Awaruite
L'awaruite est un corps minéral naturel de la catégorie des éléments natifs, un alliage cristallin de nickel et de fer à réseau de Bravais de symétrie cubique, décrit par la formule chimique approchée Ni~2,5Fe parfois simplifiée par Ni3Fe ou Ni2Fe suivant la composition de l'échantillon.
| Awaruite Catégorie I : Éléments natifs[1] | |
 Galet d'awaruite du comté Joséphine, Oregon, USA | |
| Général | |
|---|---|
| Nom IUPAC | Awaruite |
| Classe de Strunz | 01.AE.20
|
| Classe de Dana | 1.1.11.4
|
| Formule chimique | Ni≈ 2.5Fe |
| Identification | |
| Masse formulaire[2] | 202,579 ± 0,003 uma Fe 27,57 %, Ni 72,43 %, |
| Couleur | blanc d'argent à gris acier brillant, parfois gris blanc, blan d'étain, plus rarement noir de fer |
| Classe cristalline et groupe d'espace | groupe de point 4/m 3 2/m ; hexakisoctaédrique, groupe d'espace Fm3m |
| Système cristallin | cubique (isométrique) |
| Réseau de Bravais | cubique à faces centrées a = 3,56 Å ; Z = 4, V = 45,12 Å3 ou a = 3,49 Å ; Z = 4, V = 46,27 Å3 |
| Clivage | clivage pauvre |
| Cassure | matière flexible (fragment flexible) |
| Habitus | petits cristaux très rares, flexible, jusqu'à 4 mm, cristaux d'autant plus mous qu'à forte teneur en Ni ; petits flocons ou gouttes, grains irrégulier ; amas à structure granulaire, galet roulés, pépites ; forme massive ; revêtement ou incrustation en bordure. |
| Échelle de Mohs | 5 à 5,5 (parfois 5,75 ou jusqu'à 6) |
| Trait | gris brillant, gris lumineux |
| Éclat | métal |
| Éclat poli | polissage, obtention de surface miroir |
| Propriétés optiques | |
| Fluorescence ultraviolet | non fluorescent |
| Transparence | opaque |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 7,8 à 8,65 (densité calculée 7,74), en moyenne 8 (parfois 8,2) |
| Solubilité | insoluble dans l'eau et les alcalis (bases), soluble dans les acides forts dilués mais passivation dans HNO3 |
| Comportement chimique | malléable à flexible, résistant à la corrosion |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | fortement magnétique (ferromagnétique) |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
Historique de la description et de l'appellation
L'espèce minérale a été décrite en 1885 après la description de petites pépites trouvées dans les sables à la fois stannifères et aurifères de la Gorge River, près de la baie d'Awarua dans l'Île du Sud de Nouvelle Zélande, lieu qui représente aujourd'hui son géotype tout en ayant permis sa dénomination minéralogique[3],[4].
Il existe un synonyme américain, la josephinite car les pépites de ce minéral métallique apparaissaient régulièrement dans les placers fluviaux du canyon Joséphine ou les installations de traitement hydraulique de la Josephine creek, au Josephine County, Oregon car il provient des parties serpentinisées de la péridotite du district de Joséphine. Dans ce cas particulier, l'awaruite enrobe et protège exceptionnellement des grenats à base d'andradite[5]. Elle peut aussi enrobée du fer natif, des alliages de fer nickelé, parfois plus complexe comme l'orégonite Ni2FeAs2 (légèrement rosâtre en microscopie de microtome), de la goethite (sombre ou gris-noir) ou divers silicates.
La bobrovskite ou la souesite sont deux autres termes synonymes. Il existe enfin une variété à forte teneur en iridium, l'awaruite irridiée.
Propriétés physiques et chimiques
Malléable et flexible, l'awaruite résiste à la corrosion.
Cristallographie et cristallochimie
L'awaruite possède un système cristallin cubique.
Il fait partie du groupe du fer-nickel, contenant en particulier le fer natif et le nickel natif.
La réflectance de l'awaruite est très légèrement inférieure à 65 %.
Les propriétés optiques sont similaires à celles du nickel natif, à la tetrataénite, à la jedwabite.
Analyse
L'alliage naturel, sous forme de grain ou de pépite, contient de 70 % à 75 % de nickel et 30 % à 25 % de fer.
Les impuretés les plus fréquentes contiennent les éléments cobalt, cuivre, iridium, soufre, silice et phosphore.
