Hexahydrite

L'hexahydrite est une espèce minérale, assez rare et hygroscopique à l'air ambiant, de sulfate de magnésium hexahydraté de formule MgSO4 · 6 H2O[alpha 2].

Ne doit pas être confondu avec Hexaédrite.

hexahydrite
Catégorie VII : sulfates, sélénates, tellurates, chromates, molybdates, tungstates[alpha 1]

Hexahydrite, formée par dessèchement/dégradation d'epsomite, retirée des lacs des Basques, près d'Ashcroft, Colombie-Britannique
Général
Nom IUPAC sulfate de magnésium hexahydraté
Classe de Strunz
7.CB.25
Classe de Dana
29.06.08.01
Formule chimique MgSO4 · 6 H2O
Identification
Masse formulaire 228.46 uma
Couleur incolore ; blanche ; blanchâtre ou grisâtre parfois jaunâtre ou vert clair
Classe cristalline et groupe d'espace prismatique 2/m
holoédrie monoclinique
groupe d'espace A2/a ou P2/m
Système cristallin monoclinique
Réseau de Bravais maille du réseau a = 24,442 Å, b = 7,216 Å, c = 10,119 Å, Z = 8 ; β = 98,28° Volume = 1766,12 ų ou a = 24,44 Å, b = 7,21 Å, c = 10,11 Å ; β = 98,28° Volume = 1762,94 ų
Macle possible
Clivage parfait sur {010}; distinct sur {101}
Cassure conchoïdale (matériau fragile avec des fracture doucement incurvées)
Habitus cristaux aciculaires, en longues aiguilles plus ou moins fibreuses ou parfois en tablettes épaisse sur {001}, colonne fibreuse ou agrégat fibreux, parfois en formation massive, encroûtements, incrustations sur surface.
Faciès petits cristaux de collection très rares
Jumelage sur {001} ou sur {110}
Échelle de Mohs 2,5 parfois 2 (même dureté que l'epsomite)
Trait blanc
Éclat nacré ou perlé, vitreux, subvitreux, terreux
Propriétés optiques
Indice de réfraction nα=1,426,
nβ=1,453,
nγ=1,456
Pléochroïsme aucun
Biréfringence Biaxial (-) ; 0,0300
Dispersion 2 vz ~ aucune
Fluorescence ultraviolet aucune
Transparence transparente à translucide, opaque
Propriétés chimiques
Densité 1,76 ou 1,757 (mesurée)
1,72 ou 1,745 (calculée)
Solubilité Soluble dans l'eau
Comportement chimique hygroscopique, absorbe l'eau à l'air humide et donne l'epsomite, goût salé, amer
Propriétés physiques
Magnétisme aucun
Radioactivité aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Ce minéral fragile, typique des formations évaporitiques lorsqu'il est issu de genèse secondaire, possède une maille monoclinique et une densité de l'ordre de 1,76.

Historique de la description et de l'appellation

L'hexahydrate de sulfate de magnésium est un minéral naturel analysé et inventorié, à partir d'échantillons collectés près de la rivière Bonaparte coulant en Colombie-Britannique, par Robert Angus Alister Johnston en 1911[1]. Son nom provient de sa structure chimique, à savoir son degré ou niveau d'hydratation, rappelé par le mot formé des termes grecs scientifiques hexa (six) et hudor ou hydr (eau), avec le suffixe ou terminaison minérale -ite.

Cristallochimie

Le groupe de l'hexahydrite de maille monoclinique, comprend, à part celle-ci, les termes suivants :

Ce groupe s'explique par la possibilité de multiples substitutions cationiques, au sein du réseau de gros anions sulfates.

Propriétés physiques et chimiques

Les cristaux sont hygroscopiques. Le minéral absorbe l'humidité de l'air et engendre l'epsomite, mais aussi il se déshydrate facilement en starkeyite MgSO4 • 4 H2O, analogue de la rozénite ferreuse.

Elle est par sa composition intermédiaire entre la pentahydrite MgSO4 • 5 H2O et l'epsomite MgSO4 • 7 H2O, dans la famille des sulfates de magnésium hydratés, qui comprend en outre la kiesérite monohydratée, la sandérite MgSO4 • 2 H2O, la cranswickite MgSO4 • 4 H2O, dimorphe de la starkeyite ou β-Starkeyite, et la méridianiite MgSO4 • 11 H2O. Elle s'en distingue par les réactions chimiques et les spectres, par exemple de diffraction aux rayons X.

L'analyse chimique pondérale donne en masse 17,64 % MgO, 35,04 % SO3 et 47,32 % H2O

Gîtes et gisements

Elle est caractéristique et assez abondante dans les formations évaporitiques, marines ou de lacs salés, où elle peut être considérée comme une roche. Elle est beaucoup plus rare dans les précipités de fumerolles.

Gîtologie et minéraux associés
Gîtologie
dans les gisements de sels formés par évaporation de l'eau de mer ou des lacs salés et, plus rarement, comme efflorescence volcanique et dépôt hydrothermaux.

Elle est souvent associée à l'epsomite et au sidérotile[alpha 3].

Minéraux associés
anhydrite, boracite, carnallite, célestine, epsomite, halite, sylvine, picromérite, léonite, polyhalite, sulfoborite.

