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Gehlénite

La gehlénite est une espèce minérale du groupe des silicates, sous-groupe des sorosilicates, de formule Ca2Al[AlSiO7] avec des traces : Ti, Fe, Mg, Mn, Na, K.

Gehlénite[1]
Catégorie IX : silicates[2]
Image illustrative de l’article Gehlénite
Gehlénite - Italie
Général
Classe de Strunz
Classe de Dana
Formule chimique Al2Ca2O7Si Ca2Al[AlSiO7]
Identification
Masse formulaire[3] 274,2 ± 0,01 uma
Al 19,68 %, Ca 29,23 %, O 40,84 %, Si 10,24 %,
Couleur incolore ; vert grisâtre ; brun ; jaunâtre ; blanc ; verdâtre ; brunâtre ; gris verdâtre ; brun
Classe cristalline et groupe d'espace tétragonale-scalénoédrique ;
Système cristallin quadratique
Réseau de Bravais primitif P
Clivage bon sur {001}
Cassure irrégulière ; conchoïdale ; esquilleuse
Habitus massif ; grenu
Faciès prismatique, tabulaire
Échelle de Mohs de 5,00 à 6,00
Trait blanc ; blanc gris
Éclat vitreux ; résineux ; gras
Propriétés optiques
Indice de réfraction e=1,66,
w=1,67
Biréfringence uniaxial (-) ; 0,0100
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence transparent - translucide - opaque
Propriétés chimiques
Densité de 3,03 à 3,04
Propriétés physiques
Magnétisme aucun
Radioactivité aucune

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

La gehlénite a été décrite par le minéralogiste allemand J. N. Fuchs en 1815, dédiée à Adolf Ferdinand Gehlen (de) (1775-1815), chimiste allemand[4].

Topotype

Monti Monzoni, Val di Fassa, Trento, Trentino-Alto Adige, Italie

Synonymes

  • Velardenite : du nom de Velardena localité mexicaine[5].

Caractéristiques physico-chimiques

Cristallochimie

  • Elle forme une série avec l'akermanite. Si l'on compare la formule de l'akermanite à celle de la gehlénite, on voit que dans le groupement [Si2O7]6−, un atome de silicium est remplacé par un atome d'aluminium, l'électroneutralité provenant du remplacement d'un cation bivalent (le magnésium) par un cation trivalent (l'aluminium).
  • Appartient au groupe de la mélilite.

Groupe de la mélilite

Ce sont des silicates qui ont pour formule générale [8]X2[4]Y[4]Z2O7, où [N] est le nombre de coordination N.

Ce groupe comprend plusieurs minéraux, les plus importants étant les suivants :

  • Akermanite : X = Ca, Y = Mg, Z = Si ; Ca2MgSi2O7
  • Gehlénite : X = Ca, Y = Al, Z = (Al, Si) ; Ca2Al[AlSiO7]
  • Mélilite : X = (Ca, Na), Y = (Mg, Fe, Al), Z = (Al, Si) ; (Ca,Na)2(Mg,Fe,Al)[(Al,Si)SiO7]
  • Okayamalite : X = Ca, Y = B, Z = (Si, B) ; Ca2B(BSiO7)
  • Hardystonite : X = Ca, Y = Zn, Z = Si ; Ca2ZnSi2O7
  • Gugiaïte : X = Ca, Y = Be, Z = Si ; Ca2BeSi2O7

Tous ces minéraux ont une symétrie tétragonale et un groupe d'espace .

Cristallographie

  • Paramètres de la maille conventionnelle : a = 7,69 Å, c = 5,067 Å, Z = 2 ; V = 299,64 Å3
  • Densité calculée = 3,04 g/cm3

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés

On trouve la gehlénite au contact métamorphique des minéraux dans les calcaires.

Elle est associée aux minéraux suivants : antigorite, apatite, augite, calcite, diopside, dolomite, grossulaire, néphéline, leucite, olivine, phlogopite, pyrope, pyroxènes, spurrite, vésuvianite[6].

Gisements producteurs de spécimens remarquables

  • Allemagne
Wannenköpfe, Ochtendung, Polch, Eifel Mts, Rhénanie-Palatinat[7]
  • Canada
CNR tunnel, Montréal, Québec[8]
  • Italie
Monti Monzoni, Val di Fassa, Trento, Trentino-Alto Adige Topotype
Monte Somma, Complexe volcanique Somma-Vésuve, Naples, Campanie[9]

Notes et références

  1. (en) William Alexander Deer, Robert Andrew Howie et J. Zussman, Rock-Forming Minerals : Disilicates and Ring Silicates, vol. 1B, Geological Society, , 2e éd., 629 p. (ISBN 1-897799-89-6, lire en ligne).
  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. (de) J. N. Fuchs, « Ueber den Gehlenit, ein neues Mineral aus Tyrol », Schweigger's Journal für Chemie und Physik, vol. 15, no 4, , p. 377-384 (lire en ligne).
  5. (en) Waldemar T. Schaller, « Mineralogic Notes, Series S », Journal of the Washington Academy of Sciences, vol. 6, , p. 453-454 (lire en ligne).
  6. (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, .
  7. (de) G. Blass et H. W. Graf, « Die Wannenköpfe bei Ochtendung in der Vulkaneifel und ihre Mineralien », Mineralien Welt, no 6, .
  8. (en) E. P. Dolan, « The contact metamorphic zone of Mount Royal, Montreal, P.Q. », Transactions of the Royal Society of Canada, 3e série, vol. 17, , p. 127-151.
  9. (de) Lapis, 1994, no 5, p. 13-23 & 58.

Voir aussi

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