Staurolite
| Staurolite Catégorie IX : silicates[1] | |
 Staurolite Russie | |
| Général | |
|---|---|
| Classe de Strunz | 9.AF.30
|
| Classe de Dana | 52.02.03.01
|
| Formule chimique | (Fe,Mg,Zn,Co)1,5-2Al9(SiO4)4O6(O,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 |
| Système cristallin | monoclinique |
| Réseau de Bravais | centré C |
| Classe cristalline et groupe d'espace | prismatique, C2/m |
| Macle | cruciformes communes, par rotation autour de [013] : « croix grecque », de [313] : « 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 |
| Biréfringence | Biaxe (+) ; bire = 0,0090-0,0150 |
| Angle 2V | 84-88° (calculé) 88° (mesuré) |
| Pléochroïsme | x = incolore, jaune pâle, orangé ; y = incolore, jaune pâle, orangé |
| 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. | |
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La staurolite ou staurotide est une espèce minérale du groupe des silicates et du sous-groupe des nésosubsilicates, de formule (Fe,Mg,Zn,Co)1,5-2Al9(SiO4)4O6(O,OH)2 avec des traces de Ti, Cr, Mn, Co et Li. 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]- Croisette (René Just Haüy)[5]
- Granatite : dérive de « Granatenart » des auteurs allemands et que Jean-Claude Delamétherie considérait au début du XIXe siècle comme une variété rouge de staurolite[6]
- Pierre de croix (Romé de L'Isle)[7]
- Schorl cruciforme (Romé de L'Isle)
- Staurotide (René Just Haüy)[8]
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 = 7,88 Å, = 16,63 Å, = 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.
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Structure de la staurolite projetée sur le plan (a,c) (vue en perspective). Rouge et orange : Fe, gris : Al, jaune : Si, bleu : O. Les atomes d'hydrogène ne sont pas représentés.
Propriétés physiques
[modifier | modifier le code]- Les macles de la staurolite
-
« croix de saint André » -
« croix grecque » -
trois cristaux maclés en roue
Les macles cruciformes de la staurolite sont des macles d'interpénétration de cristaux produites par rotation autour de l'un des axes binaires du réseau rhombique[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].
La macle à croix de saint André est plus fréquente à cause d'une sous-structure commune aux cristaux maclés plus importante que dans la macle à croix grecque[14].
En 2019 une nouvelle macle par réflexion sur le plan (202) a été découverte et appelée Macle de Coray, du nom de la commune du Finistère où elle a été trouvée[15].
Gîtes et gisements
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Deux filons traversent l'intérieur de la Cornouaille ; l'un va de Plogonnec à Guiscriff, les affleurements étant abondants près de Coadry dans la commune de Scaër ; le second gisement se trouve dans le triangle Baud - Locminé - Saint-Allouestre, aussi en Bretagne.
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
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- Mine de Rocha Mineração, Itabira, Iron Quadrangle, Minas Gerais[16]
- Cook Road Staurolite locality, Windham, Comté de Cumberland, Maine[17]
- Coray, Finistère, Bretagne[18]
- Le Lavandou, Bormes-les-Mimosas, Var, Provence-Alpes-Côte d'Azur[19]
- Pestsovye Keivy, Péninsule de Kola, Murmanskaja Oblast
-
Forme gemme - Suisse -
Staurolite taillée - Brésil
Notes et références
[modifier | modifier le code]- 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.
- (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, .
- 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, , p. 76 (ISSN 1770-6483, lire en ligne).
- 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, , 571 p. (BNF 34008854, lire en ligne), p. 218.
- Jean-Claude de La Métherie, Leçons de minéralogie données au Collège de France, t. 2d, Paris, Vve Courcier, , in-8° (BNF 30728833, lire en ligne), « Trente-unième leçon : quatrième genre des alumino-silicites », p. 121.
- 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, , 2e éd., in-4° (BNF 31240944, lire en ligne), p. 435.
- Alfred Des Cloizeaux, Manuel de minéralogie, t. 1er, Paris, Dunod, , L-572 p., ill. (BNF 37258729, lire en ligne), p. 182.
- (en) C.M. Ward, « Magnesium staurolite and green chromian staurolite from Fiordland. New Zealand », American Mineralogist, vol. 69, nos 5-6, , p. 531-532 (lire en ligne).
- (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, , p. 193-200.
- ICSD no 53151 ; (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, , p. 551-582.
- (en) V.J. Hurst, J.D.H. Donnay et G. Donnay, « Staurolite twinning », Mineralogical Magazine, no 31, , p. 145-163 (ISSN 0026-461X).
- (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, , p. 278-286 (DOI 10.1107/S0108767307012135).
- (en) Mohamed-Amine Marzouki, Bernd Souvignier et Massimo Nespolo, « The staurolite enigma solved », Acta Cryst. A, vol. 70, no 4, , p. 348-353 (DOI 10.1107/S2053273314007335)
- (en) Massimo Nespolo et Yves Moëlo, « Structural interpretation of a new twin in staurolite from Coray, Brittany, France », European Journal of Mineralogy, vol. 31, no 4, , p. 785-790 (DOI 10.1127/ejm/2019/0031-2849)
- (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, , p. 301-315 (résumé).
- (en) Vandall T. King et Eugene E. Foord, Mineralogy of Maine, 1994, 2000, 418, 524, 2 vol. (présentation en ligne).
- Roland Pierrot, Louis Chauris et Claude Laforêt, Inventaire minéralogique de la France, vol. 3 : Finistère : 29, Paris, Éditions du BRGM, , 117 p., 24 cm (BNF 35124534).
- Gilbert Mari, Mines et minéraux de la Provence cristalline : Maures, Estérel, Tanneron, Nice, Serre, , 258 p., ill. en noir et en coul., couv. ill. en coul. ; 20 cm (ISBN 2-86410-007-X, BNF 34654479).
- (de) H.A. Stalder, A. Wagner, S. Graeser et P. Stuker, Mineralienlexikon der Schweiz, Bâle, Wepf, , 579 p. (ISBN 3-85977-200-7, BNF 37558906), p. 385.
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Articles connexes
[modifier | modifier le code]Liens externes
[modifier | modifier le code]Staurolite sur Mindat
- Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :
