Lomonosovite

Lomonosovite
Catégorie IX : silicates[1]
Image illustrative de l’article Lomonosovite
Lomonosovite, en brun, et bornemanite en blanc.
Général
Classe de Strunz
9.BE.32
Classe de Dana
56.4.1.1
Formule chimique Na5Ti2(Si2O7)(PO4)O2
Identification
Couleur brun cannelle foncé à noir, également rose-violet
Système cristallin triclinique
Classe cristalline et groupe d'espace pinacoïdale 1
P1
Clivage parfait à {100}
Cassure irrégulière/inégale
Habitus cristaux minces lamellaires ou tabulaires
Jumelage jumelage polysynthétique fin observé
Échelle de Mohs 3 - 4
Trait rose-cannelle clair
Éclat adamantin, vitreux, gras
Propriétés optiques
Indice de réfraction nα = 1,670,
nβ = 1,750,
nγ = 1,778
Biréfringence biaxe (-), δ = 0,108
Angle 2V 56° (mesuré),
58° (calculé)
Pléochroïsme fort.
X = jaune, jaune pâle, presque incolore ;
Y = brunâtre, jaune-orange, lilas ;
Z = brun jaunâtre, brun foncé, brun noirâtre foncé.
Dispersion optique r > v ou r < v
Spectre d'absorption Z > Y > X
Transparence oui, en lames minces
Propriétés chimiques
Densité 2,88 - 3,13 (mesurée),
3,04 (calculée)
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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La lomonosovite est un minéral phosphate-silicate de formule idéale Na10Ti4(Si2O7)2(PO4)2O4[2], auparavant Na5Ti2(Si2O7)(PO4)O2 ou Na2Ti2Si2O9*Na3PO4[3].

Les principaux adjuvants en sont le niobium (jusqu'à 11,8 % de Nb2O5), le manganèse (jusqu'à 4,5 % de MnO) et le fer (jusqu'à 2,8 %)[4]. Son symbole IMA est Lom[5].

Le minéral a été découvert par V. I. Gerasimovskii[6] dans le massif agpaïtique de Lovozersky en 1950. Nommé en hommage à Mikhaïl Lomonossov (1711-1765), célèbre poète russe, chimiste et philosophe, mais aussi, minéralogiste et ingénieur des mines[5].

Structure cristalline

Selon les données radiocristallographiques, la structure de la lomonosovite sur la base d'une cellule unitaire triclinique de paramètres : a = 5,44 Å, b = 7,163 Å, c = 14,83 Å, α = 99°, β = 106° et γ = 90°, généralement centrosymétrique de groupe d'espace P1[7], mais des variétés acentriques (polytype) sont également recensées[4].

La structure cristalline de la lomonosovite est composée de paquets HOH à trois couches, dont la couche centrale est un octaèdre O entouré de deux couches hétéropolyédriques H. La couche O est constituée d'octaèdres centrés en titane et en sodium, tandis que les couches H sont constituées d'octaèdres centrés en titane et de diorthogroupe Si2O7, similaire à d'autres hétérophyllosilicates tels que la lamprophyllite. Les cations Na+ et les anions PO43- se trouvent dans l'espace entre les paquets[7].

Propriétés

La lomonosovite est un minéral qui se présente sous forme de cristaux lamellaires et tabulaires, avec un clivage parfait. Sa couleur macroscopique varie du brun cannelle au noir. En lames minces, il est transparent. L'éclat de la lomonosovite est vitreux à adamantin[8].

La lomonosovite présente un fort pléochroïsme, allant de l'incolore au brun. Ses indices de réfraction sont :

  • α = 1,654 - 1,670
  • β = 1,736 - 1,750
  • γ = 1,764 - 1,778

L'angle 2V est compris entre 56 et 69 degrés.

La dureté de la lomonosovite est de 3 à 4 sur l'échelle de Mohs, et sa densité est de 3,12 à 3,15[3].

Origine

La lomonosovite est un minéral accessoire que l'on trouve dans les syénites néphéliniques agpaïtiques hyperalcalines, comme celles présentes dans les massifs des Khibiny et de Lovozero en Russie, ainsi que près d'Ilimaussaq au Groenland. C'est également un minéral important des pegmatites agpaïtiques et des fénites hyperalcalines[3].

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. ↑ (en) « Commission On New Minerals » [PDF], sur IMA-CNMNC (consulté le )
  3. ↑ a b et c (en) « Lomonosovite », dans J. W. Anthony, R. Bideaux, K. Bladh et al., Handbook of mineralogy, (lire en ligne [PDF]) (consulté le )
  4. ↑ a et b (en) Ramiza K. Rastsvetaeva, Victor Zaitsev et Igor Pekov, « Crystal Structure of Niobium-Rich Lomonosovite with Symmetry P1 from the Khibiny Massif (Kola Peninsula) », Crystallography Reports, vol. 65, no 3,‎ , p. 22–427 (DOI 10.1134/S1063774520030268, Bibcode 2020CryRp..65..422R, S2CID 219784165, lire en ligne)
  5. ↑ a et b (en) « Lomonosovite », sur Mindat.org (consulté le )
  6. ↑ (ru) Gerasimovskii, « Ломоносовит, новый минерал » [« Lomonosovite, un nouveau minéral »], Доклади Академии наук СССР (Doklady Akademii Nauk SSSR) [« Comptes rendus de l'Académie des sciences d'URSS »], Leningrad, vol. 70, no 39,‎
  7. ↑ a et b (ru) R. K. Rastsvet, V. I. Simonov et Belov, « Crystalline structure of lomonosovite, Na5Ti2[Si2O7][PO4]O2 », Доклади Академии наук СССР (Doklady Akademii Nauk SSSR) [« Comptes rendus de l'Académie des sciences d'URSS »], vol. 197, no 1,‎ , p. 81–84
  8. ↑ (en) « Lomonosovite Mineral Data », sur www.webmineral.com (consulté le )
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