- Stishovite
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Stishovite
Catégorie IX : silicates[1]Général Numéro CAS Classe de Strunz 4.DA.40 Formule brute SiO2 Identification Masse formulaire[2] 60,0843 ± 0,0009 uma
O 53,26 %, Si 46,74 %,Classe cristalline et groupe d'espace ditétragonale-dipyramidale
P42/mnmSystème cristallin tétragonal Habitus agrégat micro-cristallin Échelle de Mohs 8,5-9 Trait blanc Éclat vitreux Propriétés optiques Indice de réfraction ω=1,799 ε=1,826 Biréfringence Δ=0,027 ; biaxe positif Propriétés chimiques Densité 4,29-4,35 Propriétés physiques Magnétisme aucun Radioactivité aucune Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. La stishovite est une espèce minérale du groupe des silicates, sous groupe des tectosilicates. Polymorphe tétragonal de la silice de formule SiO2, à groupe d'espace P42/mnm, ayant la structure du rutile TiO2.
Sommaire
Topotype
La stishovite fut découverte en 1962 dans le cratère météoritique « Meteor Crater » en Arizona, aux États-Unis[3].
Gîtologie
Avant sa découverte, dans sa forme naturelle elle avait été synthétisée en 1961.
Désormais, la présence de la stishovite est considérée comme une preuve d'impact météoritique quand des cratères d'origine inconnue sont examinés.Cristallographie, cristallochimie
La stishovite cristallise dans le groupe d'espace quadratique P42/mnm (Z = 2)[4].
- Paramètres de la maille conventionnelle : a = 4,179 Å, c = 2,6649 Å ; V = 46,54 Å3
- Densité calculée = 4,29 g⋅cm-3
L'unité structurale de base de stishovite est un octaèdre SiO6. C'est un arrangement beaucoup plus compact que le tétraèdre SiO4 des autres polymorphes de la silice. En raison de cette compacité, la stishovite est le polymorphe le plus dense de la silice (densité 4,29 g⋅cm-3 contre 2,65 g⋅cm-3 pour le quartz) et possède l'indice de réfraction le plus élevé (1,81 contre 1,55 pour le quartz).
La stishovite est fréquemment classée avec les oxydes au lieu des silicates, car sa structure cristalline est identique à celle d'autres minéraux oxydés.
La stishovite est métastable aux pressions ambiantes ; toutefois, sa transformation en quartz est de type reconstructif et donc très lente, prenant des milliers d'années pour se produire.
Groupe du rutile
La stishovite appartient au groupe du rutile, qui rassemble des espèces dont la formule générique est M4+O2. Toutes cristallisent dans le système tétragonal, de classe ditétragonale dipyramidale et de groupe d'espace P42/mnm. Toutes présentent un habitus similaire allongé sur {001} et strié, avec des macles sur {101} et {301}. Les cristaux bien formés sont très rares car la stishovite se forme rapidement à très hautes pressions, sans avoir le temps de développer des formes typiques.
Groupe du rutile Minéral Formule Groupe ponctuel Groupe d'espace Argutite GeO2 4/mmm P42/mnm Cassitérite SnO2 4/mmm P42/mnm Ilménorutile (Ti,Nb,Fe)O2 4/mmm P42/mnm Strüverite (Ti,Ta,Fe)O2 4/mmm P42/mnm Paratelurite TeO2 4/mmm P42/mnm Pyrolusite MnO2 4/mmm P42/mnm Plattnérite PbO2 4/mmm P42/mnm Rutile TiO2 4/mmm P42/mnm Stishovite SiO2 4/mmm P42/mnm Articles connexes
Notes et références
- La classification des minéraux choisie est celle de Strunz.
- Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk
- (en) E.C.T. Chao, J.J. Fahey, Janet Littler et D.J. Milton, « Stishovite, SiO2, a Very High Pressure New Mineral from Meteor Crater, Arizona », dans Journal of Geophysical Research, vol. 67, no 1, 1962, p. 419-421 [lien DOI]
- ICSD No. 9 160 ; (en) W.H. Baur et A.A. Khan, « Rutile-type compounds. VI. SiO2, GeO2 and a comparison with other rutile-type structures », dans Acta Cryst. B, vol. 27, no 11, 1971, p. 2133-2139 [lien DOI]
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