Sillimanite

Général
Sillimanite^[1] Catégorie IX : silicates^[2]
Sillimanite du Sri Lanka.
Numéro CAS	12141-45-6
Classe de Strunz	9.AF.05
Formule chimique	Al₂O₅Si Al₂O(SiO₄)
Identification
Masse formulaire^[3]	162,0456 ± 0,0018 uma Al 33,3 %, O 49,37 %, Si 17,33 %,
Couleur	incolore souvent blanc, teinté (jaune, vert, brun...)
Système cristallin	orthorhombique
Réseau de Bravais	primitif P
Classe cristalline et groupe d'espace	dipyramidal ; Pnma
Clivage	{010} parfait, {001} grossier
Habitus	cristaux prismatiques allongés mal terminés
Échelle de Mohs	6,5 - 7,5
Trait	blanc
Éclat	vitreux
Propriétés optiques
Indice de réfraction	nα = 1,653 - 1,661 nβ = 1,654 - 1,670 nγ = 1,669 - 1,684
Biréfringence	0,016 - 0,023 ; biaxe positif
Transparence	transparent à translucide
Propriétés chimiques
Densité	3,23 - 3,27
Solubilité	insoluble dans les acides
Propriétés physiques
Magnétisme	aucun
Radioactivité	aucune

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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La sillimanite est une espèce minérale du groupe des silicates sous-groupe des nésosubsilicates de formule Al₂O(SiO₄) avec des traces de fer. Dans les gisements, il se présente le plus souvent sous forme de minéral blanchâtre, fibreux (d'où son autre nom de fibrolite) et lamellaire, à aspect nacré. Les cristaux mal formés ne dépassent pas 2 cm^[4]. Ils témoignent d'un métamorphisme régional de degré moyen à élevé, de roches sédimentaires riches en alumine ou de roches magmatiques alumineuses dans lesquelles la sillimanite se développe tardivement aux dépens de la biotite, du grenat ou de la cordiérite^[5].

Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

Décrite par le minéralogiste américain Bowen en 1824^[6], son nom vient de celui du chimiste et minéralogiste américain Benjamin Silliman (1779-1864).

Topotype

Chester, Comté de Middlesex, Connecticut, États-Unis.

Synonymie

Bournonite (Lucas) en hommage à Jacques Louis de Bournon, il existe une espèce homologuée à ce nom la bournonite.
Bucholzite : dédiée au chimiste allemand Bucholtz ^[7]
Fibrolite (de Bournon)
Monroelite : étymologie d'après Monroe, Comté d'Orange, New York, États-Unis

Cristallographie

Paramètres de la maille conventionnelle a = 7,484 Å; b = 7,672 Å; c = 5,77 Å; Z = 4; V = 331,30 Å³

Densité calculée = 3,25

Sillimanite, andalousite et disthène sont les trimorphes de Al₂SiO₅, ils peuvent coexister au point triple. Parmi ces trimorphes, la sillimanite est le polymorphe correspondant à une température élevée.

Cristallochimie

La sillimanite donne son nom à un groupe isostructurel :

Groupe de la sillimanite :

Structure

La sillimanite est constituée de chaînes parallèles d'octaèdres Al0₆ et de tétraèdres alternativement SiO₄ et AlO₄.

Morphologie des cristaux : cristaux prismatiques, aciculaires^[8]. Cette morphologie résulte de la structure de la sillimanite.

Propriétés chimiques

Altérations: La sillimanite est un minéral relativement stable, mais qui peut s'altérer en kaolinite, en muscovite ou en séricite.

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés

Gîtologie: Il s'agit d'un minéral fréquent dans les roches de métamorphisme thermique de degré élevé des roches argileuses, par transformation de la biotite ou de l'andalousite.

Il peut se former aussi par métamorphisme régional des roches argileuses (gneiss) à partir de muscovite et de biotite, de réactions entre staurotide et biotite ou entre staurotide et quartz, ou bien par transformation polymorphique du disthène.

