Pyrrhotite

La pyrrhotite est une espèce minérale composée de sulfure de fer, de formule Fe1-xS, 0 < x < 0,20, à structure type nickéline, dureté 3½-4½, de couleur jaune–bronze, noircissant à l'air. La pyrrhotite cristallise en lamelles {001}.

Pyrrhotite
Catégorie II : sulfures et sulfosels[1]

Pyrrhotite – Mine de Santa Eulalia (Chihuahua) Mexique (10x10cm)
Général
Numéro CAS 1310-50-5
Classe de Strunz
2.CC.10
Classe de Dana
02.08.10.01
Formule chimique FeS   [Polymorphes]Fe1-xS, avec 0 < x < 0,20
Identification
Masse formulaire[2] 85,118 ± 0,007 uma
Fe 62,33 %, S 37,67 %,
85,12 uma
Couleur bronze, rougeâtre, marron foncé
Classe cristalline et groupe d'espace prismatique
A2/a
Système cristallin monoclinique
Réseau de Bravais A;P
Macle sur {1012}
Clivage imparfait à {0001} et {1120}
Cassure irrégulière
Habitus tabulaire ou prismatique en prismes hexagonaux ; massif à granulaire
Échelle de Mohs 3.,5-4
Trait gris-noir
Éclat métallique
Propriétés optiques
Pléochroïsme faible
Transparence opaque
Propriétés chimiques
Densité 4,58 - 4,65
Propriétés physiques
Magnétisme naturellement fort
Radioactivité aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

Décrit par Johann August Friedrich Breithaupt en 1835. Du grec "PYRROTHES" = roux, en référence à sa couleur.

Topotype

Mine de Chichibu, Akaïwa, Japon

Synonymie

Caractéristiques physico-chimiques

Variétés
  • Cobaltoan Pyrrhotite : Variété cobaltifère de la pyrrhotite, connue à Elbrus caldera, Elbrus, Nord-Est de la région du Caucase, Russie[5].
  • Nickeloan Pyrrhotite : « pyrrhotite nickélifère ». Co-croissance de pyrrhotite et pentlandite connue dans de nombreuses occurrences, notamment en France dans l'Ariège : Étang de Lers, Col d'Agnès, Aulus-les-Bains, Saint-Girons[6]; et à La Freychinède.

Cristallochimie

La pyrrhotite existe en plusieurs polytypes avec composition typique dans le domaine Fe1-xS qui diffèrent par l'ordonnancement des cations et des lacunes, toujours dans une structure de base nickéline :

  • polytype 4M (Fe7S8) groupe d'espace A 2/a
  • polytype 5H (Fe9S10)
  • polytype 6H (Fe11S12).

La plupart des pyrrhotites semblent être une inter-croissance des polytypes 4M et 5H.

Cristallographie
  • Paramètres de la maille conventionnelle :a = 12,811 Å, b = 6,87 Å, c = 11,885 Å, Z = 26; bêta = 117,3 ° V = 929.51
  • Densité calculée = 3,95

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés
Gîtologie
La genèse typique est magmatique ; la genèse hydrothermale étant moins commune.
Minéraux associés
pyrite, marcassite, chalcopyrite, pentlandite, magnétite, calcite, dolomite.

Gisements remarquables
  • Canada
Blue Bell Mine, Riondel, Slocan Mining Division, Colombie-Britannique[7],
  • France
Fumade, Castelnau-de-Brassac, Tarn [8]
Mine de Montbelleux, Luitré, Ille-et-Vilaine[9]
Bois du Roi, Les Chaillats (Chaillat), Servant, Puy-de-Dôme[10]
  • Kosovo
Complexe minier de Trepča, Mitrovica[11],
  • Mexique
Santa Eulalia District Chihuahua [12]

Utilisation en construction

La pyrrhotite peut gonfler en présence d'humidité. Sa présence dans le béton conduit à l'éclatement de celui-ci et entraîne de graves malfaçons dans les constructions. C'est le cas dans plusieurs centaines de maisons dans la région de Trois-Rivières (Québec) où les fondations de plusieurs centaines de maisons devront être refaites à cause de la présence de pyrrhotite dans le gravier utilisé pour le béton des fondations[13].

Ce problème entraîne des coûts pouvant dépasser les 150 000 $ canadiens (environ 100 000 €) par maison. Ces coûts ne sont pas toujours couverts par les assurances "Constructions".

Le premier ministre canadien Justin Trudeau a promis en une aide fédérale de 30 M$ canadiens (20 M€) permettant à 400 autoconstructeurs de bénéficier d'une aide de 75 000 $ pour refaire intégralement les fondations de leur maison[14].


Galerie
  • Pyrrhotite et quartz - Mine de Trepçà - Kosovo
  • Pyrrhotite et quartz Bluebell Mine - Colombie Britannique - Canada (7x4 cm)
  • Pyrrhotite – Mine de Santa Eulalia (Chihuahua) Mexique Monocristal biterminé (7,5x7 cm)

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. Traité de minéralogie, Volume 2 Par Armand Dufrénoy p. 553 1856
  4. Cours de minéralogie Par Albert Auguste Cochon de Lapparent p. 736 1908
  5. Gurbanov, A.G., Bogatikov, O.A., Dokuchaev, A.Y., Gazeev, V.M., Abramov, S.S., Groznova, E.O., and Shevchenko, A.V. (2008): Ore-Bearing Hydrothermal Metasomatic Processes in the Elbrus Volcanic Center, the Northern Caucasus, Russia. Geology of Ore Deposits 50(3), 199-217.
  6. J.L. Bodinier et al. , Bull. Minéral. , 1987, 110, p. 345-358 / A.B. Woodland, Chemical Geology, 10 December 1996, vol. 134, no. 1, p. 83-112(30) / J.P. Lorand, 1989, Lithos, 23, 281-299
  7. Mineral. Rec. (1977) 8:34-3
  8. Werner, A.B.T., Sinclair, W.D., and Amey, E.B. (1998): US Geological Survey Circular 930-O.
  9. François Pillard, Louis Chauris, Claude Laforêt, Inventaire minéralogique de la France n°13 - Ille-et-Vilaine, Éditions du BRGM, 1985, p. 60-66
  10. G. Aubert : "Les coupoles granitiques de Montebras et d'Echassières (Massif Central Français) et la genèse de leur minéralisations (BRGM, 1969)
  11. Reference: Féraud J. (1979) - La mine " Stari-Trg " (Trepca, Yougoslavie) et ses richesses minéralogiques. Avec la collaboration de Mari D. et G. (1979) Minéraux et Fossiles, n° 59-60
  12. Panczner (1987): 77-395
  13. « Pyrrhotite dans les fondations : le calvaire de Trois-Rivières », sur vous.ca, (consulté le ).
  14. http://www.lapresse.ca/le-nouvelliste/actualites/pyrrhotite/201604/06/01-4968308-justin-trudeau-confirme-laide-de-30-m-aux-victimes-de-la-pyrrhotite.php
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