nomenclature of the pyrochlore group“ im Jahre 1977 behielt Donald David Hogarth den Namen „Plumbomikrolith“ bei, um die Zugehörigkeit des Minerals zur Mikrolith-Subgruppe innerhalb der Pyrochlor-Gruppe zu unterstreichen.
Nachdem erstmals im Jahre 1975 das Auftreten eines „Plumbomikroliths“ im Steinbruch No. 1 im gangförmigen Amazonitpegmatit „Ploskaja“ am Südwestabhang der Keivy-Berge auf der Kola-Halbinsel beobachtet wurde, ist das Mineral aus diesem Fundort zu Beginn der 1980er Jahre mehrfach beschrieben worden.
Im Jahre 2010 wurde seitens der IMA eine neue Nomenklatur für die Minerale der neu definierten Pyrochlor-Obergruppe (Pyrochlor-Supergruppe) vorgelegt. Aus dieser ergibt sich, dass das Pb-Ta-□-dominante Glied dieser Obergruppe als Kenoplumbomikrolith zu bezeichnen ist.
Nachdem ein von Victor Stepanov an Roy Kristiansen übergebener Plumbomikrolith bereits von Luca Bindi und Kollegen strukturell untersucht worden war, wurden an einer weiteren Plumbomikrolith-Stufe von diesem Fundpunkt von einem internationalen Wissenschaftlerteam unter Führung von Daniel Atencio die chemischen, physikalischen und optischen Eigenschaften untersucht. Die Stufen erwies sich als identisch mit Kenoplumbomikrolith im Sinne der neuen Nomenklatur der Pyrochlor-Obergruppe. Das neue Mineral wurde der International Mineralogical Association (IMA) vorgelegt, die es im Jahre 2015 unter der vorläufigen Bezeichnung IMA 2015-007a anerkannte. Die wissenschaftliche Erstbeschreibung dieses Minerals erfolgte im Jahre 2018 durch ein internationales Forscherteam mit Daniel Atencio, Marcelo B. Andrade, Luca Bindi, Paola Bonazzi, Matteo Zoppi, Chris J. Stanley und Roy Kristiansen im englischen Wissenschaftsmagazin Mineralogical Magazine. Die Autoren benannten das Mineral in Übereinstimmung mit der Nomenklatur der Pyrochlor-Obergruppe aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung mit einer durch Blei dominierten A-Position, durch Ta dominierten B-Position sowie durch Vakanzen (Leerstellen) dominierten Y-Position als Kenoplumbomikrolith (), wobei das Suffix „Keno“- nach einem Vorschlag von François Permingeat auf das e Wort κενος [kenos] für „leer“ zurückgeht.
Das Typmaterial für Kenoplumbomikrolith wird unter der Katalognummer DR980 (Holotyp) in der Sammlung des „Museu de Geociências“ am „Instituto de Geociências“, Universidade de São Paulo in São Paulo, Bundesstaat São Paulo (Bundesstaat), Brasilien, aufbewahrt.
Mikrolith wurde ursprünglich bei Chesterfield im US-amerikanischen Bundesstaat Massachusetts gefunden und 1835 durch Charles U. Shepard (1804–1886) beschrieben. Shepard benannte das Mineral nach den en Wörtern μικρός [mikros] und λίθος [lithos] für „klein“ und „Stein“ aufgrund seiner winzigen, maximal ¼ Zoll großen Kristalle. Im Verlaufe der Jahrzehnte wurde der Terminus Mikrolith oft unspezifisch und häufig ohne den Hintergrund einer chemischen Analyse verwendet. Das Mineral Mikrolith wurde zwar im Jahre 2010 diskreditiert, Mikrolith ist aber der Namensgeber für die Mikrolith-Untergruppe innerhalb der Pyrochlor-Obergruppe.
