- Bénitoïte
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Bénitoïte[1]
Catégorie IX : silicates[2]
Bénitoïte, San Benito (vue 4,6 cm) Général Classe de Strunz 9.CA.05 Formule brute BaTiSi3O9 Identification Masse formulaire[3] 413,445 ± 0,012 uma
Ba 33,22 %, O 34,83 %, Si 20,38 %, Ti 11,58 %,Couleur incolore, bleu clair à bleu foncé, bleu-mauve Classe cristalline et groupe d'espace ditrigonal dipyramidal, P6c2 Système cristallin hexagonal Réseau de Bravais primitif P Macle par rotation autour de [0001] Clivage pas de clivage Cassure inégale ou conchoïdale Habitus cristaux triangulaires et pyramidés ou aplatis Échelle de Mohs 6 - 6,5 Trait blanc Éclat vitreux Propriétés optiques Indice de réfraction w=1,756-1,757, e=1,802-1,804 Pléochroïsme incolore à bleu clair,
bleu clair à bleu foncé voire verdâtre-vert foncéBiréfringence Δ=0,046-0,047 ; uniaxe positif Fluorescence ultraviolet oui et luminescent Transparence transparent à translucide Propriétés chimiques Densité 3,6 Fusibilité fond pour donner un verre transparent Solubilité soluble dans HF Propriétés physiques Magnétisme aucun Radioactivité aucune Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. La bénitoïte est une espèce minérale du groupe des silicates sous groupe des cyclosilicates de formule BaTiSi3O9 avec des traces de sodium. Les cristaux peuvent atteindre jusqu'à 6 cm[4]. Elle est l'analogue titanifère de la pabstite.
Sommaire
Historique de la description et appellations
Inventeur et étymologie
Ce minéral a longtemps été pris pour un saphir. Ce n'est qu'en 1907 que le minéralogiste américain George Louderback l'a défini comme une espèce minérale à part entière[5]. La bénitoïte doit son nom à la rivière San Benito, à proximité du gisement topotype.
Topotype
Le topotype se trouve au Mt Diablo Range, Comté de San Benito, Californie, États-Unis.
Caractéristiques physico-chimiques
Critères de détermination
La bénitoïte est biréfringente, d'éclat vitreux et transparente à translucide. Du fait de son polychroïsme, sa couleur varie entre l'incolore et le bleu-mauve, voire verdâtre-vert foncé. Son trait est blanc. Soumise à un rayonnement ultraviolet, elle est fluorescente et luminescente.
Son habitus présente des cristaux triangulaires et pyramidés ou aplatis. Sa fracture est inégale ou conchoïdale.
La bénitoïte fond pour donner un verre transparent. Elle est soluble dans l'acide fluorhydrique.
Cristallochimie
La bénitoïte sert de chef de file à un groupe de minéraux iso-structuraux, le groupe de la bénitoïte :
Groupe de la bénitoïte Minéral Formule Groupe ponctuel Groupe d'espace Bazirite BaZrSi3O9 6m2 P6c2 Bénitoïte BaTiSi3O9 6m2 P6c2 Pabstite Ba(Sn,Ti)Si3O9 6m2 P6c2 Wadeite K2ZrSi3O9 6/m P63/m Cristallographie
La bénitoïte cristallise dans le système cristallin hexagonal, de groupe d'espace P6c2 (Z = 2 unités formulaires par maille conventionnelle)[6].
- Paramètres de la maille conventionnelle : a = 6,641 Å, c = 9,760 Å (V = 372,76 Å3)
- Masse volumique calculée = 3,68 g/cm3
Les cations Ba2+ ont une coordinence 12 d'anions O2–, avec 6 liaisons Ba-O de longueur 2,767 Å et 6 liaisons de longueur 3,434 Å.
Les cations Ti4+ sont en coordination octaédrique d'anions O2–, avec une longueur de liaison Ti-O moyenne de 1,943 Å.
Les cations Si4+ sont en coordination tétraédrique d'anions O2–, avec une longueur de liaison Si-O moyenne de 1,622 Å. Les tétraèdres SiO4 sont reliés par leurs sommets et forment des anneaux à trois membres Si3O9 isolés les uns des autres.
Gîtes et gisements
Gîtologie et minéraux associés
La bénitoïte se trouve :
- dans les filons de natrolite qui recoupent des schistes verts à glaucophane serpentineux, composés principalement d'amphibole sodique-magnésienne (comté de San Benito, Californie, États-Unis), associée à la neptunite, la joaquinite et la natrolite ;
- dans des veines de magnésio-riebeckite avec quartz, phlogopite et albite (Ohmi, Japon), associée à l'ohmilite, la bario-orthojoaquinite et la leucosphenite.
Gisements producteurs de specimens remarquables
- États-Unis
- Mine de San Benito, Comté de San Benito, Californie
- Diamond Jo Quarry, Magnet Cove, Comté de Hot Spring, Arkansas[7]
- Japon
- Ohmi, Itoigawa, Préfecture de Niigata, Région de Chubu, Île de Honshu[8]
Exploitation des gisements
- La qualité gemme de cette espèce la rend apte à la taille.
- Ce minéral est extrêmement rare et donc cher (presque dix euros le point [un centième de carat]).
Galerie
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Bénitoïte et neptunite.
Notes et références
- dans Neues Jahrbuch für Mineralogie, Monatshefte, 1987, p. 16-30
- 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) 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
- (en) G.D. Louderback et W.C. Blasdale, « Benitoite, a new California gem mineral, with chemical analysis by Walter C. Blasdale », University of California, dans Department of Geological Science Bull., vol. 5, 1907, p. 149-153
- ICSD No. 18 100 ; (de) K. Fischer, « Verfeinerung der Kristallstruktur von Benitoit BaTi(Si3O9) », dans Zeitschrift für Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie, vol. 129, 1969, p. -144
- (en) H. Barwood, « Benitoite and Joaquinite in Arkansas », dans Min. News, vol. 11, no 5, 1995, p. 2-5
- (en) The Mineral Species of Japan, 5e éd., Matsubara
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