Carnotite

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Aller à : navigation, rechercher
Carnotite
Catégorie VIII : phosphates, arséniates, vanadates[1]
Carnotite du Colorado (États-Unis)

Carnotite du Colorado (États-Unis)
Général
Classe de Strunz 4.HB.05
Formule brute K2(UO2)2(VO4)2·3H2O
Identification
Masse formulaire 902,18 uma
Couleur jaune, doré, jaune-vert
Classe cristalline et groupe d'espace monoclinique-prismatique ; P21/a
Système cristallin monoclinique
Réseau de Bravais Primitif P
Macle Sur {001}
Clivage parfait à {001}
Cassure micacé
Échelle de Mohs 2 - 2,5
Trait jaune pâle
Éclat mat à nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction α=1,750-1,780 β=1,901-2,060 γ=1,920-2,080
Pléochroïsme aucun
Biréfringence Δ=0,170-0,300 ; biaxe négatif
Dispersion 2vz ~ 43° -60 °
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence Transparent à translucide
Propriétés chimiques
Densité 4,2
Propriétés physiques
Magnétisme aucun
Radioactivité > 70 Bq / g
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

La carnotite est une espèce minérale radioactive formée d'hydrate d'uranium et de potassium de la classe des vanadates, dont la teneur en eau peut varier et qui peut contenir des traces de calcium, baryum, magnésium, fer et sodium. Les cristaux sont rares et n'excèdent pas 2 mm, ce minéral se rencontre le plus souvent sous forme pulvérulente[2].

Inventeur et étymologie[modifier | modifier le code]

Décrite par les minéralogistes Charles Friedel et Edouard Cumenge en 1899, et dédiée au chimiste français et ingénieur des mines Marie-Adolphe Carnot (1839-1920)[3].

Topotype[modifier | modifier le code]

Cristallographie[modifier | modifier le code]

La carnotite déshydratée cristallise dans le groupe d'espace monoclinique P21/a (Z = 2)[4].

Le potassium est entouré par 9 atomes d'oxygène, avec une longueur de liaison K-O moyenne de 3,14 Å.

L'uranium est entouré par 7 atomes d'oxygène en coordination pentagonale bipyramidale aplatie (groupes UO7) : la longueur de liaison U-O moyenne dans la base pentagonale est 2,30 Å, les atomes d'oxygène formant les sommets de la bipyramide sont à une distance moyenne de 1,63 Å de l'uranium. Les groupes UO7 sont regroupés deux à deux par une arête de la base pentagonale et forment des groupes U2O12.

Le vanadium est entouré par 5 atomes d'oxygène en coordination tétragonale pyramidale déformée : la longueur de liaison V-O moyenne dans la base de la pyramide est 1,88 Å, l'atome d'oxygène au sommet est à une distance de 1,54 Å du vanadium. Les pyramides VO5 sont reliées entre elles par une arête de la base et forment des dimères V2O8 ; dans un tel dimère, les sommets des deux pyramides pointent vers des directions opposées.

Les dimères V2O8 sont reliés aux groupes U2O12 par des arêtes et forment des couches U2V2O12 parallèles au plan (a, b), séparées par les atomes de potassium.

La structure de la carnotite est très similaire à celle de la francevillite. Le cation divalent Ba2+ de la francevillite est remplacé dans la carnotite par deux cations monovalents K+. La différence dans la coordination de l'uranium provient des différentes teneurs en molécules d'eau dans ces deux espèces minérales.

Cristallochimie[modifier | modifier le code]

La carnotite sert de chef de file à un groupe de minéraux isostructuraux.

Groupe de la carnotite[modifier | modifier le code]

Gîtologie[modifier | modifier le code]

  • Typiquement dans les paléochenaux en grès tels que ceux du Plateau du Colorado avec des dépôts type U-V, trouvés près de la matière carbonée fossiles.
  • Comme produit d'altération de l'uraninite, montroseite, ou de la davidite.

minéraux associés[modifier | modifier le code]

Variété[modifier | modifier le code]

  • Thallian Carnotite : carnotite riche en thallium[5].

Gisements remarquables[modifier | modifier le code]

  • France
Les Montmins (Veine Ste Barbe), Échassières, Ébreuil, Allier, Auvergne[6]
  • Gabon
Mine de Mounana, Franceville, Haut-Ogooué[7]
  • Italie
Legarelle, Viterbo, Province de Viterbo, Latium[8]
  • Madagscar
Vallée d'Honko, Communedec Beravina, District de Morafenobe, Région de Melaky, Mahajanga[9]
  • Tchéquie
Horní Slavkov (Schlaggenwald), Région de Karlovy Vary, Bohème[10]

Utilité[modifier | modifier le code]

Espèce minérale qui est une important minerai d'uranium.

Sur les autres projets Wikimedia :

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
  2. (en) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh et Monte C. Nichols, The Handbook of Mineralogy : Arsenates, Phosphates, Vanadates, vol. IV, Mineral Data Publishing,‎ 2000
  3. C. Friedel et E. Cumenge, dans Comptes rendu de l’Académie des sciences de Paris, vol. 128, 1899, p. 532
  4. ICSD No. 64 692 ; (en) Daniel E. Appleman et Howard T. Evans, Jr., « The crystal structures of synthetic anhydrous carnotite, K2(UO2)2V2O8, and its cesium analogue, Cs2(UO2)2V2O8 », American Mineralogist, vol. 50, no 7-8,‎ 1965, p. 825-842 (lire en ligne)
  5. (en) Smyslova I.G., « On thallium variety of carnotite », dans Zapiski VMO, vol. 101, no 1, 1972, p. 87-90
  6. Le Règne Minéral, Hors Série IV, 1998
  7. Mineral. Rec., vol. 6, p.241
  8. (it) Daniele Ravagnani, « I giacimenti uraniferi italiani » - Gruppo Min. Lombardo - Museo Civico di Storia Naturale di Milano, 1974
  9. Behier, J. (1963): Carte mineralogique de Madagascar. Archive Service Géologique Madagascar. A 1871
  10. (en) Plašil J., Sejkora J., Ondruš P., Veselovský F., Beran P. et Goliáš V., « Supergene minerals in the Horní Slavkov uranium ore district », dans Czech Republic. Journal of the Czech Geological Society, vol. 51, 2006, p. 149-158

Liens externes[modifier | modifier le code]