Klassifikation Die aktuelle Klassifikation der International Mineralogical Association (IMA) zählt den Kenoplumbomikrolith zur Pyrochlor-Obergruppe mit der allgemeinen Formel A2–mB2X6–wY1–n, in der A, B, X und Y unterschiedliche Positionen in der Struktur der Minerale der Pyrochlor-Obergruppe mit A = Na, Ca, Sr, Pb2+, Sn2+, Sb3+, Y, U, □, oder H2O; B = Ta5+, Nb5+, Ti4+, Sb5+, W6+, Al3+ oder Mg2+; X = O, OH oder F und Y = OH−, F, O, □, H2O oder sehr große (>> 1,0 Å) einwertige Kationen wie K, Cs oder Rb repräsentieren. Zur Pyrochlor-Obergruppe gehören neben Kenoplumbomikrolith noch Fluorcalciomikrolith, Fluornatromikrolith, Hydrokenomikrolith, Hydroxycalciomikrolith, Hydroxykenomikrolith, Oxynatromikrolith, Oxystannomikrolith, Oxystibiomikrolith, Cesiokenopyrochlor, Fluorcalciopyrochlor, Fluornatropyrochlor, Hydrokenopyrochlor, Hydropyrochlor, Hydroxycalciopyrochlor, Hydroxykenopyrochlor, Hydroxymanganopyrochlor, Hydroxynatropyrochlor, Oxycalciopyrochlor, Fluorcalcioroméit, Hydroxycalcioroméit, Hydroxyferroroméit, Oxycalcioroméit, Oxyplumboroméit, Hydrokenoelsmoreit, Hydroxykenoelsmoreit, Fluornatrocoulsellit und Hydrokenoralstonit. Kenoplumbomikrolith bildet zusammen mit Fluorcalciomikrolith, Fluornatromikrolith, Hydrokenomikrolith, Hydroxycalciomikrolith, Hydroxykenomikrolith, Oxynatromikrolith, Oxystannomikrolith und Oxystibiomikrolith innerhalb der Pyrochlor-Obergruppe die Mikrolithgruppe.
Die mittlerweile veraltete, aber teilweise noch gebräuchliche 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz führt den Oxyplumboroméit noch nicht auf, ordnet den Plumbomikrolith aber in die Mineralklasse der „Oxide und Hydroxide“ und dort zur allgemeinen Abteilung der „Oxide mit Verhältnis Metall : Sauerstoff = 2 : 3 (M2O3 und verwandte Verbindungen)“, wo er zusammen mit Bariomikrolith (diskreditiert 2010), möglicherweise Hydrokenomikrolith, Bismutomikrolith (diskreditiert 2010), Fluornatromikrolith, Mikrolith, Natrobistantit, Stannomikrolith (2010 zu Oxystannomikrolith redefiniert), Stibiomikrolith (2010 zu Oxystibiomikrolith redefiniert) und Uranmikrolith (diskreditiert) die „Pyrochlor-Gruppe, Mikrolith-Untergruppe“ mit der System-Nr. IV/C.18 bildete.
Die seit 2001 gültige und von der International Mineralogical Association (IMA) verwendete 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet den Kenoplumbomikrolith dagegen in die Abteilung der „Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall : Sauerstoff = 1 : 2 und vergleichbare“ ein. Diese Abteilung ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen und der Kristallstruktur, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung und seinem Aufbau in der Unterabteilung „Mit großen (± mittelgroßen) Kationen; Lagen kantenverknüpfter Oktaeder“ zu finden ist, wo es zusammen mit allen Vertretern der Pyrochlor-, Mikrolith-, Betafit-, Roméit- und Elsmoreitgruppen die Pyrochlor-Übergruppe mit der System-Nr. 4.DH.15 bildet. Kenoplumbomikrolith ist dabei zusammen mit Fluorcalciomikrolith, Fluornatromikrolith, Hydrokenomikrolith, Hydromikrolith, Hydroxykenomikrolith (ehemals Cesstibtantit), Oxycalciomikrolith, Oxystannomikrolith (ehemals Stannomikrolith) und Oxystibiomikrolith (ehemals Stibiomikrolith) in der Mikrolithgruppe zu finden.
Die vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Dana ordnet den Plumbomikrolith in die Klasse der „Oxide und Hydroxide“, dort allerdings in die Abteilung der „Mehrfachen Oxide mit Nb, Ta und Ti“ ein. Hier ist er zusammen mit Mikrolith, Bariomikrolith, Fluornatromikrolith, Uranmikrolith, Bismutomikrolith, Stannomikrolith und Stibiomikrolith in der „Mikrolith-Untergruppe; Ta>Nb;(Ta+Nb)>2(Ti)“ mit der System-Nr. 08.02.02 innerhalb der Unterabteilung der „Mehrfache Oxiden mit Nb, Ta und Ti mit der Formel A2(B2O6)(O,OH,F)“ zu finden.
