Akaganeite

Overzicht

Akaganeiet is een ijzeroxyhydroxide dat vooral bij wetenschappers bekend is en minder bij edelsteenverzamelaars: het is een roestbruin verweringsmineraal dat een buitenproportionele rol speelt in de corrosiewetenschap, de archeologie en de planetaire geologie. Akaganeiet, beschreven vanuit de Akagane-mijn in Japan – waaraan het zijn naam ontleent –, is verwant aan goethiet en lepidocrociet, maar onderscheidt zich door een tunnelstructuur waarin chloride-ionen worden opgesloten. Juist dat ene kenmerk maakt het berucht onder museumconservatoren, omdat chloridehoudend akaganeiet de vernietigende afbladdering van opgegraven ijzeren artefacten en meteorieten veroorzaakt.

Samenstelling en structuur

Akaganeiet is het bèta-polymorf van ijzer(III)oxyhydroxide, gewoonlijk weergegeven als de chloridehoudende fase Fe^³⁺O(OH,Cl). Aangezien chloride essentieel is voor het stabiliseren van de structuur, wordt vaak een nauwkeurigere formule gegeven, die ruwweg FeO₀_,₈₃₃(OH)_{₁,₁₆₇}Cl_{₀,₁₆₇} luidt. De kristalstructuur is monoklien en is gemodelleerd naar die van hollandiet; deze bestaat uit dubbele ketens van ijzer-zuurstof-octaëders die vierkante tunnels omsluiten die parallel lopen aan de lange as. Chloride-ionen (en soms fluoride- of hydroxylionen) bevinden zich in deze tunnels, wat verklaart waarom akaganeiet bij voorkeur ontstaat in chloorrijke omgevingen.

Vorming en voorkomen

Akaganeiet ontstaat door de oxidatie en verwering van ijzerhoudende sulfiden, met name pyrrhotiet, in omgevingen waar chloride aanwezig is. Op de Japanse typelocatie is het ontstaan uit verweerd sulfide-erts. Het is tevens een corrosieproduct op ijzermeteorieten en op archeologisch ijzer dat is teruggevonden in zoute of mariene omgevingen, waar tijdens de begraving geabsorbeerd chloride de groei ervan bevordert en de voortdurende roestvorming veroorzaakt. Opmerkelijk is dat akaganeiet is geïdentificeerd in maanmonsters die door de Apollo-missies zijn teruggebracht en dat de aanwezigheid ervan op het oppervlak van Mars is afgeleid uit spectroscopische metingen vanuit een baan om de planeet; bij deze vindplaatsen wordt aangenomen dat er een reactie heeft plaatsgevonden met sporen van water en chloor.

Identificatie en verwante soorten

In handstukken is akaganeiet een onopvallende, roestbruine, aardeachtige tot vezelachtige korst, die gemakkelijk kan worden verward met goethiet, lepidocrociet of gewone roest, die allemaal ijzeroxyhydroxiden zijn. Voor een betrouwbare identificatie is doorgaans röntgendiffractie nodig, waarbij de kenmerkende tunnelstructuur van het hollandiet-type zichtbaar wordt, of een chemische analyse die de aanwezigheid van chloride aantoont. De lage hardheid, de bruine streep en de associatie met verweerde sulfiden of corroderend ijzer zijn ondersteunende aanwijzingen, maar het chloridegehalte en het diffractiepatroon zijn wat het definitief onderscheidt van zijn meer voorkomende verwanten.

Opmerkelijke vindplaatsen en verzamelen

Naast de Akagane-mijn in de prefectuur Iwate, Japan, is akaganeiet aangetroffen op wijdverspreide vindplaatsen met verweerde sulfiden en zoutafzettingen over de hele wereld, evenals op talrijke ijzermeteorieten die in collecties worden bewaard. Het wordt zelden gezocht als tentoonstellingsmineraal, omdat het eerder saaie, fijnkorrelige korsten vormt dan kristallen, en omdat chloride-rijk materiaal zeer onstabiel is. De werkelijke betekenis ervan is wetenschappelijk: het begrijpen en verwijderen van akaganeiet is van cruciaal belang voor het behoud van ijzeren antiquiteiten en meteorieten, waardoor het voor laboratoria en musea een mineraal is van veel groter belang dan voor de handel in mineralen.