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Voici
l’une des dernières espèces minérales de taille imposante découvertes
(dans les années ’80). En effet, Si l’on découvre une à deux
douzaines d’espèces minérales différentes chaque année, elles sont
très souvent millimétriques, submillimétriques et même « microniques ».
Les
cristaux de ce minéral sont bien formés, souvent idiomorphes et leur
teinte chaude présente un beau lustre. Si
ce minéral n’a pas connu une grande diffusion, cela est dû à ce
qu’il n’a été trouvé que dans sa localité-type et seulement dans
cinq poches. La
localité d’origine est comme souvent dans ce jeu, un très grand lieu
classique.
REPONSE
NOM :
Sturmanite Formule : Ca6 (Fe3+,Al,Mn2+)2
(SO4)2 [B(OH)4] (OH)12
. 25 H2O. La
sturmanite est apparentée au groupe de l’ettringite. Ce sont des
sulfates de formule générale Ca6X2Y(O,OH)12
. 26 H2O Avec
X = Al, Cr3+, Fe3+, Mn2+, Si ;
Y = (SO4, CO3)3 ou (SO4)2B(OH)4. MORPHOLOGIE L’échantillon holotype de sturmanite se présente sous la forme de cristaux transparents euhédraux jaunes implantés sur un minerai d’hématite opaque. Ce sont des dipyramides hexagonales, tabulaires sur la face {00.1}, avec un rapport largeur sur hauteur d’environ 3 :1. L’aspect général est ainsi un disque facetté.
Les
formes modifiant l’échantillon holotype sont la dipyramide {10.4} prépondérante,
avec une légère influence de la dipyramide {11.4} sous l’aspect de
petites troncatures. Ces faces présentent un même lustre vitreux
La lecture de ces quelques lignes souligne la très grande différence entre l’holotype et les échantillons de sturmanite qui sont apparus sur le marché durant les années ’80. Ceux-ci étaient beaucoup plus développés, atteignant souvent 2 cm de largeur sur 1 cm de hauteur. En plus, ces cristaux exhibaient la présence de la forme {10.0} conférant à l’espèce l’allure de prismes hexagonaux courts biterminés par la dipyramide {10.4}. Assez souvent aussi, la base {00.1} est présente.
Ces
prismes présentent fréquemment des échancrures perpendiculaires à
l’élongation, soulignant une croissance oscillatoire du cristal, avec
de courtes ébauches de la terminaison bipyramidale. Ce phénomène est
à l’origine de la création de prismes pouvant dépasser 10 cm sur 3
cm d’épaisseur. Cet aspect de la sturmanite s’écarte ainsi
fortement des cristaux millimétriques constituant l’holotype. De
plus, la teinte des cristaux est plus ambrée sans être brun sombre
(disons couleur des cations ferriques). Des zones jaunes, plus claires
peuvent être présentes. Ces derniers gros cristaux proviennent de la
mine Schwaning II, alors qu’il semble bien que l’holotype, millimétrique,
soit originaire de la mine Wessels.
Bien
que ce fait ne soit pas signalé dans la littérature, conservée en
collection dans des conditions médiocres, la sturmanite pourrait subir
une évolution en perdant son beau lustre initial, liée sans doute à
une déshydratation partielle. CRISTALLOGRAPHIE Système
rhomboédrique, groupe spatial P31c,
groupe ponctuel 3m, classe trigonale antihémièdre. a
= 11,16 c = 21,79 Å
Z = 2
a:c = 1 : 1.953 Les
auteurs ont décrit la morphologie apparente du cristal selon
l’approximation d’appartenance au système hexagonal (6mm). Cette
plus haute symétrie apparente pourrait être due, tout comme pour
l’ettringite, soit à des macles, soit à un désordre dans la maille
élémentaire. Clivage
parfait parallèle à la face du prisme {10.0}. Fragile, son trait est
jaune. Lustre vitreux sur les surfaces de clivage et vitreux à légèrement
gras sur les surfaces de fractures. Dureté
= 2,5. Densité (calc.) = 1,855 g/cm3. Pas de fluorescence. Dichroïque
(vert pâle et vert jaune pâle) et non fluorescente. La
sturmanite est rapidement solubilisée par HCl dilué et froid. STRUCTURE La
sturmanite est isostructurale de l’ettringite. Cette dernière est
constituée de colonnes (parallèles à l’axe c) de cations Al octaédriques
coordinés à des OH, alternant avec des groupes de 3 cations Ca coordinés
par 4 OH et 4 H2O. Ces colonnes répondent à la composition
Ca6 [Al(OH)6]2 . 24 H2O. Les
cations Ca (coordination 8) peuvent être substitués par d’autres
ions, comme Pb2+. Les cations Al octaédriques peuvent aussi
être substitués par Fe, Mn, etc. Les
canaux séparant les colonnes sont occupés par les anions (SO4)2-
et (CO3)2-ou par 2 H2O. Il existe 4
sites anioniques pour 6 Ca, avec plusieurs possibilités d’occupations
différentes. On est ainsi amené à envisager la notion de
superstructure pour caractériser l’édifice cristallin de
l’ettringite. La
sturmanite est l’analogue Fe3+ et B de l’ettringite. Les
sites octaédriques
sont occupés principalement par les cations Fe3+, mais aussi
par Al et Mn. Les groupes (SO4)2- subissent également
une substitution par les anions boriques B(OH)4 (B en
coordination tétraédrique). L’eau totale est inférieure aux 26 H2O
de la formule idéalisée, dans laquelle 24 H2O se trouvent
dans les colonnes et deux autres H2O dans les canaux
interstitiels. Il y aurait un excès de (SO4) et B(OH)4 dans
ces canaux, compensant la déficience en eau. Il faut aussi savoir que
la détermination de cette teneur en eau reste difficile pour des minéraux
aussi hydratés. CONCLUSION Voilà
ainsi présentée une espèce rare, provenant de cette zone si riche en
manganèse, les « Managanese Fields » de la région
d’Hotazel (Afrique du Sud). Sans la perspicacité de l’éminent Dr.
Richard Venable GAINES, les minuscules cristaux de l’holotype de la
sturmanite auraient été encore longtemps confondus avec soit
l’ettringite, présente sur le site. Roger WARIN |