Chemismus Vier Mikrosondenanalysen an einem Kenoplumbomikrolith-Korn von der Typlokalität lieferten Mittelwerte von 0,37 % Na2O; 2,51 % CaO; 45,39 % PbO; 1,24 % UO2; 28,58 % Ta2O5; 12,90 % Nb2O5; 0,84 % TiO2; 2,19 % SiO2; 1,28 % Fe2O3; 0,07 % Al2O3 und 0,35 % H2O (berechnet); Summe = 99,19 %. Auf der Basis von zwei Kationen auf der B-Position pro Formeleinheit wurde daraus die empirische Formel (Pb1,30□0,30Ca0,29Na0,08U0,03)Σ=2,00(Ta0,82Nb0,62Si0,23Sn4+0,15Ti0,07Fe3+0,10Al0,01)Σ=2,00O6[□0,52(OH)0,25O0,23]Σ=1,00 berechnet, die zu (Pb,□)2Ta2O6[□,(OH),O] vereinfacht wurde. Erhöhte Uran-Gehhalte gehen auf die bereits von Anatoly Voloshin und Kollegen (1981) beobachteten Einschlüsse von bis zu 10 µm großen idiomorphen Uraninit-Kristallen zurück.
Kenoplumbomikrolith ist das einzige Mineral mit der Elementkombination Pb – Ta – O – H. Chemisch ähnlich sind Cesplumtantit, (Cs,Na)2(Pb,Sb3+)3Ta8O24; Rankamait, (Na,K)3(Ta,Nb,Al)11(O,OH)31; Zimbabweit, (Na,K)2PbAs4(Ta,Nb,Ti)4O18 sowie der als Mineral noch nicht beschriebene Hydroxyplumbopyrochlor, (Pb,Ca)2-x(Nb,Ti,Ta)2O6(OH).
Innerhalb der Pyrochlor-Obergruppe sind theoretisch durch die vier verschiedenen zu besetzenden Positionen eine Vielzahl von Substitutionsmöglichkeiten vorhanden. Kenoplumbomikrolith besitzt aber keine Analoga innerhalb der Mikrolithgruppe; es sind auch keine Untergruppen-übergreifenden Analoga bekannt. Plumbomikrolith ist nicht prinzipiell identisch mit Kenoplumbomikrolith. Bei früher als Plumbomikrolith beschriebenen Mineralen handelt es sich um Zero-valent-dominanten Mikrolith.
Kristallstruktur mini|Kristallstruktur von Kenoplumbomikrolith als Kationen-zentrierte polyedrische Darstellung Kenoplumbomikrolith kristallisiert im kubischen Kristallsystem in der mit dem Gitterparameter a = 10,575 Å sowie acht Formeleinheiten pro Elementarzelle.
In der Kristallstruktur des Kenoplumbomikroliths sind bei Annahme einer „normalen“ Pyrochlor-Struktur das A-Kation auf der 16d-Position, das B-Kation auf der 16c-Position, X auf der 48f- und Y auf der 8b-Position lokalisiert. Pb2+ ist auf der A-Position vollständig geordnet. Da die Y-Position nur teilweise besetzt ist, kann das Pb2+-Ion lokal sechs-, sieben- oder achtfach koordiniert sein. Wenn zwei benachbarte Y-Positionen leer (vakant) sind, bilden sechs X-Atome um die A-Position ein trigonal verzerrtes Oktaeder. Dagegen bildet sich ein trigonales Skalenoeder, wenn zwei Y-Positionen um die A-Positionen besetzt sind. Wenn nur eine der benachbarten Y-Positionen besetzt ist, nimmt das A-Kation eine asymmetrische siebenfache pyramidale Koordination ein. Aufgrund des stereoaktiven freien Elektronenpaars des Pb2+ wird die letztgenannte Koordination stark bevorzugt.
Kenoplumbomikrolith ist isotyp (isostrukturell) zu allen anderen in der kristallisierenden Vertretern der Pyrochlor-Obergruppe.
Eigenschaften Morphologie