Soda (Mineral)

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Soda
Innerer Krater des Emi Koussi (Tibesti, Tschad). Soda-Ablagerungen am Grund sichtbar.
Allgemeines und Klassifikation
IMA-Nummer

1967 s.p.[1]

IMA-Symbol

Nt[2]

Andere Namen
Chemische Formel Na2[CO3]·10H2O[4][1]
Mineralklasse
(und ggf. Abteilung) 		Carbonate (und Verwandte)
System-Nummer nach
Strunz (8. Aufl.)
Lapis-Systematik
(nach Strunz und Weiß)
Strunz (9. Aufl.)
Dana
Vb/C.02
V/D.02-020[5]

5.CB.10
15.01.02.01
Ähnliche Minerale Thermonatrit, Trona
Kristallographische Daten
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse; Symbol monoklin-domatisch; m[6]
Raumgruppe Cc (Nr. 9)Vorlage:Raumgruppe/9[4]
Gitterparameter a = 12,83 Å; b = 9,03 Å; c = 13,44 Å
β = 123,0°[4]
Formeleinheiten Z = 4[4]
Physikalische Eigenschaften
Mohshärte 1 bis 1,5[7]
Dichte (g/cm3) gemessen: 1,478; berechnet: 1,458[7]
Spaltbarkeit unvollkommen nach {010}, deutlich nach {001}[7]
Bruch; Tenazität muschelig, spröde[7]
Farbe farblos, weiß, grau, gelb[7]
Strichfarbe weiß[7]
Transparenz durchsichtig bis durchscheinend
Glanz Glasglanz[7]
Kristalloptik
Brechungsindizes nα = 1,405[8]
nβ = 1,425[8]
nγ = 1,440[8]
Doppelbrechung δ = 0,035[8]
Optischer Charakter zweiachsig negativ
Achsenwinkel 2V = 71° (gemessen), 80° (berechnet)[8]
Pleochroismus farblos
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten wasserlöslich, schon in schwachen Säuren unter CO2-Abgabe löslich
Besondere Merkmale phosphoreszierend

Die oder das[9] Soda (englisch Natron[1]) ist ein Salz-Mineral aus der Mineralklasse der „Carbonate und Nitrate“ (ehemals Carbonate, Nitrate und Borate) mit der chemischen Zusammensetzung Na2[CO3]·10H2O[4] und stellt damit das Decahydrat des Natriumcarbonats dar.

Soda kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt meist farblose, weiße, graue oder gelbe Ausblühungen beziehungsweise krustige Überzüge auf Salzgesteinen.

Etymologie und Geschichte

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Der Name Soda leitet sich von der Pflanzengattung Soden (Salzmelden) ab. Aus den auf salzigen Böden wachsenden Pflanzen wurde früher durch Verbrennung Natriumcarbonat gewonnen. Verwendet wurden in der Vergangenheit verschiedene Salzpflanzen vor allem von der Westküste Spaniens (Salsola soda, Salsola kali). Aus dem arabischen suwwâd oder sudae wurde die Bezeichnung ins mittellateinische, spanische und portugiesische soda sowie ins französische Soude übernommen und im 17. Jahrhundert auch ins Deutsche.[10]

Bekannt waren Kalisalzminerale bereits seit dem Altertum, wurden jedoch nicht nach Zusammensetzung unterschieden, sondern mit dem Begriff Nitrum zusammengefasst. Im Alten Ägypten wurden mit der Hieroglyphe ntr um etwa 3500 v. Chr. neben einem weißen Räucherwerk auch das zur Mumifizierung genutzte Natriumcarbonat bezeichnet. Aus der altgriechischen Abwandlung νίτρον [Nitron] (nach Diosk. V 113) wurde schließlich das lateinische Nitrum[10] und über arabische Vermittlung (naṭrūn) das Wort Natron.[11]

Soda war bereits lange vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt und als eigenständige Mineralart anerkannt. Im Gegensatz zu anderen Mineralen wie beispielsweise Pyrit, deren Mineralstatus als sogenanntes grandfathered Mineral von der IMA übernommen wurde, erfolgte bei Soda 1967 eine nachträgliche Anerkennung in einem zusammenfassenden Report.[12] Infolgedessen wird das Mineral unter der Summenanerkennung „IMA 1967 s.p.“ (special procedure) geführt.[1]

Klassifikation

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In der veralteten 8. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz gehörte Soda zur gemeinsamen Mineralklasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort zur Abteilung der „Wasserfreien Carbonate mit fremden Anionen“ (Mit sehr großen Kationen), wo das Mineral zusammen mit Thermonatrit die „Thermonatrit-Soda-Gruppe“ mit der Systemnummer Vb/C.02 und den weiteren Mitgliedern Chalkonatronit, Gaylussit, Pirssonit und Trona bildete.

