Hématite

L'hématite, est une espèce minérale composée d'oxyde de fer de formule Fe 2 O 3 avec des traces de titane Ti, d'aluminium Al, de manganèse Mn et d'eau H 2 O.


Catégories :

Composé du fer - Produit chimique irritant - Oxyde (minéral) - Fer (minéral) - Polymorphisme

Définitions :

  • Oxyde de fer cristallisant dans le dispositif rhomboédrique et répondant à la formule Fe 2 O 3. (source : nirgal)
  • Minéral noir à gris acier constitué de fer et d'oxygène. C'est le principal minerai de fer. Hydrologie : Étude de l'eau (solide et liquide), de ses propriétés, de sa distribution, et de sa circulation sur et sous la surface terrestre.... (source : mcq)
  • Minéral, classe des oxydes, Fe 2 O 3. Sa couleur peut être rouge ou gris acier à noir. (source : astrosurf)
Hématite
CatégorieIII : oxydes et hydroxydes
Hématite Rose de Fer.jpg

Hématite Rose de Fer - Ouro Preto, Brésil (6x3, 6cm)
Général
Catégorie Minéral
Formule brute Fe2O3
Identification
Masse moléculaire 159.69 g/mol
Couleur gris acier, noir de fer, irisé, brunâtre, brun rouge, gris noir, bleuté, rouge.
Classe cristalline ou groupe d'espace ditrigonale-scalénoédrique 32/m
Système cristallin trigonal
Réseau de Bravais rhomboédrique
Macle possibles selon {1011} et {0001}, fréquemment lamellaires
Clivage néant
Habitus Tabulaire, rhomboédrique, pyramidal, prismatique, hexagonal, pseudocubique. Faces de {0001} avec stries formant des triangles.
Fracture irrégulière à subconchoïdale
Échelle de Mohs 5, 5 - 6, 5
Éclat métallique, mat
Propriétés optiques
Indice de réfraction nω = 3.150 - 3.220 nε = 2.870 - 2.940
Biréfringence δ=0, 28-0, 21 ; biaxe négatif
Polychroïsme Dichroïsme
Fluorescence ultraviolet Aucune
Trait rouge, brun
Transparence Translucide à opaque
Autres propriétés
Densité 4, 9 - 5, 3
Solubilité lentement soluble dans l'HCl[1];
insoluble dans l'eau
Caractères différentifs
Magnétisme failbe et paramagnétique
Radioactivité aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
Hématite
Général
Nom IUPAC trioxyde de difer,
Oxyde de fer rouge,
Oxyde de fer jaune
No CAS 1309-37-1
No EINECS 215-168-2
Propriétés chimiques
Formule brute Fe2O3  [Isomères]
Masse molaire[2] 159, 688 ± 0, 005 g·mol-1
Fe 69, 94 %, O 30, 06 %,
Propriétés physiques
T° fusion 1 565 °C
Masse volumique 5, 24 g·cm-3
Précautions
Directive 67/548/EEC
Irritant
Xi
Phrases R : 36/37/38,
Phrases S : 26,
Transport
-
   1376   
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L'hématite, est une espèce minérale composée d'oxyde de fer (III) de formule Fe2O3 avec des traces de titane Ti, d'aluminium Al, de manganèse Mn et d'eau H2O. C'est le polymorphe α de Fe2O3, le polymorphe γ étant la maghémite.

C'est un minéral particulièrement courant, de couleur noire à gris argenté, brun à rouge, ou rouge, avec de nombreuses formes cristallines. Les cristaux peuvent atteindre 13 cm[3].
On le trouve surtout - sous forme de fines particules - dans le déchet métallurgique de l'industrie aluminière (boue rouge)

Inventeur et étymologie

Son existence est rapportée par Pline l'Ancien dès 77. Le nom de l'hématite est emprunté au latin hæmatites, lui même emprunté du grec αίματίτης, dérivé de αίμα qui veut dire «sang». La poudre d'hématite était d'ailleurs utilisée comme pigment rouge.

