Joaquinite-(Ce)
La joaquinite-(Ce) est une espèce minérale du groupe des silicates, sous groupe des cyclosilicates, de formule Ba2NaCe2Fe2+(Ti,Nb)2(Si4O12)2O2(OH,F)·H2O avec des traces de Th, Y, Mn, Mg, Ca, Sr, K. Les cristaux peuvent atteindre une taille de 1,2 cm[4].
| Joaquinite-(Ce)[1] Catégorie IX : silicates[2] | |
 Joaquinite-(Ce) - Californie | |
| Général | |
|---|---|
| Classe de Strunz | 9.CE.25
|
| Classe de Dana | 60.1.1a.1
|
| Formule chimique | Ba2NaCe2Fe2+(Ti,Nb)2(Si4O12)2O2(OH,F)·H2O |
| Identification | |
| Masse formulaire[3] | 1 451,181 ± 0,03 uma H 0,17 %, Ba 18,93 %, Ce 19,31 %, F 0,65 %, Fe 3,85 %, Na 1,58 %, Nb 6,4 %, O 30,32 %, Si 15,48 %, Ti 3,3 %, |
| Couleur | brun, orange-brun, jaune, jaune-miel |
| Classe cristalline et groupe d'espace | sphénoïdique ; C2 |
| Système cristallin | monoclinique |
| Réseau de Bravais | centré C |
| Macle | commun sur {001} polysynthétique |
| Clivage | non observé |
| Habitus | tabulaire ; isométrique |
| Échelle de Mohs | 5 à 5,5 |
| Trait | blanc |
| Éclat | vitreux à soyeux |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | a=1,748-1,754, b=1,76-1,767, g=1,762-1,823 |
| Biréfringence | Biaxial (+) ; 0,0140-0,0690 2V = 30-55° |
| Fluorescence ultraviolet | aucune |
| Transparence | transparent à translucide |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 3,8 à 4,0 |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | aucun |
| Radioactivité | très faible mais détectable |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
Historique de la description et appellations
Inventeur et étymologie
La joaquinite a été décrite en 1909 par le minéralogiste George Louderback. Son nom est inspiré du topotype.
Topotype
- Joaquin ridge, au mont Diablo, comté de San Benito, Californie, États-Unis.
- Les échantillons types sont déposés à l'université Harvard, Cambridge, Massachusetts, États-Unis, N° 90 840.
Caractéristiques physico-chimiques
Critères de détermination
La joaquinite-(Ce) est transparente à translucide, d'éclat vitreux à soyeux et de couleur tirant sur le brun, orange-brun, jaune ou jaune-miel. Son trait est blanc. Son habitus est tabulaire et isométrique. Elle possède une très faible radioactivité.
Cristallochimie
La joaquinite est le chef de file d'un groupe de minéraux aux formules chimiques très semblables, le groupe de la joaquinite[5] :
| Minéral | Formule | Groupe ponctuel | Groupe d'espace |
|---|---|---|---|
| Bario-orthojoaquinite | (Ba,Sr)4Fe2+2Ti2(Si4O12)2O2·H2O | mmm ou mm2 | Ccmm ou Ccm2 |
| Byelorussite-(Ce) | NaBa2(Ce,La)2Mn2+Ti2(Si4O12)2O2(F,OH)·H2O | 222 | P212121 |
| Joaquinite-(Ce) | Ba2NaCe2Fe2+(Ti,Nb)2(Si4O12)2O2(OH,F)·H2O | 2 | C2 |
| Orthojoaquinite-(Ce) | Ba2NaCe2Fe2+Ti2(Si4O12)2O2(O,OH)·H2O | mmm ou mm2 | Ccmm ou Ccm21 |
| Orthojoaquinite-(La) | Ba2Na(La,Ce)2Fe2+Ti2(Si4O12)2O2(OH,O,F)·H2O | mmm | Ccmm |
| Strontio-joaquinite | Ba2Sr2(Na,Fe2+)2Ti2(Si4O12)2O2(O,OH)2·H2O | 2 | C2 |
| Strontio-orthojoaquinite | Ba2Sr2(Na,Fe2+)2Ti2(Si4O12)2O2(O,OH)2·H2O | mmm ou mm2 | Pbcm ou Pbc2 |
Cristallographie
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La joaquinite-(Ce) Ba2Ce2Ti2(Fe1,04Na0,96)Si8O26(OH)·(H2O) cristallise dans le système cristallin monoclinique, de groupe d'espace C2 (Z = 2 unités formulaires par maille conventionnelle)[6].
- Paramètres de la maille conventionnelle : = 10,516 Å, = 9,686 Å, = 11,833 Å ; β = 109,67° (V = 1 134,95 Å3)
- Masse volumique calculée = 4,11 g/cm3
Les cations Ba2+ sont entourés par 11 anions O2−, avec une longueur de liaison Ba-O moyenne de 2,950 Å. Les cations Ce3+ sont entourés par 9 anions O2−, avec une longueur de liaison Ce-O moyenne de 2,595 Å.
Les cations Fe2+ et Na+ sont situés sur deux sites d'occupation mixte non-équivalents : (Fe,Na)1 est en coordination trigonale bipyramidale déformée d'O2− (longueur de liaison moyenne 2,106 Å), (Fe,Na)2 est en coordination octaédrique déformée d'O2− (longueur de liaison moyenne 2,469 Å). Les groupes (Fe,Na)O6 et (Fe,Na)O5 sont reliés entre eux par une arête et forment des dimères isolés (Fe,Na)2O9, séparés dans le plan (a, b) par les atomes de cérium.