Im zuletzt 2018 überarbeiteten und aktualisierten Lapis-Mineralienverzeichnis nach Stefan Weiß, das sich im Aufbau noch nach dieser alten Form der Systematik von Karl Hugo Strunz richtet, erhielt das Mineral die System- und Mineralnummer V/D.02-020. In der Lapis-Systematik entspricht dies ebenfalls der Abteilung „Wasserhaltige Carbonate, ohne fremde Anionen“, wo Soda zusammen mit Baylissit, Chalkonatronit, Gaylussit, Pirssonit, Thermonatrit und Trona eine unbenannte Gruppe mit der Systemnummer V/D.02 bildet.[5]

Die von der International Mineralogical Association (IMA) zuletzt 2009 aktualisierte[13] 9. Auflage der Strunz’schen Mineralsystematik ordnet Soda in die neu definierte Klasse der „Carbonate und Nitrate“ (die Borate bilden hier eine eigene Klasse), dort aber ebenfalls zur Abteilung der „Carbonate ohne zusätzliche Anionen; mit H2O“. Diese ist allerdings weiter unterteilt nach der relativen Größe der beteiligten Kationen, so dass das Mineral entsprechend seiner Zusammensetzung in der Unterabteilung „Mit großen Kationen (Alkali- und Erdalkali-Carbonate)“ zu finden ist, wo es als einziges Mitglied die unbenannte Gruppe 5.CB.10 bildet.

In der vorwiegend im englischen Sprachraum gebräuchlichen Systematik der Minerale nach Dana hat Soda die System- und Mineralnummer 15.01.02.01. Dies entspricht wie in der alten Strunz’sche Systematik der gemeinsamen Klasse der „Carbonate, Nitrate und Borate“ und dort in die Abteilung der „Wasserhaltigen Carbonate“. Hier ist er als einziges Mitglied in der unbenannten Gruppe 15.01.02 innerhalb der Unterabteilung „Wasserhaltige Carbonate mit A+(XO3) • x(H2O)“ zu finden.

Kristallstruktur

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Soda kristallisiert in der monoklinen Raumgruppe Cc (Raumgruppen-Nr. 9)Vorlage:Raumgruppe/9 mit den Gitterparametern a = 12,83 Å; b = 9,03 Å; c = 13,44 Å und β = 123,0° sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.[4]

Modifikationen und Varietäten

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Soda ist eine von sieben Modifikationen der chemischen Verbindung Natriumcarbonat. Die anderen Modifikationen sind:

  • wasserfreies Natriumcarbonat (Na2CO3, Mineral Natrit)
  • Natriumcarbonat-Monohydrat (Na2CO3·H2O, Mineral: Thermonatrit)
  • Natrium-Calcium-carbonat-Dihydrat (Na2Ca(CO3)2·2H2O, Mineral Pirssonit)
  • Natrium-Calcium-carbonat-Pentahydrat (Na2Ca(CO3)2·5H2O, Mineral Gaylussit)
  • Natriumcarbonat-Heptahydrat (Na2CO3·7 H2O)
  • Natriumcarbonat-hydrogencarbonat-Dihydrat (Na(HCO3)·Na2CO3·2H2O, Mineral Trona).

Bildung und Fundorte

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Soda bildet sich vorwiegend durch Verdunstung an den Rändern von Salzseen oder durch Ausfällung am Seegrund bei kaltem Wetter.

Fundorte sind verschiedene Natronseen unter anderem in Ägypten, Äthiopien (Shala), Bolivien (San Juan), Großbritannien, Italien, Kanada, Mongolei (Ost-Gobi), Ungarn, Russland, Schweiz und den USA.[14]

Verwendung

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Bereits im Altertum wurde es allgemein als Reinigungsmittel unter anderem für Glas verwendet. Im alten Ägypten diente es zur Trocknung von Leichen und damit der Mumifizierung. Die Römer der Antike versuchten, mit alkalischer Birkenasche oder Soda Haare zu bleichen.

