Sulfosalze

Als Sulfosalze bezeichnet man in der Chemie die Salze der Thiosäuren (H₃(AsS₃), H₃(BiS₃), H₃(SbS₃) etc.) und ähnlicher Verbindungen.

In der Systematik der Minerale bilden die strukturell sehr heterogenen Sulfosalze eine wichtige Gruppe in der Klasse der Sulfide.

Strunz und Nickel verwenden für die Strunz Mineralogical Tables folgende Definition:^[1]

Sulfosalze zeichnen sich strukturell durch Komplexanionen mit den Grundbausteinen [AsS₃]³⁻, [SbS₃]³⁻ und [BiS₃]³⁻ aus. Die Ionen dieser Anionenkomplexe sind in Form einer trigonalen Pyramide angeordnet mit den drei Schwefelanionen an der Pyramidenbasis und dem Halbmetallkation an der Spitze. Die Halbmetallkationen verfügen über ein weiteres, freies Elektronenpaar an der Pyramidenspitze, das an keinen Bindungen beteiligt ist. Die Klassifikation der Sulfosalze nach Strunz erfolgt zum einen strukturell nach dem Konzept von SnS- und PbS-Strukturtypen und daraus abgeleiteten homologen Reihen^[2] und zum anderen nach dem chemisch-strukturellen Schema von Nowacki^[3] und Edenharter.^[4]

Das Sulfosalz-Unterkomitee der IMA-Kommission zur Erzmineralogie entwickelt eine überarbeitete Systematik der Sulfosalze mit einer allgemeiner gefassten Definition:^[5]

Sulfosalze sind Minerale mit Komplexanionen aus Halbmetall- oder Metallkationen und Chalkogenidanionen. Das Kriterium zur Abgrenzung zu anderen Chalkogenidverbindungen ist das Fehlen von Bindungen der zentralen Kationen in den Anionenkomplexen zu den übrigen Kationen in der Struktur. Nach dieser Definition zählen neben den klassischen Sulfosalzen der Strunz’schen Gruppen 2H und 2J auch zahlreiche Chalkogenide weiterer Gruppen (z. B. 2E, 2F, 2G, 2K, 2L) zu den Sulfosalzen, aktuell rund 260 Minerale. Bei weiteren 200 ist die Zugehörigkeit noch ungeklärt.

Die Zusammensetzungen gehorchen der allgemeinen Formel A_m(B_nX_p), worin

• A für die Metallkationen Pb²⁺, Ag⁺, Cu⁺, Zn²⁺, Hg²⁺, Tl⁺, Cd²⁺, Fe²⁺, Sn²⁺, Mn²⁺, Au⁺ steht,
• B für die Kationen As³⁺, Sb³⁺, Bi³⁺, Te⁴⁺, Sn⁴⁺, Ge⁴⁺, As⁵⁺, Sb⁵⁺, V⁵⁺, Mo⁶⁺, W⁶⁺, In
• und X für Chalkogenanionen S²⁻, Se²⁻, Te²⁻, die teilweise ersetzt sein können durch Cl⁻ oder O²⁻.

Die Strukturformeln sind mitunter komplex und variabel und häufig nicht stöchiometrisch, das heißt die Anzahl der Atome stehen nicht immer im ganzzahligen Verhältnis zueinander. Mitunter werden für ein Mineral verschiedene Formeln angegeben. Häufig treten verschiedene Sulfosalzminerale mit ähnlichen Zusammensetzungen oder Strukturen in submikroskopischen, regelmäßigen Verwachsungen auf. Bis vor kurzem wurden einige dieser Verwachsungen noch als eigenständige Minerale angesehen.

Sulfosalze sind undurchsichtig mit meist bleigrauem metallischem Glanz und mittlerem Reflexionsvermögen. Ihre Mohshärte ist gering (2–4) und ihre Dichte mit 4–7 g/cm³ sehr hoch. Die elektrischen Eigenschaften einiger Sulfosalze machen sie für technische Anwendungen als Halbleiter interessant.

1. ↑ Strunz Mineralogical Tables, 9. Auflage
2. ↑ N. Makovicky. In: Jb. Min., Abh. 1989, S. 269–297 etc.
3. ↑ Schweiz. Min. Petr. Mitt., 1969, S. 109–156
4. ↑ Schweiz. Min. Petr. Mitt., 1976, S. 195–217
5. ↑ Sufosalt systematics: a review.