Les cations Ti4+ sont en coordination octaédrique déformée d'O2− (longueur de liaison moyenne 1,946 Å). Les octaèdres TiO6 sont reliés deux à deux par une arête et forment des dimères isolés Ti2O10, séparés dans le plan (a, b) par les atomes de baryum.
Les cations Si4+ occupent quatre sites non-équivalents et sont en coordination tétraédrique d'O2− (longueur de liaison moyenne 1,638 Å). Les tétraèdres SiO4 sont reliés entre eux par leurs sommets et forment des anneaux isolés Si4O12.
La structure de la joaquinite-(Ce) consiste en un empilement de couches ABCB parallèles au plan (a, b), A contenant les groupes (Fe,Na)2O9 et les atomes de baryum, B contenant les anneaux Si4O12 et C contenant les groupes Ti2O10 et les atomes de cérium.
Gîtes et gisements
Gîtologie et minéraux associés
La joaquinite-(Ce) se trouve :
- dans les veines de natrolite coupant des schistes à glaucophane dans un corps de serpentine (San Benito Co., Californie), associée avec la bénitoïte, la neptunite et la natrolite ;
- dans les syénites alcalines (Seal Lake, Canada), associée avec l'aegirine, la barylite, l'eudidymite et la neptunite.
Gisements producteurs de spécimens remarquables
- États-Unis
- San Benito, Comté de San Benito, Californie[7] - [8] - [9] - [10] - [11]
- Comté de Pulaski, Arkansas[12]
- Comté de Hot Spring[13] - [14]
- Canada
- Mont Saint-Hilaire, Québec[15]
- Groenland
- Narssârssuk, Igaliko, Narsaq, province de Kitaa (ouest Groenland)[16]
- Hongrie
- Pécs, Mecsek Mts., Baranya, Comté Baranya
Galerie
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DallSan Benito, États-Unis, cristaux : jusqu'à 2 mm-Natrolite-170578.jpg.webp)
San Benito, États-Unis, cristaux : jusqu'à 1 mm
Notes et références
- (en) William S. Wise, « Strontiojoaquinite and bario-orthojoaquinite: two new members of the joaquinite group », American Mineralogist, vol. 67, nos 7-8,‎ , p. 809-816 (lire en ligne).
- 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, (lire en ligne).
- (en) E.I. Semenov, V.I. Bukin, Y.A. Balashov et H. Sørensen, « Rare earths in minerals of the joaquinite group », American Mineralogist, vol. 52, nos 11-12,‎ , p. 1762-1769 (lire en ligne).
- ICSD No. 4 359 ; (en) E. Dowty, « Crystal structure of joaquinite », American Mineralogist, vol. 60, nos 9-10,‎ , p. 872-878 (lire en ligne).
- (en) Joseph Murdoch et Robert W. Webb, « Minerals of California, Centennial Volume (1866-1966) », California Division Mines and Geology: Bulletin, vol. 189, no 102,‎ , p. 234.
- (en) W.S. Wise et R.H. Gill, « Minerals of the Benitoite Gem mine », Mineralogical Record, vol. 8, no 6,‎ , p. 442-452.
- (en) H. Earl Pemberton, Minerals of California, Van Nostrand Reinholt Press, , 470.
- (en) George Davis Louderback et Walter C. Blasdale, « Benitoite, its mineralogy, paragenesis and mode of occurrence », Department of Geological Sciences Bulletin, University of California, vol. 5,‎ , p. 376.
- (en) Charles Palache et William Frederick Foshag, « The chemical nature of joaquinite », American Mineralogist, vol. 17, no 7,‎ , p. 308-312 (lire en ligne).
- (en) Rocks and Minerals, vol. 64, 1989, p. 314-322.
- (en) Howard, Mineral Species of Arkansas, addenda, 1987.
- (en) H. Barwood, « Benitoite and Joaquinite in Arkansas », Min. News, vol. 11, no 5 (2),‎ , p. 5.
- (en) László Horváth et Robert A. Gault, « The mineralogy of Mont Saint-Hilaire, Quebec », The Mineralogical Record, vol. 21, no 4,‎ , p. 281-359.
- (en) Ole V. Petersen et Karsten Secher, « The Minerals of Greenland », The Mineralogical Record, vol. 24, no 2,‎ , p. 1-67.
Voir aussi
Bibliographie
- (en) Jo Laird et Arden L. Albee, « Chemical composition and physical, optical, and structural properties of benitoite, neptunite, and joaquinite », American Mineralogist, vol. 57, nos 1-2,‎ , p. 85-102 (lire en ligne).
- (en) E. Cannillo, F. Mazzi et G. Rossi, « The structure type of joaquinite : Contribution to the mineralogy of ilimaussaq Nr. 27 », Tschermaks Mineralogische und Petrographische Mitteilungen, vol. 17, no 4,‎ , p. 233-246 (DOI 10.1007/BF01082804).
- (en) George R. Rossman, « Joaquinite: The nature of its water content and the question of four coordinated ferrous iron », American Mineralogist, vol. 60, nos 5-6 (1),‎ , p. 435-440 (lire en ligne).