Withérite

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Withérite
Catégorie V : carbonates et nitrates[1]
Withérite d’Angleterre

Withérite d’Angleterre
Général
Numéro CAS 513-77-9
Classe de Strunz [2]
Classe de Dana [2]
Formule brute CBaO3BaCO3
Identification
Masse formulaire[3] 197,336 ± 0,009 uma
C 6,09 %, Ba 69,59 %, O 24,32 %,
Couleur incolore, laiteux, gris, jaune pâle[2]
Classe cristalline et groupe d'espace mmm (2/m 2/m 2/m)[2]
Système cristallin orthorhombique[2]
Clivage net à {010}[2]
Échelle de Mohs 3 à 3,5[2]
Trait blanc[2]
Éclat vitreux, résineux[2]
Propriétés optiques
Fluorescence ultraviolet bleu clair ; phosphorescent sous UV[4]
Transparence transparent, translucide
Propriétés chimiques
Masse volumique 4,43 g·cm-3 à 20 °C g/cm³
Densité 4,289 - 4,293 g·cm-3[2]
Fusibilité décomposition à 1 450 °C (donne CO2, CO et BaO)
Solubilité 0,02 g·l-1 dans l'eau à 20 °C
Propriétés physiques
Radioactivité aucune
Précautions
Directive 67/548/EEC



Transport
60
   1564   
SIMDUT[5]
D1B : Matière toxique ayant des effets immédiats graves
D1B,
SGH[6]
SGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
Attention
H302,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

La withérite est une espèce minérale de formule BaCO3. Ce minéral cristallise dans le système cristallin orthorhombique.

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

Inventeur et étymologie[modifier | modifier le code]

William Withering

La withérite a été décrite en 1784 par William Withering (1741-1799)[7], médecin et botaniste britannique. Le nom withérite est ensuite donné à ce minéral en 1790 par Abraham Gottlob Werner en son honneur[8].

Topotype[modifier | modifier le code]

Le gisement topotype se trouve à Nenthead (en), dans le conté de Cumbrie au nord-ouest de l'Angleterre[7],[2].

Synonymes[modifier | modifier le code]

Le minéral est tout d'abord nommé Terra Ponderosa[7], avant d'être rebaptisé withérite en 1790[8].

Caractéristiques physico-chimiques[modifier | modifier le code]

Critères de détermination[modifier | modifier le code]

La withérite fluoresce sous les courtes et longues radiations UV, et phosphoresce sous les courtes radiations UV[4],[2].

Composition chimique[modifier | modifier le code]

La withérite, de formule BaCO3, a une masse moléculaire de 197,336 u. Elle est donc composée des éléments suivants :

Composition élémentaire du minéral
Élément Nombre (formule) Masse des atomes (u)  % de la masse moléculaire
Baryum 1 137,327 69,59
Carbone 1 12,011 6,09
Oxygène 3 15,999 24,32
Total : 5 éléments 197,336 100

Cristallochimie[modifier | modifier le code]

Selon la classification de Strunz, la withérite fait partie de la classe des carbonates et nitrates, plus précisément des carbonates anhydres d'alcalino-terreux (5.AB).

Membres du groupe 5.AB des carbonates d'alcalino-terreux anhydres[9]
Minéral Formule Groupe ponctuel Groupe d'espace
Calcite CaCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Gaspéite (Ni,Mg,Fe)CO3
Magnésite MgCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Otavite CdCO3 3m (3 2/m)
Rhodochrosite MnCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Sidérite FeCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Smithsonite ZnCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Sphérocobaltite CoCO3 3m (3 2/m) R3c {R3 2/c}
Ankérite Ca(Fe,Mg,Mn)(CO3)2 3 R3
Dolomite CaMg(CO3)2 3 R3
Kutnohorite Ca(Mn,Mg,Fe)(CO3)2 3 R3
Minrecordite CaZn(CO3)2 3 R3
Aragonite CaCO3 mmm (2/m 2/m 2/m)
Cerussite PbCO3 mmm (2/m 2/m 2/m)
Strontianite SrCO3 mmm (2/m 2/m 2/m)
Withérite BaCO3 mmm (2/m 2/m 2/m)
Vatérite CaCO3 6/mmm (6/m 2/m 2/m) P63/mmc {P63/m 2/m 2/c}
Huntite CaMg3(CO3)4 3 2 R3 2
Norséthite BaMg(CO3)2
Alstonite BaCa(CO3)2
Olekminskite Sr(Sr,Ba)(CO3)2
Paralstonite BaCa(CO3)2
Barytocalcite BaCa(CO3)2 2/m P21/m {P1 1 21/m} {P21/m} {P1 21/m 1}
Carbocernaite (Ca,Na)(Sr,Ce,Ba)(CO3)2
Benstonite (Ba,Sr)6(Ca,Mn)6Mg(CO3)13 3 R3
Juangodoyite Na2Cu(CO3)2 2/m P21/b {P1 1 21/b} {P21/c} {P1 21/c 1} {P21/a}

