La dorrite est un minéral silicaté isostructurel au groupe des aenigmatites. Il est très similaire chimiquement à la rhönite (Ca2Mg5Ti(Al2Si4)O20), sans titane (Ti) et avec la présence de Fe3+[2]. La dorrite doit son nom au Dr John A. Dorr, ancien professeur de l'Université du Michigan qui a fait des recherches sur les affleurements où de la dorrite a été trouvée en 1982. Ce minéral est sous-métallique ressemblant à des couleurs allant du noir brunâtre, du brun foncé au brun rougeâtre[3].

Dorrite
Catégorie IX : silicates[1]
Image illustrative de l’article Dorrite
Cristaux de dorrite bruns rougeâtre de Tcheliabinsk, Russie
Général
Symbole IMA Dor
Classe de Strunz
Classe de Dana
Formule chimique Ca4(Mg3Fe3+9)O4(Si3Al8Fe3+O36)
Identification
Couleur rouge-marron, marron-noir, marron foncé
Système cristallin triclinique
Classe cristalline et groupe d'espace 1 ou 1

P1 ou P1.

Clivage distinct/bon. Bien pour {010} et {001}
Cassure irrégulière/inégale
Habitus Comme grains anédriques à prismatiques, jusqu'à 0,1 mm ; certains grains présentent des habitus larvaires et squelettiques
Jumelage Mâclé par double rotation autour de l'axe pseudomonoclinique [010].
Échelle de Mohs 5,5
Trait gris brunâtre
Éclat sous-métallique
Propriétés optiques
Indice de réfraction nα = 1,820(1), nβ = 1,840(1), nγ = 1,860(1)

2V = 90° (mesuré), 88° (calculé)

Biréfringence δ = 0,040 - biaxe (-)
Pléochroïsme Fort. X = brun rouge-orange ; Y = brun jaunâtre ; Z = brun verdâtre
Dispersion optique faible
Transparence opaque
Propriétés chimiques
Densité 3,059 g/cm3 (calculée)

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Découverte

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La dorrite a été découverte pour la première fois en 1982 par A. Havette sur un affleurement basalte-calcaire sur l'île de la Réunion. Le deuxième signalement de dorrite a été produit par Franklin Foit et ses associés alors qu'ils examinaient une paralave du bassin de la rivière Powder, au Wyoming en 1987[4]. Les analyses ont déterminé que ce nouveau minéral était similaire à la rhönite, mais dépourvu de Ti mais présentant une dominante Fe3+ dans ses sites octaédriques. Les autres minéraux qui coexistent avec cette phase sont le plagioclase, la gehlénite-akermanite, les solutions solides de magnétite-magnésioferrite-spinelle, l'essénéite, la néphéline, la wollastonite, le feldspath riche en Ba, l'apatite, l'ulvöspinelle, la sahamalite ferrique et la barytine secondaire et la calcite[5].

Occurrence

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La dorrite se trouve dans des assemblages minéraux naturels tels que dorrite-magnétite-clinopyroxène, rhönite-magnétite-olivine-clinopyroxène, et aenigmatite-pyroxène-olivine. Ces assemblages sont typiques des environnements à basse pression et haute température. La dorrite est stable dans des conditions fortement oxydantes, à haute température et basse pression[2]. Elle est notamment présente dans les paralaves, qui sont des roches fondues pyrométamorphiques formées par la combustion de gisements de charbon. Il y a 15 gisements recensés actuellement, dont 6 en en Europe, et seulement 2 aux États-Unis[3].

Cristallographie

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Les chercheurs ont déterminé que la dorrite est triclinique-pseudomonoclinique et qu'elle est jumelée par une double rotation autour de l'axe pseudomonoclinique b. Les paramètres cristallographiques de la dorrite sont les suivants : a = 10,505 Å, b = 10,897 Å, c = 9,019 Å, α = 106,26°, β = 95,16°, et γ = 124,75°.

Composition chimique

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Éléments
Calcium 8,97 %
Magnésium 5,44 %
Aluminium 6,04 %
Fer 37,48 %
Silicium 6,28 %
Oxygène 35,79 %
Oxydes
CaO 12,55 %
MgO 9,02 %
Al2O3 11,41 %
Fe2O3 53,59 %
SiO2 13,44 %

Notes et références

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  1. La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
  2. a et b (en) « Dorrite », dans J. W. Anthony, R. Bideaux, K. Bladh et al., Handbook of mineralogy, (lire en ligne [PDF]) (consulté le )
  3. a et b (en) « Dorrite », sur Mindat.org (consulté le )
  4. (en) Michael A. Cosca, Roland R. Rouse et Eric J. Essene, « A new member of the aenigmatite group from a pyrometamorphic melt-rock », American Mineralogist, vol. 73, nos 11-12,‎ , p. 1440-1448 (ISSN 0003-004X, résumé)
  5. (en) « Dorrite Mineral Data », sur webmineral.com (consulté le )