Cristallographie

L'hématite a une structure notée D51 en notation Strukturbericht. C'est une structure rhomboédrique, de groupe d'espace R3c (n°167). Un motif se compose de deux pentaèdres Fe2O3 inversés qui se répètent aux nœuds du rhomboèdre. Ses paramètres de maille sont :

Les ions O2- forment un réseau hexagonal compact, avec par conséquent une alternance de plans A-B ; les ions Fe3+ occupent les deux-tiers des sites interstitiels octaédriques, avec trois types de plans a, b et c en alternance. On a par conséquent une alternance A-a-b-B-c-a-A-b-c-B-a-b-A-c-a-B-b-c-A-a… Les paramètres de maille dans cette description hexagonale sont :

Comparé à la description précédente, la distance entre les plans de O2- des pentaèdres est c/2.

Cristallochimie

L'hématite est le chef de file d'un groupe avec le corindon, le groupe du corindon-hématite, contenant des matériaux ayant tous la même structure cristalline et une formule générale du type A2O3 où A peut être un cation tel que le fer, le titane, l'aluminium, le chrome, le vanadium, la magnésium, l'antimoine, le sodium, le zinc et/ou le manganèse.

Groupe corindon-hématite

Synonymie

Variétés

Gîtolologie

Minéral particulièrement commun dans des contextes géologiques particulièrement variés. D'origine primaire, constitué à haute température. Produit de fumerolles, il peut donner des concentrations dans des gîtes de contact. Il peut être un élément des roches éruptives. Quelquefois en dépôt important avec limonite et sidérite dans les roches sédimentaires.

Minéraux associés

Hématite sur Mars

On a trouvé, sur la planète Mars, en 2004, des sphères qui pourraient être totalement ou en partie composées d'hématite. L'hématite se forme généralement par l'action érosive de l'eau, ce qui suppose la présence, à une époque, d'eau sur Mars.

Galerie

Gisements remarquables

Critères de détermination

Sa légère solubilité dans l'acide chlorhydrique sert à la distinguer de l'ilménite.

Utilité

Hématite - entaille travail du XIXe siècle (14x10mm)

Notes et références

  1. (en) Thomas R. Dulski, A manual for the chemical analysis of metals, vol.  25, ASTM International, 1996, 251 p. (ISBN 0803120664) [lire en ligne], p.  71 
  2. Masse molaire calculée selon Atomic weights of the elements 2007 sur www. chem. qmul. ac. uk
  3. The Handbook of Mineralogy. John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh, and Monte C. Nichols, published by Mineral Data Publishing Volume III, 1997.
  4. Cours de minéralogie. Par Albert Auguste Cochon de Lapparent, 1908
  5. Tableau méthodique des espèces minérales, Volume 2 Par Jean André Henri Lucas, René Just Haüy, P. 376
  6. Traité de minéralogie, Volume 4 Par René Just Haüy, France. Conseil général des mines 1801
  7. Tućan (1913), Centralblatt für Mineralogie : 65.
  8. Histoire naturelle, générale et spécifique. Par Georges Louis Leclerc Buffon, p. 132, 1799
  9. Nouveau cours de minéralogie, volume 3. Par Gabriel Delafosse, p. 34, 1862
  10. Précis de minéralogie. Par Guy Aubert, Claude Guillemin, Roland Pierrot, 1978
  11. Palache, C., Berman, H. & Frondel, C. (1944), The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, Yale University 1837-1892, 7th. edition, Volume I : 531.
  12. Berbain, C., Favreau, G. & Aymar, J. (2005)  : Mines et Minéraux des Pyrénées-Orientales et des Corbières. Association Française de Microminéralogie Ed., 39-44.
  13. Cario, P. and Perinet, F. (1976). «Les gisements métalliques de Saphoz (Hte Saône)», Minéraux et fossiles, 23, 29-37.
  14. Orlandi, P., & Pezzotta, A., 1997. I minerali dell'Isola d'Elba. I minerali dei Giacimenti metalliferi dell'Elba orientale e delle Pegmatiti del Monte Capanne, Ed. Novecento Grafico, Bergamo, 245 p.


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