Gisements abondants ou caractéristiques

Afrique du Sud

Allemagne

  • Wathlingen, Basse-Saxe
  • Mines de potasse et de sel gemme "Brefeld" près de Tarthun en Saxe-Anhalt
  • Fosse Anna près Alsdorf,
  • Mine de plomb de Maubacher près Horm, Eifel
  • Fosse Julia dans le district minier d'Aix-la-Chapelle et dans les mines de cuivre de Marsberg en Westphalie rhénane du Nord
  • Fosse d'exploitation 371 à Schlema-Hartenstein et carrière Dubring und Oßling près de Kamenz en Saxe
  • Au lieu-dit Lichtenberg près de Ronneburg, carrière Loitsch près de Weida, ardoisières à Lehesten près de Wurzbach (Saale-Orla-Kreis) en Thuringe.

Antarctique
Argentine

  • Mines sulfurées de Santa Barbara, El Palmar, province de Jujuy

Australie
Autriche

  • Carrière "Holler" à Badersdorf dans le Burgenland
  • Mine de fer de Breitenbuchen“ à Oberbuchach, contrée de Kirchbach
  • Mines de sel à Dürrnberg, exploitation cimentière de Gartenau, ravin du Gadauner à Bad Hofgastein dans le Salzburg,
  • Admont, Hochlantsch, Langteichengraben, Wolfsgruben, Sunk dans le Steiermark
  • Mine saline de Bad Ischler en haute Autriche

Canada

  • Gisement de la Lillooet Mining Division, mais aussi entre Scottie et Carquill Creeks, Clinton district, sur la Bonaparte river, Colombie-Britannique
  • Mine de nickel Alexo à Dundonald Township, Cochrane District, Ontario
  • Rapid Creek, près de Dawson, Territoire du Yukon
  • Pine point, Territoire du Nord-Ouest
  • Sites d'exploitation de sulfites "Marbridge" près de La Motte, et d'or, zinc et plomb Montauban près de Mékinac, Québec

Chili
Chine
Égypte
États-Unis

  • Mine d'Oroville, comté d'Okanogan, État de Washington
  • Mine Campbell, Bisbee, comté de Cochise et les mines San Manuel, Pinal County, Arizona
  • Mine de Long Park, Montrose County, Colorado
  • Hexahydrite à longues fibres, Nevada Dominion adit, Pyramid district, Washoe County, Nevada
  • Sterling Hill, Sussex County, New Jersey
  • Grotte Alum Cave Bluff, Sevier Co., Tennessee

Espagne
France
Royaume-Uni

  • North Ballaird Bore No. 3, Balsalloch Farm, près de Ballantrae, Ayrshire, Écosse

Grèce
Groenland
Hongrie
Italie

  • Encroûtement blanc à Antronapiana, province de Novare
  • En efflorescence sur les argiles de la route qui mène de Varenne à Esine ou en incrustation blanche sur les talus de la route de Mosnico à Sanico, commune de Vendrogno, province de Côme
  • En concrétion compacte blanche dans la mine Calamita, sur l'île d'Elbe.

Japon
Maroc
Macédoine
Mexique
Namibie
Norvège

  • Shistes ou shales alunifères sous la vieille ville d'Oslo...

Pologne

  • Mines de Boleslaw

Russie

  • Mines de Crimée, lacs salés du Saki (Ukraine)
  • Mer Caspienne
  • Sublimés volcaniques dans la péninsule du Kamchatka Peninsula

Slovaquie
Suisse

  • Mine de sel de Bex dans le canton de Vaud
  • Diverses mines de sel ou carrières en Valais, par exemple à Ayer (val d’Anniviers), dans le Binntal, au pont du Diable à Conthey et au mont Chemin
  • Fontaine Vittoria à Brissago dans le canton du Tessin

Tchéquie

  • Mine de Kladno et de Kelˇcany

Turkménistan
Turquie

  • Bassin du Grand Konya, près de Cakmak, province de Konya

Notes et références

Notes
  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. Il ne faut pas confondre l'hexahydrite avec le sulfate mixte de vanadium et de nickel V0,75Ni0,25SO4 · 6 H2O parfois dénommé de manière similaire, mais le plus souvent en précisant vanadium nickel anhydrite. Ce dernier minéral fait partie du groupe de l'hexahydrite.
  3. L'hexahydrite peut être considérée comme le produit du dessèchement ou de la déshydratation de l'epsomite. Berry & Mason Mineralogy xiii, 1959, 437

Références
  1. Johnston, Robert Angus Alister; in Summary Report of the Geological Survey Branch of the Department of Mines for the calendar year 1910, C. H. Parmelee, Ottawa, 1911, p. 256

Voir aussi

Bibliographie
  • Chou, I. M.; Seal, R. R.; "Determination of epsomite-hexahydrite equilibria by the humidity-buffer technique at 0.1 MPa with implications for phase equilibria in the system MgSO4-H2O", Astrobiology 2003 Fall; 3(3):619-30. résumé
  • Acta Crystallographica, volume 17, 1964, pp. 235
  • Vaniman, David T.; Bish, David L.; Chipera, Steve J.; Fialips, Claire I.; Carey, J. William; et Feldman, William C.; "Magnesium sulphate salts and the history of water on Mars", Nature 431, 663-665 ()[doi:10.1038/nature02973], Tableau de stabilité kieserite hexahydrite epsomite en fonction de la température et de l'humidité relative du milieu

Liens externes
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