Gîtologie
Cette espèce minérale peut être découverte sous forme de pépites ou petits grains dans les alluvions de rivières, provenant de la dégradation de serpentinites, de péridotites et d'ophiolites. Elle est communément associée à l'or natif et à la magnétite, mais aussi au cuivre natif et minerais d'étain, à l'heazlewoodite, à la pentlandite, à la violarite, à la chromite, et à la millérite essentiellement issus des péridotites.
Dans la serpentinite de Oko, au Japon, l'awaruite et l'heazlewoodite peuvent être englobées dans une phase majoritaire de magnétite, avec d'autres silicates.
Elle se retrouve en quantité encore plus infime dans les météorites, associée au fer natif ou la kamacite, à l'allabogdanite (Fe,Ni)2P, à la schreibersite et au graphite[3].
Gisements ou gîtes relativement abondants ou caractéristiques
- Australie
- Coolac, Nouvelle Galles du sud
- rivière Heazlewood, Tasmanie
- Mine de Lord Brassey, Heazlewood, Tasmanie
- Canada
- district minier de Lillooet, Rivière Fraser, Colombie Britannique
- Dans le Canyon Holle, près de la rivière Pelly, à Pelly River, Territoire du Yukon
- États-Unis
- Mine du puits Line ou Line Pit mine, comté Cecil, Maryland
- South Fork, Smith River, Comté du Nord, Californie
- Comté Joséphine et comté Jackson, Orégon
- Italie
- rivière Elvo, en Piémont.
- Japon
- serpentinites de Oko, nord-est de la préfecture Kochi ou Koti, Shikoku
- Nouvelle-Zélande
- Dans les collines rouges Red Hills et la rivière Gorge qui draine les produits d'érosion, galets et pépites, vers la baie d'Awarua, géotype de l'île du sud, Westland
- Jerry River, Sud du Westland, Île du sud.
- Norvège
- Galets venus des roches ultramafiques au voisinage du Lac Feragen, Municipalité de Røros, Sør-Trøndelag.
- Pakistan
- Complexe géologique de Sakhakot-Qila, Malakand Agency (Awaruite irridiée)
- Roumanie
- Vadu Dobrii, Montagne Poiana Ruscǎ
- Russie
- Rivière Bobrovka, Nizhni Tagil, Monts Oural
- Suisse
- Poschiavo, Bergell
Usages
Il s'agit d'un minéral de collection. Il est toutefois utilisé dans l'instrumentation (ustensile) en cuisine, pour sa qualité de métal résistant à la corrosion. Un révêtement d'awaruite peut protéger le fer de la rouille.
Références
- 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.
- http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/awaruite.pdf Handbook of Mineralogy
- http://www.mindat.org/min-439.html Mindat.org
- John M. Bird and Maura S. Weathers, Origin of josephinite, Geochemical Journal, Vol. 13, p. 41-55, 1979
Bibliographie
- Bernhard Pracejus, The Ore Minerals Under the Microscope: An Optical Guide, collection Atlas en Géosciences, seconde édition, 2015, Elsevier, p. 1118, (ISBN 9780444627377). En particulier, p. 77-78.
- Rajendran Sankaran, Nasir Sobhi, "Hydrothermal altered serpentinized zone and a study of Ni-magnesioferrite–magnetite–awaruite occurrences in Wadi Hibi, Northern Oman Mountain: Discrimination through ASTER mapping", Ore Geology Reviews, Volume 62, October 2014, p. 211–226. résumé
- Henri-Jean Schubnel, avec Jean-François Poullen, Jacques Skrok et Gérard Germain (coordonnateur), Larousse des Minéraux, sous la coordination de Gérard Germain, Éditions Librairie Larousse, Paris, 1981, 364 p. (ISBN 2-03-518201-8). Entrée 'awaruite' p. 77.
- K L Williams, "An association of awaruite with heazlewoodite, Locality: Lord Brassey mine, Heazlewood, Tasmania", American Mineralogist, Tome 45 (1960), p. 450–453.
Voir aussi
Articles connexes
Liens externes
- (en) Awaruite dans le Handbook of Mineralogy
- (en) Awaruite avec localisation géographique exhaustive sur Mindat.
- (en) Awaruite alliage NiFe sur Webmineral.
- (en) échantillons du Smithsonian Museum of Natural History trouvés dans la Smith river en Californie
- (en) Alan E; Rubin Euhedral awaruite in the Allende meteorite: Implications for the origin of awaruite and magnetite-bearing nodules in CV3 chondrites, American Mineralogist, Volume 76, 1991, pages 1356-1362.
- (en) Sur l'awaruite en Laponie finlandaise
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