Carletonite
La carletonite ou carlétonite est un minéral silicaté rare de formule KNa4Ca4(CO3)4Si8O18(F,OH)·(H2O) considéré comme une gemme[2]. Elle a été découverte au Québec en 1963 par le Dr George Yien-Chi Chao (1930-2022)[3] et nommée d'après l'école qu'il a fréquentée, l'Université Carleton d'Ottawa[4]. Elle a été décrite pour la première fois en 1969 pour un événement du Mont Saint-Hilaire[5].
| Carletonite Catégorie IX : silicates[1] | |
 Carletonite, de la carrière Poudrette, Mont Saint-Hilaire, Montérégie, Québec, au Canada. | |
| Général | |
|---|---|
| Symbole IMA | Cto |
| Classe de Strunz | 9.EB.20
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| Classe de Dana | 72.3.1.4
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| Formule chimique | KNa4Ca4Si8O18(CO3)4(OH,F)·H2O |
| Identification | |
| Couleur | incolore, bleu clair, bleu foncé ou rose |
| Système cristallin | Tétragonal |
| Classe cristalline et groupe d'espace | 4/mmm (4/m 2/m 2/m) - dipyramidale ditétragonal P4/mbm |
| Clivage | parfait sur [001], distinction sur [110] |
| Cassure | conchoïdale, développées dans des matériaux fragiles caractérisés par des surfaces légèrement incurvées (comme le quartz). |
| Habitus | prismatique – Cristaux en forme de prismes minces (comme la tourmaline). |
| Échelle de Mohs | 4 - 4,5 |
| Trait | blanc |
| Éclat | vitreux, nacré |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | nω = 1,521, nε = 1,517 |
| Biréfringence | δ = 0,004 - uniaxe (-) |
| Pléochroïsme | faible. La variété bleue présente un faible pléochroïsme, avec O : bleu très pâle, E : brun rosé très pâle. |
| Transparence | oui, translucide |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 2,45 g/cm3 (mesuré, avec une balance Berman et du toluène) |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
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Propriétés
modifierC'est un phyllosilicate et un membre du groupe de l'apophyllite[6]. Ses cristaux tétragonaux sont d'un bleu translucide, blanc, incolore ou rose, d'un lustre vitreux à terne[2]. Il a une densité de 2,45 et une dureté de 4 à 4,5 sur l'échelle de Mohs[7]. La présence de potassium dans sa formule lui confère une légère radioactivité aux limites du détectable[8]. Dans son comportement thermique, la carlétonite montre un pic dans la réaction endothermique, très faible à 300 °C, un pic endothermique très fort à 692 °C, un pic exothermique faible à 736 °C et un pic endothermique très faible à 915 °C[2].
Cristallographie
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Cristallisant dans le système cristallin tétragonal, la carletonite présente une symétrie caractérisée par la classe cristalline 4/mmm (4/m 2/m 2/m) - dipyramidale ditétragonale. Son groupe spatial est P4/mbm, avec la même configuration (P4/mbm).
Les paramètres cristallographiques de la carletonite comprennent une longueur de côté a de 13,178 Å et une longueur de côté c de 16,695 Å, établissant ainsi la géométrie spécifique de sa maille cristalline ou le rapport des axes a:c est de 1:1,267. Le volume de la maille unitaire, qui contient 4 unités (Z) est donné à 2 899,25 Å3 dans sa description[9].
Environnement, formation et gisements
modifierL'environnement de la carlétonite se trouve dans des cornéennes et des xénolithes de marbre siliceux à l'intérieur et à proximité d'une intrusion de syénite néphélinique. Elle s'y trouve associée au quartz, à la narsarsukite, à la calcite, à la fluorine, à l'ancylite, à la molybdénite, à la leucosphénite, à la lorenzénite, à la galène, à l'albite, à la pectolite, à l'apophyllite, à la leifite, au microcline et à l'arfvedsonite.
Elle peut se former dans un processus paragénétique proche de la surface, en raison de l'altération aqueuse subaérienne par des fluides non sensibles au rédox.
Elle peut aussi provenir d'un altération et/ou métamorphisme à température élevée après formations de carbonates, de phosphates et de fer thermiquement altérées, et dans des roches ignées hautement évoluées, ultra-alcalines et agpaïtiques, il y a plus de 3 milliards d'années[2].
En plus de la localité type du mont Saint-Hilaire, un autre gisement a été signalé en Russie dans les monts Murum[11].
Notes et références
modifier- La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
- (en) « Carletonite », sur Mindat.org (consulté le )
- (en) Quintin Wight, « In Memoriam: George Yien-Chi Chao (1930–2022) », Rocks & Minerals, vol. 97, no 6, , p. 577–578 (ISSN 0035-7529 et 1940-1191, DOI 10.1080/00357529.2022.2087157, lire en ligne, consulté le )
- (en) « Remembering the life of George Chao », sur ottawacitizen.remembering.ca (consulté le )
- (en) George Y. Chao, « Carletonite, KNa4Ca4Si8O18(CO3)4(F,OH)·H2O a new mineral from Mount St. Hilaire, Quebec », American Mineralogist, vol. 56, , p. 1855-1866. (lire en ligne [PDF])
- (en) « Carletonite », dans J. W. Anthony, R. Bideaux, K. Bladh et al., Handbook of mineralogy, (lire en ligne [PDF]) (consulté le )
- (de) « Mineralienatlas - Fossilienatlas », sur www.mineralienatlas.de (consulté le )
- (en) « Carletonite Mineral Data », sur www.webmineral.com (consulté le )
- (en) George Y. Chao, « The crystal structure of carletonite, KNa4Ca4Si8O18(CO3)4(F,OH)·H2O », American Mineralogist, vol. 57, nos 5-6, , p. 765-778 (lire en ligne [PDF])
- (en) László Horváth, Mineral species discovered in Canada, and species named after Canadians, Mineralogical Association of Canada, (lire en ligne), p. 35
- (en) Ekaterina Kaneva, Tatiana Alexandrovna Radomskaya, Ludmila Suvorova, I. V. Sterkhova, Alexander Kozlov et Mikhail Mitichkin, « Second occurrence of carletonite, Murum Massif (Russia): SCXRD, powder XRD, EMPA, FTIR and TG-DSC study » (Conférence : 3e Conférence internationale sur la minéralogie appliquée et les matériaux avancés à Bari, Italie), Scientific Research Abstracts, vol. 9, , p. 40-40
