Mélantérite

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Mélantérite
Catégorie VII : sulfates, sélénates tellurates, chromates, molybdates, tungstates[1]
Melanterite - Copperas Mountain, Ohio

Melanterite - Copperas Mountain, Ohio
Général
Numéro CAS 7782-63-0
Classe de Strunz
Classe de Dana
Formule brute H14FeO11SFeSO47H2O
Identification
Masse formulaire[2] 278,015 ± 0,011 uma
H 5,08 %, Fe 20,09 %, O 63,3 %, S 11,53 %,
Couleur incolore, blanc à verdâtre, bleu verdâtre à bleu si inclusions de cuivre
Classe cristalline et groupe d'espace prismatique - P 21/c
Système cristallin monoclinique
Réseau de Bravais primitif P
Macle non connu
Clivage parfait à {001}, distinct à {110}
Cassure conchoïdale
Habitus aciculaire, fibreux, concrétionnaire, pulvérulent, efflorescence, massif ; très rares cristaux dans la nature.
Échelle de Mohs 2
Trait blanc
Éclat vitreux
Propriétés optiques
Indice de réfraction nα = 1.470 - 1.471 nβ = 1.477 - 1.480 nγ = 1.486
Biréfringence Biaxial (+);δ = 0.016
Dispersion 2vz ~ 86°
Transparence transparent, translucide à opaque
Propriétés chimiques
Densité 1,89
Température de fusion devient du monohydrate à 60 °C °C
Solubilité soluble à l'eau à froid
Propriétés physiques
Radioactivité aucune
Précautions
Directive 67/548/EEC



SIMDUT[3]

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

La mélantérite est une espèce minérale composée de sulfate de fer heptahydraté, de formule chimique FeSO4 · 7 H2O. C'est un minéral secondaire qui se forme, dans la nature, par oxydation des sulfures de fer tels que pyrite, marcassite, pyrrhotite, chalcopyrite, arsénopyrite ou berthiérite sous l'action de l'oxygène de l'air en présence d'humidité.

La mélantérite est un indicateur de la présence possible d'acide sulfurique produit par l'oxydation des sulfures et ne doit pas être prise à main nue, ou inhalée lorsqu'elle est sous forme pulvérulente.

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

Inventeur et étymologie[modifier | modifier le code]

Dioscorides en 50 après J.-C. est le premier à en faire mention écrite. Sa description moderne est due à René Just Haüy qui en 1801 la nomme fer sulfaté; François Sulpice Beudant en 1832[4] lui donne le nom de mélanterie (du grec μελαντηρία, melanteria). Ce n'est qu'en 1850 que le terme mélantérite sera définitivement arrêté par Haidinger[5] .

Topotype[modifier | modifier le code]

Non référencé pour cette espèce.

Synonymie[modifier | modifier le code]

  • couperose verte
  • fer sulfaté (Haüy 1801)
  • mélantérie (Beudant 1832)
  • mélanthérite (Chapman, E.J. 1843)[6]
  • vitriol vert.

Caractéristiques physico-chimiques[modifier | modifier le code]

Critères de détermination[modifier | modifier le code]

Soluble dans l'eau.

Variétés et mélanges[modifier | modifier le code]

  • pisanite : variété cuprifère de mélantérite de formule (Fe, Cu)SO4 · 7 H2O. Décrite par Alfred Kenngott en 1860 dédié au minéralogiste et marchand de minéraux Félix Pisani (28 avril 1831 Constantinople, Turquie - 7 novembre 1920 Paris)[7].
Synonyme de pisanite
chalcitris
chalcite
mélantérite cuprifère
  • cuprokirovite variété cuprifère de kirovite de formule (Fe,Mg,Cu)SO4 · 7 H2O. Contenant 3.36% MgO et 3.18% CuO. Décrite par Vertushkov (1939) à Smolnik baňa, Smolnické rudné pole en Slovaquie.
Synonyme de cuprokirovite
cuprojarosite
  • kirovite : variété magnésienne de mélantérite décrite par Vertushkov en 1939, à Smolnik baňa, Smolnické rudné pole en Slovaquie[8], de formule (Fe,Mg,)SO4 · 7 H2O.
Synonyme de kirovite
jarosit selon Korta 1937[9]. Attention à la confusion avec la jarosite, un sulfate basique mixte de fer et de potassium de formule générique KFe3(SO4)2(OH)6.
Mg-bearing melanterite
yarroshite
  • luckite: variété manganésifère de mélanterite décrite par Carnot en 1879[10], de formule (Fe,Mn)SO4 · 7 H2O. Le terme dérive de la localité type de « the Lucky Boy » Mine, Butterfield Canyon, Salt Lake County, Utah, États-Unis.
Synonyme de luckite
luckyite
mélantérite manganésifère
  • sommairite : variété zincifère de mélanterite de formule (Fe,Zn)SO4 · 7 H2O.

