Staurolite

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Staurolite
Catégorie IX : silicates[1]
Staurolite Russie

Staurolite Russie
Général
Classe de Strunz 9.AF.30
Formule brute H2.3Al8.7Fe1.4LiMgO24Si3.9(Fe2+,Mg2+,Zn2+,Co2+)4Al18Si8O46(OH)2
Identification
Masse formulaire[2] 811,884 ± 0,012 uma
H 0,29 %, Al 28,91 %, Fe 9,63 %, Li 0,09 %, Mg 0,3 %, O 47,3 %, Si 13,49 %,
Couleur brun, brun rougeâtre, brun jaunâtre, noir brunâtre, brun jaune, jaune pâle, jaune brun, bleu
Classe cristalline et groupe d'espace prismatique, C2/m
Système cristallin monoclinique
Réseau de Bravais centré C
Macle cruciformes communes, selon {031} : « croisette de Bretagne », {231} : « croix de St André » ; ces macles peuvent être associées ou répétées : macles triples, macles cycliques.
Clivage distinct sur {010}
Cassure irrégulière, conchoïdale, esquilleuse
Habitus cristaux, grenus, massif
Faciès prismatique (combinaisons du prisme et de pinacoïdes)
Échelle de Mohs 7 - 7,5
Trait gris
Éclat vitreux à résineux
Propriétés optiques
Indice de réfraction a=1,736-1,747, b=1,74-1,754, g=1,745-1,762
Pléochroïsme x=incolore, jaune pâle, orangé ; y=incolore, jaune pâle, orangé
Biréfringence Biaxial (+), bire=0,0090-0,0150
Dispersion 2vz ~ 2V(Calc)=84-88, 2V(Meas)=88
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence transparent, translucide, opaque
Propriétés chimiques
Densité 3,7
Fusibilité ne fond pas
Solubilité partiellement soluble dans H2SO4
Propriétés physiques
Magnétisme aucun
Radioactivité aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

La staurolite est une espèce minérale du groupe des silicates et du sous groupe des nésosilicates, de formule (Fe2+,Mg2+,Zn2+,Co2+)4Al18Si8O46(OH)2 avec des traces : Ti, Cr, Mn, Co, Zn, Li et H2O. Elle cristallise dans le système cristallin monoclinique. Les cristaux peuvent atteindre jusqu'à 12 cm[3].

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

Inventeur et étymologie[modifier | modifier le code]

Elle a été décrite en 1792 par le minéralogiste français Jean-Claude Delamétherie, qui lui a donné le nom de staurolite, du grec σταυρός stauros (« pieu pour une palissade », « pieu pour le supplice », d'où « croix ») issu de la racine indoeuropéenne sta (« être debout »). René Just Haüy a tenté de la rebaptiser staurotide, mais l'antériorité de Delamétherie a été reconnue[4].

Topotype[modifier | modifier le code]

Il n’existe pas de topotype reconnu pour cette espèce.

Synonymie[modifier | modifier le code]

Caractéristiques physico-chimiques[modifier | modifier le code]

Variétés et mélanges[modifier | modifier le code]

  • Lusakite : variété de staurolite riche en cobalt de formule (Fe,Mg,Co)2Al9Si4O23OH. Le nom est inspiré du topotype de la variété : Lusaka, Zambie[9].
  • Zincian staurolite : variété de staurolite riche en zinc[10].

Cristallographie[modifier | modifier le code]

La staurolite cristallise dans le système cristallin monoclinique, de groupe d'espace C2/m, avec Z=1 unité formulaire par maille conventionnelle. Ses paramètres de maille sont a = 7,88 Å, b = 16,63 Å, c = 5,66 Å et β = 90,06°[11], conduisant à un volume de la maille V de 741,71 Å3 et une masse volumique calculée de 3,73 g/cm3.

Propriétés physiques[modifier | modifier le code]

Les macles de la staurolite

Les deux macles de la staurotide sont des macles par rotation[12],[13] :

  • la macle à « croix de saint André » a l'indice de macle 12 et est obtenue par rotation de 180° autour de l'axe [313] ou de 120° autour de l'axe [102] ;
  • la macle à « croix grecque » a l'indice de macle 6 et est obtenue par rotation de 90° autour de l'axe [100] ou de 180° autour de l'axe [013].

Gîtes et gisements[modifier | modifier le code]

Gîtologie et minéraux associés[modifier | modifier le code]

Gîtologie 
Dans les roches alumineuses du métamorphisme de contact, micaschistes et gneiss
Minéraux associés 
cyanite, les grenats, andalousite, sillimanite, les tourmalines.

Exploitation des gisements[modifier | modifier le code]

Utilisations 
Les pierres gemmes peuvent être taillées.

