Lindqvist-ionet består av niob-atom (grøne kuler) forbundne av oksygen-atom (kvite kuler). (Illustrasjon: Henrik Friis, NHM)
Lindqvist-ionet består av niob-atom (grøne kuler) forbundne av oksygen-atom (kvite kuler). (Illustrasjon: Henrik Friis, NHM)

Dette ionet er aldri funne i naturen før

I eit steinbrot i Larvik fann ein amatørgeolog mineralet som snur opp ned på etablerte geologiske sanningar.

Published

Det nybeskrivne mineralet peterandresenitt inneheld Lindqvist-ionet, som aldri tidlegare er funne i naturen. Ionet består av niob-atom forbundne av oksygen-atom.

Samansetjinga av bergartar endrar seg over tid. På same måte som ei handfull med salt ikkje er ei handfull med salt særleg lenge om ein let vatn sildra over den, endrar bestanddelane i bergartene seg, om enn i eit heilt anna tidsperspektiv.

Men metallet niob vert rekna som ikkje flyttbart i geologiske prosessar, det vil seia at det ikkje vert påverka av desse prosessane. Dermed kan det brukast som referansepunkt når ein skal bestemma utviklinga av ulike bergartar.

Men eit lite oransje glimt i eit steinbrot i 2010 har ført til at denne oppfatninga må modifiserast.

– I 1953 klarde den svenske kjemikaren Ingvar Lindqvist som den fyrste å framstilla syntetisk i ein fast forbindelse ionet som fekk namn etter han, fortel fyrsteamanuensis Henrik Friis frå Naturhistorisk museum (NHM) ved Universitetet i Oslo.

Berre framstilt i laboratoriet

Eit ion er eit elektrisk lada atom, eller, som Lindqvist-ionet, ei gruppe av atom som er bundne saman og har ei total ladning. Lindqvist-ionet tilhøyrer ei gruppe av forbindelsar som samla vert kalla polyoxometalat.

Eigenskapane til desse forbindelsane gjer at dei kan brukast til ei rekkje ulike formål, frå å rensa forureina vatn til å gjera kvantedatamaskinar mulig. Dei har derfor stor interesse for kjemiforskarar over heile verda.

– Men Lindqvist-ionet har til no berre vore framstilt i laboratoriet. At det skulle finnast i naturen, har vore diskutert som ein hypotetisk muligheit, men dette er fyrste gongen det er påvist, seier Friis.

Peterandresenitt i mikroskopet. Dei største krystalla er opptil ein millimeter store. (Foto: Karsten Sund, NHM)
Peterandresenitt i mikroskopet. Dei største krystalla er opptil ein millimeter store. (Foto: Karsten Sund, NHM)

Medan dei fleste bergartar er sure, det vil seie at dei har låg pH-verdi, forskar Friis på alkaline bergartar, som ligg i den andre enden av pH-skalaen. Det er i desse bergartane det er håp om å finna Lindqvist-ionet.

– Når pH-verdien går ned, dannar ionet forbindelsar med hydrogenatom og vert omdanna, forklarar Friis.

Betydelege konsekvensar

Geologiske prosessar skjer gjerne ved temperaturar på fleire hundre grader, men Lindqvist-ionet er ustabilt alt ved relativt beskjedne 85 grader. Når det no er funne i naturleg form, betyr det at niob ikkje er eit like sikkert referansepunkt som ein tidlegare har trudd.

– Det hender at andre geologar omtalar oss mineralogar litt nedlatande som «frimerkesamlarar», smiler Friis.

– Men sjølv om ein god del av dei nye minerala vi beskriv, kanskje ikkje er så spennande for andre, dukkar det med jevne mellomrom opp funn som har betydelege konsekvensar for andre fagfelt. Kva for nokre det gjeld, veit vi jo ikkje før vi har gjort analysane våre.

Gode vener

Det nybeskrivne mineralet som inneheld Lindqvist-ionet, har fått navnet peterandresenitt, etter finnaren Peter Andresen. Skienslæraren er medlem i Geologisk Museums Venneforening, og fann mineralet under eit av sine mange besøk i larvikittbrotet til AS Granit i Tvedalen ved Larvik.

– NHM får inn rundt 100 mineralprøver til analyse frå publikum kvart år.

– Men når folk som Andresen kjem med prøvar, veit vi at dei alltid er verdt å kikka nærmare på. Dei har så høg kompetanse at sjølv om dei gjer dette som privatpersonar, kjennest det feil å omtala dei som amatørar, seier Friis.

Slik såg mineralet ut då det vart funne. Berre eit trena auge ville leggja merke til noko spesielt her. (Foto: Peter Andresen)
Slik såg mineralet ut då det vart funne. Berre eit trena auge ville leggja merke til noko spesielt her. (Foto: Peter Andresen)

Faktisk var det ein av desse amatørane som gjorde dei fyrste analysane og påviste at dette var eit nytt mineral. Alf Olav Larsen står dermed som medforfattar på den vitskaplege artikkelen.

– Vi forskarar ved NHM er heilt avhengige av entusiastar som bringer nye mineral til forskinga. Det er heilt uråd for oss å bruka like mykje tid i felten, seier Friis.

Referanse:

Friis m.fl: Peterandresenite, Mn4Nb6O19•14H2O, a new mineral containing the Lindqvist ion from a syenite pegmatite of the Larvik Plutonic Complex, southern Norway. European Journal of Mineralogy, April 2014, doi: 10.1127/0935-1221/2014/0026-2385.