Minéraux associés: Andalousite, disthène, feldspath potassique, almandin, cordiérite, biotite, quartz

Galerie

Sillimanite taillée - Orissa, Indes
Trimorphisme 1) Disthène, 2) Andalousite, 3)Sillimanite
X) Température (Celsius), Y) Pression (Kbar)
Hache néolithique en quartz et sillimanite Manzat France - Muséum de Toulouse

Modèle:Message galerie

Gisements remarquables

Algérie

Kef Cheraya, Cap Bougaroun, Collo, Province de Skikda^[9]

Canada

Kazabazua Kornerupine occurrence, Kazabazua, La Vallée-de-la-Gatineau RCM, Outaouais, Québec^[10]

France

Mines de Batère, Corsavy, Arles sur Tech, Pyrénées-Orientales, Languedoc-Roussillon^[11]

Mine de Coustou, Vielle Aure, Vallée d'Aure, Hautes-Pyrénées, Midi-Pyrénées^[12], alluvions de l'Allier près de Brioude (Haute-Loire) et plus en aval

Madagascar

Ampasimainty, Betroka District, Région d'Anosy (Fort Dauphin), Province de Tuléar (Toliara)^[13]

Exploitation des gisements

Utilisations: Les galets de " fibrolite " furent utilisés au néolithique pour la confection de divers instruments et outils (haches de fibrolite).

Notes et références

↑ Rock Forming Mineral, London,2ND,V.1A,719(1982)
↑ La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
↑ he Handbook of Mineralogy Volume II, 1995 Mineralogical Society of America by Kenneth W. Bladh, Richard A. Bideaux, Elizabeth Anthony-Morton and Barbara G. Nichols.
↑ Géologie de la France: 1975, éditions du BRGM, 1983, p. 109.
↑ Bowen G.T. (1824), American Journal of Science, 8, 113.
↑ Description d'une collection de Minéraux: trois volumes, Volume 1, par Armand Lévy, Henri Heuland. p. 449 1829
↑ Walter Schumann, Les Minéraux, Chantecler, Belgique-France, p. 102. Édition originale: Mineralien aus aller Welt. BLV Bestimmungsbuch © 1990 BLV Verlagsgesellschaft mbH, München, Germany, 1991.
↑ Eur. Jour. Mineral., 1996, 8, p. 625-638.
↑ Sabina, A.P. (1987) Rocks & Minerals for the collector; Hull-Maniwaki, Québec, Ottawa-Peterborough, Ontario. GSC Misc. Report 41, 41-42 p.
↑ Berbain, C., Favreau, G. & Aymar, J. (2005): Mines et Minéraux des Pyrénées-Orientales et des Corbières. Association Française de Microminéralogie Ed., 39-44
↑ Roger De Ascenção Guedes, Y. Tixador, A. Casteret, J. C. Goujou, « La Mine de Coustou, Vielle-Aure, Hautes-Pyrénées », in Le Règne minéral, no. 47, 2002, p. 23-31
↑ Lacroix, A. (1922): Mineralogie de Madagascar, Tome I. Géologie-Minéralogie descriptive. A.Challamel (Éditeur), Paris. p. 323

[1] Rock Forming Mineral, London,2ND,V.1A,719(1982)

[2] La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.

[3] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[4] Handbook of Mineralogy Volume II, 1995 Mineralogical Society of America by Kenneth W. Bladh, Richard A. Bideaux, Elizabeth Anthony-Morton and Barbara G. Nichols.

[5] Géologie de la France: 1975, éditions du BRGM, 1983, p. 109.

[6] Bowen G.T. (1824), American Journal of Science, 8, 113.

[7] Description d'une collection de Minéraux: trois volumes, Volume 1, par Armand Lévy, Henri Heuland. p. 449 1829

[8] Walter Schumann, Les Minéraux, Chantecler, Belgique-France, p. 102. Édition originale: Mineralien aus aller Welt. BLV Bestimmungsbuch © 1990 BLV Verlagsgesellschaft mbH, München, Germany, 1991.

[9] Eur. Jour. Mineral., 1996, 8, p. 625-638.

[10] Sabina, A.P. (1987) Rocks & Minerals for the collector; Hull-Maniwaki, Québec, Ottawa-Peterborough, Ontario. GSC Misc. Report 41, 41-42 p.

[11] Berbain, C., Favreau, G. & Aymar, J. (2005): Mines et Minéraux des Pyrénées-Orientales et des Corbières. Association Française de Microminéralogie Ed., 39-44

[12] Roger De Ascenção Guedes, Y. Tixador, A. Casteret, J. C. Goujou, « La Mine de Coustou, Vielle-Aure, Hautes-Pyrénées », in Le Règne minéral, no. 47, 2002, p. 23-31

[13] Lacroix, A. (1922): Mineralogie de Madagascar, Tome I. Géologie-Minéralogie descriptive. A.Challamel (Éditeur), Paris. p. 323

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