French
DeutschTéphroïte — Wikipédia
| Téphroïte Catégorie IX : silicates[1] | |
 Rangée de cristaux millimétriques de téphroïte brunâtre, détail grossi d'un échantillon centimétrique de la mine de Wessel, Hotazel, Champs manganésifères du Kalahari, Province sud-africaine du Northern Cape Province | |
| Général | |
|---|---|
| Classe de Strunz | 9.AC.05 |
| Classe de Dana | 51.03.01.04 |
| Formule chimique | Mn2SiO4 |
| Identification | |
| Masse formulaire[2] | 201,9592 ± 0,0015 uma Mn 54,41 %, O 31,69 %, Si 13,91 %, |
| Couleur | grisée, vert olive, brune, brun sombre, grise, noire, rouge chair, bleu-vert, etc., vert pâle en faible section, parfois transparente et incolore |
| Système cristallin | orthorhombique |
| Réseau de Bravais | a = 4,88-4,90 Å b = 10,59-10,62 Å c = 6,22-6,25 Å Z = 4 V = 323,09 Å3 densité calculée avoisinant 4,15 |
| Classe cristalline et groupe d'espace | dipyramidale mmm (2/m 2/m 2/m) P nma |
| Macle | peu commune sur {011} |
| Clivage | distinct sur {010}, parfois indistinct, et imparfait {001} |
| Cassure | conchoïdale (gris pâle), irrégulière |
| Habitus | cristaux en prismes hexagonaux aplatis et striés sur la longueur, peu fréquents ; courts cristaux prismatiques similaires à l'olivine ; en général microgranules dispersés dans une matrice, parfois atteignant 4 cm de long ; petits grains et nodules, amassés en structures parfois massives, toujours insérés dans les roches (granites, basaltes, etc.) |
| Échelle de Mohs | 6 (parfois 6,5) |
| Trait | blanc |
| Éclat | vitreux à gras, gris pâle |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | nα = 1,759 nβ = 1,797 nγ = 1,860 |
| Biréfringence | δ = 0,101 ; biaxe négatif |
| Angle 2V | mesuré 60° à 70°, calculé 78° |
| Pléochroïsme | faible : brun rouge sur X / rougeâtre sur Y / vert bleu sur Z |
| Dispersion optique | r > ν |
| Fluorescence ultraviolet | nulle |
| Transparence | transparente à translucide |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 3,72 à 4,33 (3,87 - 4,12) |
| Solubilité | soluble dans HNO3 |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | aucun |
| Radioactivité | aucune |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
modifier  | |
La téphroïte est un minéral de la classe des silicates (sous-classe des nésosilicates). Elle est constituée de l'orthosilicate de manganèse(II), de formule chimique Mn2SiO4. La téphroïte est l'un des deux pôles purs de la série fayalite-téphroïte (Fe,Mn)2SiO4.
La téphroïte appartient au groupe de l'olivine, qui comprend l'olivine (Mg,Fe)2SiO4 et d'autres nésosilicates de formule chimique analogue comme la kirschsteinite CaFeSiO4, la téphroïte et la liebenbergite (Ni,Mg)2SiO4.
Historique, géotype, dénominations
[modifier | modifier le code]Ce minéral a d'abord été décrit dans la mine de la colline Sterling (Sterling Hill), à Ogdensburg dans le secteur minier de Franklin et Sparta, comté Sussex dans l'état du New Jersey, aux États-Unis[3].
Le nom donné par le minéralogiste August Breiphaupt en 1823 provient du grec tephros, « gris de cendre, cendreux par sa couleur »[4]. La couleur peut aussi être en réalité vert-olive, vert-bleu, rose ou brune, brun-rouge ou rougeâtre, noir à gris noir, vert pomme, vert foncé, rougeâtre parfois jusqu'à rouge magenta. D'autres noms communs pour la téphroïte peuvent être l'olivine manganésiée, olivine manganèse ou olivine manganésifère, dans la mesure où il est distingué différentes olivines, ou plus communément le péridot manganésifère ou péridot (à) manganèse.
Notez que le péridot, variété très populaire d'olivine, est essentiellement magnésienne, en moyenne à 90 % en masse. L'olivine est très commune dans les magmas et dans la croûte terrestre. Péridots et olivines sont ainsi synonymes pour les minéralogistes, lorsqu'ils dénomment le groupe auquel appartient la téphroïte.
Cristallographie et cristallochimie
[modifier | modifier le code]La structure cristallographique caractéristique du groupe de l'olivine est orthorhombique. Il s'agit d'un empilement hexagonal compact d'anions oxygène O2− distendu par la présence de cations silicium Si4+ en sites tétraédriques, environnés par les cations divalents Fe2+, Mg2+, Ni2+, Mn2+ en sites octaédriques.
Les différents membres du groupe de l'olivine correspondent la formule Me2SiO4 où Me cation bivalent peut être, entièrement ou tout à la fois, le calcium, le magnésium, le manganèse, le fer, et/ou le nickel. Ainsi la fayalite et sa variété la roepperite, la forstérite, la glaucochroïte, la kirschsteinite, la laihunite, la liebenbergite, la monticellite, l'olivine, la calcio-olivine, etc.
Dans la classification de Dana, le groupe 51.03.01 dit de l'olivine comprend six minéraux présentés ici par ordre avec couple (groupe d'espace et groupe de symétrie) :
- le minéral olivine (Mg,Fe)2SiO4 (Pbnm, 2/m 2/m 2/m),
- la fayalite Fe2SiO4 (Pbnm, 2/m 2/m 2/m),
- la forstérite Mg2SiO4 (Pbnm, 2/m 2/m 2/m),
- la liebenbergite (Ni,Mg)2SiO4 (Pbnm, 2/m 2/m 2/m),
- la téphroïte Mn2SiO4 (P nma, 2/m 2/m 2/m),
- la laihunite FeFe2(SiO4)2 (P 21/b, 2/m).