Selon la classification de Dana, la withérite se trouve dans la classe des carbonates anhydres (classe 14), de formule A+ CO3 (classe 14.01), et plus précisément dans le groupe des aragonites (14.01.03)[10]. Ce groupe comprend, outre la withérite, l'aragonite, la strontianite et la cérussite.

Cristallographie[modifier | modifier le code]

Le groupe d'espace de la withérite est mmm (2/m 2/m 2/m)[2]. Le système cristallin est orthorhombique, et les paramètres cristallins sont a = 5,31 Å, b = 8,904 Å et c = 6,43 Å, avec un ratio a : b : c = 0,597 : 1 : 0,722 (V = 303,88 Å3)[11]. La masse volumique apparente mesurée (4,43 g·cm-3) est très sensiblement égale à sa masse volumique apparente calculée (4,31 g·cm-3)[11].

Gîtes et gisements[modifier | modifier le code]

Gîtologie et minéraux associés[modifier | modifier le code]

La withérite se forme dans les veines hydrothermales à basse température[2]. Elle est communément associée à des minéraux lourds comme la fluorine, la célestine, la galène, la calcite, l'aragonite, l'anglésite et la barytine. La withérite naturelle change très peu en composition, alors que pour le minéral synthétique une solution solide complète avec la strontianite a été trouvée. C'est le deuxième minéral de baryum, après la barytine, mais il ne s'agit pas d'un minéral commun.

Risques sanitaires[modifier | modifier le code]

Le carbonate de baryum est toxique lorsqu'il est ingéré. Sa forme cristalline, la withérite, est moins nocive, mais il est recommandé d'éviter de respirer les poussières et de bien se laver les mains après manipulation[2].

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. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n et o (en) « Witherite », sur www.mindat.org (consulté le 2 février 2012)
  3. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  4. a et b (en) H. Jackson, « Observations on the nature of phosphorescence », J. Chem. Soc., Trans., vol. 65,‎ 1894, p. 734-744 (ISSN 0368-1645, DOI 10.1039/CT8946500734)
  5. « Carbonate de baryum » 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
  6. Numéro index 056-003-00-2 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE no 1272/2008 (16 décembre 2008)
  7. a, b et c (en) W. Withering et R. Kirwan, « Experiments and Observations on the Terra Ponderosa », Phil. Trans. R. Soc. Lond., vol. 74,‎ 1784, p. 293-311 (DOI 10.1098/rstl.1784.0024, lire en ligne)
  8. a et b (de) A. Gottlob Werner, « Neuere Beschreibung des Prehnit nebst einiger Bemerkungen über die ihm beygelegten Bennung, so wie auch überhaupt über die Bildung einiger Benennungen natürlicher Körper nach Personen-Namen », Bergmännisches Journal, vol. 3, no 1,‎ janvier 1790, p. 99-112 (lire en ligne)
  9. (en) « Nickel-Strunz Classification - Alkali-earth (and other M2+) carbonates », sur www.mindat.org (consulté le 2 février 2012)
  10. (en) « Dana Carbonate Classification », sur http://webmineral.com (consulté le 2 février 2012)
  11. a et b (en) « Witherite Mineral Data », sur http://webmineral.com (consulté le 5 février 2012)