Goethite

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Goethite
Catégorie IV : oxydes et hydroxydes[1]
Goethite - Restormel Cornouailles Angleterre

Goethite - Restormel Cornouailles Angleterre
Général
Numéro CAS 20344-49-4
Classe de Strunz
Classe de Dana
Formule brute HFeO2α Fe+3O(OH)
Identification
Masse formulaire[2] 88,852 ± 0,003 uma
H 1,13 %, Fe 62,85 %, O 36,01 %,
Couleur noir, brun, jaunâtre
Classe cristalline et groupe d'espace dipyramidale; Pnma
Système cristallin orthorhombique
Réseau de Bravais Primitif P
Clivage parfait à {010},
moins bon à {100}
Cassure irrégulière
Habitus cristaux aciculaires
Échelle de Mohs 5 - 5,5
Trait brun jaunâtre
Éclat Adamantin, métallique, mat, soyeux
Propriétés optiques
Indice de réfraction α=2,260 β=2,393 γ=2,398
Biréfringence Δ=0,138 ; biaxe négatif
Dispersion 2vz ~ 10°
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence translucide à opaque
Propriétés chimiques
Densité 4,3
Température de fusion >1000 °C
Solubilité Soluble dans HCl
Propriétés physiques
Magnétisme possible ou paramagnétique
Radioactivité aucune
Précautions
SIMDUT[3]

Produit non contrôlé
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

La goethite est une espèce minérale, variété d'oxyhydroxyde de fer(III), polymorphe α du composé FeO(OH) avec des traces de Mn et H2O. Les cristaux sont relativement rares, striés sur {001}, mais peuvent atteindre 45 cm[4].

Historique de la description et appellations[modifier | modifier le code]

Inventeur et étymologie[modifier | modifier le code]

La goethite est connue depuis la préhistoire. Elle a été utilisée comme pigment dans les peintures de la grotte de Lascaux. Elle a été décrite par le minéralogiste Johann Georg Lenz (1748-1832) en 1806 et dédiée à l'écrivain allemand Johann Wolfgang von Goethe, qui s'intéressait à la minéralogie.

Topotype[modifier | modifier le code]

Synonymie[modifier | modifier le code]

  • allcharite : Étymologie : Allchar (Alsar), République de Macédoine[5].
  • chileite (Breithaupt 1840) : Décrit initialement sur des échantillons du Chili qui a inspiré le nom[6].
  • ehrenwerthite (Cornu 1909). Étymologie d'après le minéralogiste J. von Ehrenwerth[7]. À noter que ce terme peut désigner une pseudomorphose de pyrite en goethite.
  • fer hydroxylé oolitique[8]
  • fullonite : synonyme désuet d'onégite
  • hydrohématite (Müller, F. 1984). Initialement considérée commune une espèce de formule Fe2O3 x nH2O, elle est depuis déclassée comme synonyme[9].
  • mésabite (Winchell 1893) Décrite à partir d'échantillons de Mesabi Range, Wisconsin États-Unis qui a inspiré le nom[10].
  • minette : (faux synonyme souvent cité) terme qui désigne une roche de composition mal définie riche en goethite[11]
  • onégite : Variété de facies non reconnue se présentant en petits cristaux aciculaires dans le quartz provenant d'une ile sur le lac Onega en Russie décrite en 1800 par Armstrong et Englinhmann[12].
  • przibramite (Glocker 1831) Initialement décrite sur des échantillons de Przibram (Tchéquie) qui a inspiré le nom[13]. À noter que ce terme désigne une variété cadiumifère de sphalérite décrite par Huot.
  • yanthosiderite[14].

Caractéristiques physico-chimiques[modifier | modifier le code]

Variété[modifier | modifier le code]

  • alumogoethite une seule variété est reconnue de formule idéale (Al,Fe) O(OH).

Cristallochimie[modifier | modifier le code]

groupe du diaspore

Cristallographie[modifier | modifier le code]

Paramètres de la maille conventionnelle : a = 4,596 Å, b = 9,957 Å, c = 3,021 Å, Z = 4; V = 138,25 Å3, densité calculée 4,27 g⋅cm-3.

Les oxygènes et oxhydryles forment des couches à empilement hexagonal compact, les cations fer (III) remplissent la moitié des cavités octaédriques. Le polymorphe à empilement non compact, moins stable, est la lépidocrocite, γ-FeO(OH).

Gîtes et gisements[modifier | modifier le code]

Gîtologie et minéraux associés[modifier | modifier le code]

Gîtologie 
Minéral d'occurrence fréquente, la goethite se forme :
  • dans les sols riches en fer, par altération d'autres minéraux. Elle est le composant principal de la limonite dans le chapeau de fer. On en trouve également sous forme de sédiments, ou directement formée par action hydrothermale. Fréquente en pseudomorphose d'autres espèces comme la pyrite, la sidérite.
  • dans des conditions hydrothermales, comme les cristaux aciculaires inclus dans des quartz (Allevard, Isère, France).
  • dans le précipité biogénique des eaux douces, formant le minerai de fer des tourbières.
  • Le rover Spirit de la NASA a également découvert des échantillons de goethite sur la planète Mars dans le cratère Gusev, apportant un indice de la présence d'eau liquide dans le passé de cette planète.
Minéraux associés 
Hématite, lépidocrocite, manganite, pyrite, pyrolusite, sidérite

Gisements producteurs de spécimens remarquables[modifier | modifier le code]

  • Angleterre
Restormel Royal Iron Mine (Trinity Mine), Lostwithiel, Lanivet Area, St Austell District, Cornouailles[15]
  • Canada
Wawa, Chabanel Township, Algoma District, Ontario
  • France
Mine de Mont-Roc, Montredon-Labessonnié, Tarn[16]
Mine de Chaillac, Chaillac, Indre[17]
Mine de Bruoux (Gargas) 84400 : Mine d'ocre

Exploitation des gisements[modifier | modifier le code]

Utilité 
Elle est exploitée comme minerai de fer, et également comme pigment.

Galerie[modifier | modifier le code]

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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. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. « Oxyde d'hydroxyde de fer » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  4. The Handbook of Mineralogy, John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, and Monte C. Nichols, and published by Mineral Data Publishing Volume III, 1997.
  5. Bulletin de minéralogie, Volume 92 Par Société française de minéralogie et de cristallographie 1969
  6. Breithaupt (1840), Journal pr. Chem.: 19: 103.
  7. Cornu (1909), Zs. pr. Geol.: 17: 82.
  8. Aperçu général de la constitution géologique et de la richesse minérale du Luxembourg Par Charles Clément 1864
  9. Müller, F. (1984), Bayerns steinreiche Ecke, 2nd ed., Oberfränkische Verlagsanstalt (Hof).
  10. Winchell (1893), A.I.M.E., Transactions: 21: 661
  11. Annales des mines, 1856, page 526
  12. A system of mineralogy: Descriptive mineralogy, Edward Salisbury Dana, James Dwight Dana, William Ebenezer Ford p.170 1868
  13. Glocker (1831): 549.
  14. Geological survey record, numéro 9 Par Tasmania. Geological Survey p.106 1970
  15. BMS Database; Dana 6: 710; Dana 7:I:683; Rocks & Min.: 16:130.
  16. PIERROT R., PICOT P., FORTUNE J.-P. & TOLLON F. (1976) Inventaire Minéralogique de la France N° 6 : Tarn, BRGM ed., 27
  17. Baillargeat, C. (1981). "La goethite de Chaillac (Indre)." Monde et Minéraux, 42,pp:4-7.

Liens externes[modifier | modifier le code]