La classification de Strunz propose une catégorie de nésosilicates avec anions additionnels 09.AC.05 comprenant la forstérite Mg2SiO4, la glaucochroïte CaMnSiO4 (Pbnm, 2/m 2/m 2/m), la fayalite, l'olivine, la kirschsteinite CaFeSiO4 (Pbmn, 2/m 2/m 2/m), la laihunite, la liebenbergite et la téphroïte.
Propriétés physiques et chimiques
[modifier | modifier le code]La téphroïte translucide à transparente, d'éclat vitreux à gras a une dureté de 6 et un poids spécifique d'environ 4,1 (entre 3,7 à 4,4). Il s'agit d'un minéral non métallique lourd et relativement dur.
Analyse et détermination
[modifier | modifier le code]Les impuretés les plus communes de la téphroïte sont le Fe, le Zn, le Ca, le Mg, etc.
L'analyse de Rammelsberg donne en pourcentage massique[5] :
- SiO2 environ 28,5 % ;
- MnO environ 68,5 % ;
- FeO environ 3 %.
La confusion à l'œil est toujours possible possible avec le chrysolite, ou certains péridots ou olivines.
Gîtologie
[modifier | modifier le code]Ce minéral du groupe des péridots est présent dans les roches éruptives comme le basalte, les roches mafiques et ultramafiques. Il se forme avec les dépôts de minerais de fer, de manganèse, et des skarns associés. Il est le produit du métamorphisme massif ou de contact modifiant sédiments ou roches riches en manganèse.
Il existe des sites à altérations hydrothermales.
Associations minérales : zincite, willemite, franklinite, rhodonite, jacobsite, diopside, gagéite, bustamite, manganocalcite, glaucochroïte, calcite, banalsite et alleghanyite[6], éricssonite, orthoéricssonite, johnbaumite, etc.
Gisements remarquables
[modifier | modifier le code]Il existe des gisements importants en Cornouailles et au Devon en Angleterre ou dans la mine Benallt, près de Rhiw au pays de Galles en Grande-Bretagne, dans le Värmland avec la mines de Langban et de Jacobsberg en Suède, mais aussi au Madagascar, au Japon, aux États-Unis, au Kazakhstan, au Japon, etc.
Ce minéral est attesté en particulier à Adervielle, département des Hautes-Pyrénées, ainsi qu'en Haute-Maurienne en France.
- Afrique du Sud
- Mines Wessels, près de Kuruman, Province du Cap
- Allemagne
- Carrières Pumice, Wingertsberg, Niedermendig, à 1 km au nord de Mendig, Complexe vocanique du lac Laach, Eifel, Rhénanie-Palatinat,
- Antarctique
- Péninsule de Clark, Terre de Wilkes
- Australie
- Broken Hills ou Tamworth, Nouvelle-Galles du Sud
- Autriche
- Brésil
- Buritirama, district de Piaui
- Canada
- Chine
- Ègypte
- États-Unis
- Bald Knob, près de Sparta, comté Alleghany, Caroline du Nord
- District minier de Sunny side, comté de San Juan, Colorado
- Secteur minier de Franklin et d'Ogdensburg, comté Sussex, état du New Jersey
- Espagne
- Finlande
- France
- Bonneval-sur-Arc, vallée de la Haute-Maurienne, Isère
- Adervielle, Hautes-Pyrénées
- Grande-Bretagne
- mine Benallt, près de Rhiw, Péninsule de Lleyn, Gwennyd, Pays-de-Galles
- carrière de Meldon, Okehampton, Devonshire
- mine treburnum, Altarnum, Cornouailles
- Inde
- Italie
- Val Malenco, Lombardie
- Japon
- Mine Kazo, préfecture Totigi et mine Noda-Tomagawa, préfecture Iwate
- Kazakhstan
- Kirghizhtan
- Madagascar
- Namibie
- Norvège
- Pérou
- Roumanie
- Royaume-Uni
- Russie
- Slovaquie
- Suisse
- Suède
- mine Jakobsberg, champ aurifère du Nordmark, Långban, Värmland
- mines Harstigen, près de Persberg, commune de Filipstad, Värmland
- mines Sjö, Grythyttan, Örebro
- Tchéquie
- Turquie
Usage
[modifier | modifier le code]Il s'agit d'un minéral de collection. Les joailliers taillent les plus belles pierres en cabochon.
Références
[modifier | modifier le code]- La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- http://www.mindat.org/min-3913.html Mindat.org
- http://webmineral.com/data/Tephroite.shtml Webmineral data
- Rammelsberg, C.F., Analysis of tephroite: Handbuch der Mineral-Chemie, 1843, 1re éd., 1er suppl., p. 80 (aussi dans Poggendorff's Annalen, 1844), Band 62, p. 137)
- http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/tephroite.pdf Handbook of Mineralogy
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Bibliographie
[modifier | modifier le code]- Francis C.A., Ribbe P.H., The forsterite-tephroite series: I. Crystal structure refinements, Te 91, olivine in American Mineralogist, 65, 1980, p. 1263-1269.
- Henri-Jean Schubnel, avec Jean-François Poullen, Jacques Skrok, Larousse des Minéraux, sous la coordination de Gérard Germain, Éditions Larousse, Paris, 1981, 364 p. (ISBN 2-03-518201-8). Entrée téphroïte p. 320.
Articles connexes
[modifier | modifier le code]Liens externes
[modifier | modifier le code]- (en) Téphroite avec localisation géographique exhaustive sur Mindat.
- (en) Téphroite sur Webmineral.
