Celsiane

La celsiane est une espèce minérale du groupe des silicates sous-groupe des tectosilicates de la famille des feldspaths, formé d'aluminosilicates de baryum de formule BaAl2Si2O8, avec des traces : Fe;Mg;Ca;Na;K;F. Les rares cristaux de cette espèce peuvent atteindre 2 cm[3].

Celsiane
Catégorie IX : silicates[1]

Celsiane (Plage grise) Mariposa County, Californie
Général
Classe de Strunz
9.FA.30
Classe de Dana
76.01.01.04
Formule chimique Al2BaO8Si2 BaAl2Si2O8
Identification
Masse formulaire[2] 375,456 ± 0,01 uma
Al 14,37 %, Ba 36,58 %, O 34,09 %, Si 14,96 %,
Couleur habituellement incolore, parfois jaune ou blanc
Classe cristalline et groupe d'espace Prismatique ;
Système cristallin Monoclinique
Réseau de Bravais Centré I
Macle Manebach (001), Baveno (021), rarement lamellaire
Clivage parfait sur (001), bon sur (010) et faible sur (110)
Habitus Prismatique ; aciculaire
Échelle de Mohs 6
Éclat perlé à vitreux
Propriétés optiques
Indice de réfraction a=1.58-1.584
b=1.585-1.587
g=1.594-1.596
Biréfringence Biaxial (+) ; Δ = 0.014
Dispersion 2 vz ~ 62-74
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence transparent à translucide
Propriétés chimiques
Masse volumique 3.31 à 3.33 g/cm3
Propriétés physiques
Magnétisme aucun
Radioactivité aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Inventeur et étymologie

Décrite par le minéralogiste suédois Sjogren en 1895, qui a dédié l'espèce à Anders Celsius (1701-1744), astronome et naturaliste suédois[4].

Topotype

Mine de Jakobsberg, Nordmark, Filipstad, Värmland, Suède.

Cristallographie

C'est un minéral monoclinique transparent, généralement transparent quand il est pur. Taille de la cellule : a = 8.622(4) Å, b = 13.078(6) Å, c = 14.411(8) Å β = 115.2°, V = 1470,31 A3

Cristallochimie
  • C'est un minéral tout à fait stable jusqu'à 1 590 °C[5].
  • Dimorphe du paracelsian
  • La celsiane forme une série avec l'orthose d'une part, et avec le hyalophane d'autre part.

Gîtologie

Ce minéral se retrouve dans les roches métamorphiques riches en baryum. Il est assez rare à l'état naturel et est associé à l'hydrothermalisme ou à la sédimentation.

Minéraux associés

barite, cymrite, dolomite, hausmannite, hyalophane, jacobsite, muscovite, paracelsian, quartz, rhodochrosite, rhodonite, rutile, spessartine, taramellite, zoïsite

Synonyme
  • Celsian (terme anglosaxon reconnu par l'IMA)
  • Barium-Anorthite [6]

Variétés

Il existe des variétés synthétiques

  • Germanate-celsian : de formule idéale : BaAl2Ge2O8.

Gisements
  • Espagne, Zamora
  • Japon
  • Pays de Galles
  • Suède
  • États-Unis
Californie
New Jersey, Franklin mines

Utilisation

La version synthétique de la celsiane est utilisée dans les céramiques, le verre et les composites dentaires. C'est une substance très appréciée pour sa résistance mécanique élevée permettant d'obtenir des composites aux performances améliorées tout en respectant les propriétés de transparence et de couleur du composé d'origine.

Notes et références
  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. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. The Handbook of Mineralogy Volume II, 1995 Mineralogical Society of America by Kenneth W. Bladh, Richard A. Bideaux, Elizabeth Anthony-Morton and Barbara G. Nichols
  4. MINER Database von Jacques Lapaire - Minéraux et étymologie
  5. Lin et Foster, 1968
  6. The Mineralogical magazine and journal of the Mineralogical Society, Volume 27 Par Mineralogical Society (Great Britain) p. 266

Voir aussi

Bibliographie
  • "Celsian Mineral Data". Retrieved August 7, 2005.
  • Cannillo V, Carlier E, Manfredini T, Montorsi M, Siligardi C. Design and optimisation of glass-celsian composites COMPOSITES PART A-APPLIED SCIENCE AND MANUFACTURING.2006, vol 37, p. 23–30
  • Gay P. À note on celsian. Acta Cryst., 1956, vol 9, p. 474.
  • Khater G, Idris M. The use of a Saudi kaolinitic clay for the production glass-ceramic materials. Indus. Ceramics. 2004, vol 24, p. 43–50
  • Lin H.C and Foster W.R.The polymorphism of Celsian. The Canadian min., 1967, vol 9, p. 295.
  • Lin H.C and Foster W.R. Studies in the system Ba0-Al2O3Si02. The polymorphism of Celsian.Amer. Min., 1968, vol 53, p. 134–144
  • Moro M.C, Cembranos M.L and Fernandez A. Celsian, (Ba, K)-feldspas and cymrite from sedex barite deposits of Zamora, Spain. The Canad. Min. 2001, vol 39, p. 1039–1051.
  • Newham R.W and Megaw H.D. The crystal structure of celsian (barium feldspar). Acta Cryst., 1960, vol 13, p. 303–312
  • Spencer L.j. Barium-feldspar (celsian and paracelsian) from wales.The min. mag., 1942, vol 26, p. 231–243.
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