Soda ist ein wichtiger Rohstoff beziehungsweise ein wichtiges Hilfsmittel zur Herstellung von Glas, Bleichmitteln, Waschmitteln, Farbmitteln, Gerbereiprodukten.

Die natürlichen Vorkommen reichen dafür nicht aus, so dass es weltweit in großen Mengen hergestellt wird (siehe Natriumcarbonat).

Siehe auch

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Literatur

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  • Petri Bellonii: Nitrum: Cancer quidam exiguus miranda natura. In: Observationes [in Caroli Clvsii Atrebatis Exoticorvm]. Ex Officina Plantiana Raphelengii, 1605, S. 137–138 (Latein, rruff.info [PDF; 584 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • Johan Gottschalk Wallerius: Sal natron. In: Decades Binae Thesium Medicarum. Johan A. Darelius, Upsaliæ 1741, S. 29–31 (Latein, rruff.info [PDF; 408 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • Johan Gottschalk Wallerius: I. Mit Erdevermischtes alkalisches Salz. Species 189. Alkali orientale impurum terrestre. Natron. Nitrum veterum. In: Mineralogie, oder Mineralreich. Nicolai, Berlin 1750, S. 228–228 (rruff.info [PDF; 549 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  • T. Taga: Crystal structure of Na2CO3·10H2O. In: Acta Crystallographica, Section B. Band 25, 1969, S. 2656–2657, doi:10.1107/S0567740869006236 (englisch).
  • Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 7., vollständig überarbeitete und aktualisierte Auflage. Springer, Berlin [u. a.] 2005, ISBN 3-540-23812-3, S. 46, 306.
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Commons: Soda – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Soda – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c d e Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja und andere: The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: July 2024. (PDF; 3,6 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Marco Pasero, Juli 2024, abgerufen am 13. August 2024 (englisch).
  2. ↑ Laurence N. Warr: IMA–CNMNC approved mineral symbols. In: Mineralogical Magazine. Band 85, 2021, S. 291–320, doi:10.1180/mgm.2021.43 (englisch, cambridge.org [PDF; 351 kB; abgerufen am 23. Mai 2024]).
  3. ↑ a b Hans Jürgen Rösler: Lehrbuch der Mineralogie. 4., durchgesehene und erweiterte Auflage. Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), Leipzig 1987, ISBN 3-342-00288-3, S. 718.
  4. ↑ a b c d e Hugo 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. 304 (englisch).
  5. ↑ a b Stefan 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.
  6. ↑ David Barthelmy: Natron Mineral Data. In: webmineral.com. Abgerufen im Januar 2021 (englisch).
  7. ↑ a b c d e f g Natron. 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; 68 kB; abgerufen am 25. Januar 2021]).
  8. ↑ a b c d e Natron. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 23. Mai 2024 (englisch).
  9. ↑ Soda, die oder das. In: duden.de. Duden online, abgerufen am 25. Januar 2021.
  10. ↑ a b Hans Lüschen: Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache. 2. Auflage. Ott Verlag, Thun 1979, ISBN 3-7225-6265-1, S. 168, 283.
  11. ↑ Wolfgang Pfeifer (Hrsg.): Etymologisches Wörterbuch des Deutschen. Akademie Verlag, Berlin 2012, ISBN 978-3-941960-03-9, S. 913, Natron.
  12. ↑ International Mineralogical Association: Commission on new minerals and mineral names. In: Mineralogical Magazine. Band 36, März 1967, S. 131–136 (englisch, rruff.info [PDF; 210 kB; abgerufen am 23. Mai 2024]).
  13. ↑ Ernest H. Nickel, Monte C. Nichols: IMA/CNMNC List of Minerals 2009. (PDF; 1,9 MB) In: cnmnc.units.it. IMA/CNMNC, Januar 2009, archiviert vom Original am 29. Juli 2024; abgerufen am 30. Juli 2024 (englisch).
  14. ↑ Fundortliste für Soda beim Mineralienatlas und bei Mindat, abgerufen am 25. Januar 2021.
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