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

  • Brésil
Mine de Rocha Mineração, Itabira, Iron Quadrangle, Minas Gerais[14]
  • États-Unis
Cook Road Staurolite locality, Windham, Comté de Cumberland, Maine[15]
  • France
Coray, Finistère, Bretagne[16]
Le Lavandou, Bormes-les-Mimosas, Var, Provence-Alpes-Côte d'Azur [17]
  • Russie
Pestsovye Keivy, Péninsule de Kola, Murmanskaja Oblast
  • Suisse
Alpe Sponda - Pizzo Forno, Val Chironico, Leventina, Tessin[18]

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. (en) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh et Monte C. Nichols, The Handbook of Mineralogy : Silica, Silicates, vol. II, Mineral Data Publishing,‎ 1995
  4. Jean-Claude de La Métherie (extrait par), « Tableau comparatif : Des résultats de la cristallographie et de l'analyse chimique relativement à la classification des minéraux ; par M. l'abbé Haüy », Journal de physique, de chimie, d'histoire naturelle et des arts, Paris, Cuchet, vol. LXIX,‎ juillet 1809, p. 76 (ISSN 1770-6483, lire en ligne).
  5. Une société de naturalistes et d'agriculteurs, Nouveau dictionnaire d'histoire naturelle : appliquée aux arts, principalement à l'agriculture, à l'économie rurale et domestique, t. XXI, Paris, imp. de Crapelet,‎ 1803, 571 p. (notice BnF no FRBNF34008854, lire en ligne), p. 218.
  6. Jean-Claude de La Métherie, Leçons de minéralogie données au Collège de France, t. 2nd, Paris, Vve Courcier,‎ 1812, in-8° (notice BnF no FRBNF30728833, lire en ligne), « Trente-unième leçon : quatrième genre des alumino-silicites », p. 121.
  7. Jean-Baptiste Louis de Romé de L'Isle, Cristallographie : ou Description des formes propres à tous les corps du règne minéral dans l'état de combinaison saline, pierreuse ou métallique, vol. 2, Paris, Impr. de Monsieur,‎ 1783, 2e éd., in-4° (notice BnF no FRBNF31240944, lire en ligne), p. 435.
  8. Alfred Des Cloizeaux, Manuel de minéralogie, t. 1er, Paris, Dunod,‎ 1862, ill., L-572 p. (notice BnF no FRBNF37258729, lire en ligne), p. 182.
  9. (en) C.M. Ward, « Magnesium staurolite and green chromian staurolite from Fiordland. New Zealand », American Mineralogist, vol. 69, no 5-6,‎ 1984, p. 531-532 (lire en ligne)
  10. (en) D.G. Thorpe et D.M. Burt, « A unique chloritoid-staurolite schist from near Squaw Peak, AZ », Arizona Geological Society Digest, Arizona Geological Society, vol. 12,‎ 1980, p. 193-200.
  11. ICSD no 53 151 ; (en) F.C. Hawthorne, L. Ungaretti, R. Oberti, F. Caucia et A. Callegari, « The crystal chemistry of staurolite. I. Crystal structure and site populations », The Canadian Mineralogist, vol. 31, no 3,‎ 1993, p. 551-582
  12. (en) V.J. Hurst, J.D.H. Donnay et G. Donnay, « Staurolite twinning », Mineralogical Magazine, no 31,‎ 1956, p. 145-163 (ISSN 0026-461X).
  13. (en) Massimo Nespolo et Giovanni Ferraris, « Overlooked problems in manifold twins: twin misfit in zero-obliquity TLQS twinning and twin index calculation », Acta Cryst. A, vol. 63, no 3,‎ 2007, p. 278-286 (DOI 10.1107/S0108767307012135)
  14. (de) Paulo Henrique Da Silva Lopes, Júlo Cesar Mendes et Hubert Roeser, « Ein neues Smaragdvorkommen in Brasilien : Die Rocha Mineração Mine in Minas Gerais », Der Aufschluss, vol. 59, no 5,‎ 2008, p. 301-315 (résumé).
  15. (en) Vandall T. King et Eugene E. Foord, Mineralogy of Maine,‎ 1994, 2000, 2 vol., 418, 524 p. (résumé).
  16. Roland Pierrot, Louis Chauris et Claude Laforêt, Inventaire minéralogique de la France, vol. 3 : Finistère : 29, Paris, Bureau de recherches géologiques et minières,‎ 1973, 24 cm, 117 p. (notice BnF no FRBNF35124534).
  17. Gilbert Mari, Mines et minéraux de la Provence cristalline : Maures, Estérel, Tanneron, Nice, Serre,‎ 1979, ill. en noir et en coul., couv. ill. en coul. ; 20 cm, 258 p. (ISBN 2-86410-007-X, notice BnF no FRBNF34654479).
  18. (de) H.A. Stalder, A. Wagner, S. Graeser et P. Stuker, Mineralienlexikon der Schweiz, Basel, Wepf,‎ 1998, 579 p. (ISBN 3-85977-200-7, notice BnF no FRBNF37558906), p. 385.

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