Cristallochimie[modifier | modifier le code]

La mélantérite sert de chef de file à un groupe de cinq sulfates heptahydratés monocliniques qui ont la même structure de base que la mélantérite mais avec substitution des ions fer par des ions manganèse, cobalt, cuivre ou zinc.

Le groupe de la mélantérite
  • Bieberite (sulfate de cobalt hydraté, CoSO4 · 7 H2O)
  • Boothite (sulfate de cuivre hydraté, CuSO4 · 7 H2O)
  • Mallardite (sulfate de manganèse hydraté, MnSO4 · 7 H2O)
  • Zinc-mélantérite (sulfate de zinc, cuivre et fer hydraté, (Zn,Cu,Fe)SO4 · 7 H2O)

Cristallographie[modifier | modifier le code]

  • Elle cristallise dans le système monoclinique.
  • Paramètres de la maille conventionnelle : a = 14.11, b = 6.51, c = 11.02, Z = 4; bêta = 105.25° V = 976.61
  • Densité calculée= 1.89

Propriétés physiques[modifier | modifier le code]

Habitus 
Elle se présente le plus souvent sous forme de petits cristaux n'excédant pas 2 mm, mais peut aussi exister sous forme de plus gros cristaux. Les formes cristallines sont variées : prismes courts, cristaux tabulaires, pseudo-rhomboèdres, pseudo-octaèdres, formes fibreuses, aciculaires. Les cristaux s'agencent en agrégats grenus, efflorescences, encroûtements ou masses stalactitiques et concrétionnées.

Gîtes et gisements[modifier | modifier le code]

Gîtologie et minéraux associés[modifier | modifier le code]

Gîtologie  
Elle se rencontre dans les crevasses ou cavités des roches sédimentaires et métamorphiques sulfurées et oxydées ainsi que dans le charbon et le lignite (roches carbonées) mis en contact avec l'air. Elle se forme rapidement sur les murs, les voûtes et les structures de soutènement des galeries de mines dans lesquelles se trouvent des sulfures de fer récemment exposés à l'oxygène de l'air en conditions humides suite aux travaux d'excavation de la mine.
Minéraux associés
chalcanthite, epsomite, pickeringite, halotrichite, et autres sulfates.

Gisements remarquables[modifier | modifier le code]

  • Allemagne
Rammelsberg
  • Espagne
les mines de Rio Tinto
  • États-Unis
Ducktown, Tennessee ; Dakota du Sud ; Colorado ; Bigham Canyon, Utah ; Comstock Lode, Nevada ; Butte, Montana ; différentes mines de l'Arizona et enfin quelques régions de Californie.
  • Suède
Falun

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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. « Sulfate ferreux heptahydraté » 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 24 avril 2009
  4. Beudant, F.S. (1832), Traité élémentaire de Minéralogie, second édition, 2 volumes: 2: 482.
  5. Haidinger, Wm. (1850) Handbuch der bestimmenden Mineralogie. Vienna, 2nd. Edition: 489.
  6. Chapman, E.J. (1843) Practical Mineralogy. London, Paris, and Leipzig: 14.
  7. (1852) Kenngott, G.A. (1852) Ubersichte der Resultate mineralogischer Forschungen For the years for 1856-57, Leipzig: 10: 1860
  8. Vertushkov (1939) Bull. Acad. Sc. URSS., Sér. Geol., N° 1: 109.
  9. Kokta (1937) Sbornik Klubu Příro. Brnĕ: 19: 75.
  10. Carnot (1879) Bulletin de la Société Française de Minéralogie: 2: 168.