563-71-3

Sidérite

Sidérite Catégorie V : carbonates et nitrates
Siderite - Mine Morro Velho,Brésil -(21x13cm)
Général
Catégorie	Minéral
Formule brute	FeCO3
Identification
Masse moléculaire	115.86 g/mol
Couleur	marron, brun jaunâtre à grisâtre, gris, gris jaunâtre à verdâtre
Classe cristalline et groupe d'espace	$R\bar{3}c$
Système cristallin	trigonal
Réseau de Bravais	rhomboédrique
Macle	peu commune sur $[01\bar{1}2]$ , rare sur [0001]
Clivage	Parfait sur $[10\bar{1}1]$
Fracture	irrégulière, conchoïdale
Échelle de Mohs	3,5 - 4,5
Éclat	vitreux ou nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	no = 1,785 - 1,875 ne = 1,570 - 1,633
Biréfringence	0,215 - 0,242 ; uniaxe négatif
Fluorescence ultraviolet	aucune
Trait	blanc
Transparence	translucide à opaque
Autres propriétés
Densité	3,7 - 3,9
Solubilité	Se dissout lentement dans l'eau
Caractères distinctifs
Radioactivité	aucune
Principales variétés

Sidérite
Général
Nom IUPAC	carbonate de fer
No CAS	563-71-3
No EINECS	209-259-6
Propriétés chimiques
Formule brute	CFeO3FeCO3
Masse molaire	115,854 g∙mol-1 C 10,37 %, Fe 48,2 %, O 41,43 %,
Propriétés physiques
Solubilité	faiblement soluble dans l'eau
Thermochimie
S0solide	95.5 J/K.mol
ΔfH0solide	-753.208 kJ/mol
Cristallographie
Système cristallin	trigonal
Classe cristalline ou groupe d’espace	R-3c
Paramètres de maille	a = 46.916 nm, c = 153.796 nm
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

La sidérite est un minéral composé de carbonate de fer de formule brute FeCO₃ avec des traces de Mn;Mg;Ca;Zn;Co. Rarement pure, la sidérite contient souvent du magnésium et du manganèse et forme une solution solide continue avec la magnésite et la rhodochrosite. En revanche, la substitution calcium par fer est limitée en raison de la différence des rayons ioniques. Altérée par oxydation à l'air humide, elle se transforme en limonite en prenant une coloration brun-noir, beaucoup d'échantillons de sidérite sont en fait des pseudomorphoses en limonite.

Inventeur et étymologie

Décrit par Wilhelm Karl Ritter von Haidinger en 1845. Du grec σίδηρος, "sideros" = fer, par allusion à sa composition chimique.

Cristallographie

Elle fait partie du groupe de la calcite. Le groupe de la calcite est composé de minéraux de formule générale ACO₃, où «A» peut être un ou plusieurs ions métalliques (⁺²) tout particulièrement le calcium, le cobalt, le fer, le magnésium, le zinc, le cadmium, le manganèse et / ou de nickel. La symétrie des membres de ce groupe est trigonale.

• Calcite (CaCO₃)
• Gaspeite ({Ni, Mg, Fe}CO₃)
• Magnesite (MgCO₃)
• Otavite (CdCO₃)
• Rhodochrosite (MnCO₃)
• Siderite (FeCO₃)
• Smithsonite (ZnCO₃)
• Sphaerocobaltite (CoCO₃)

Lorsque la température est inférieure à 38 K, la sidérite possède des propriétés d'antiferromagnétisme. Le champ cristallin est faible et les spins portés par les atomes de fer sont alors alignés selon l'axe c de la maille hexagonale.

Gîtologie

Commune dans les roches sédimentaires, dans les veines hydrothermales, associée avec plusieurs gîtes métalliques (Ag, Fe, Cu, Pb). La sidérite peut aussi former des filons, fréquents dans les terrains carbonifères, de telle sorte que certaines mines (surtout en Angleterre) fournissaient à la fois de la houille et du minerai de fer ( fer des houillères) au XIXe siècle.
La sidérite est très présente à l'intérieur des sols (sédiments lacustres, estuaires, sources riches en carbonates) et s'étend jusqu'aux sous-sols profonds (roches, minéraux et sédiments). Elle a aussi été identifiée dans les matériaux extraterrestres (météorites, poussières interplanétaires).
Elle peut être formée par voie organique ou par voie inorganique.

Synonymie

• fer spatique (Jean-Baptiste Romé de L'Isle 1783) ^[1]
• junckérite (Armand Dufrénoy 1832) ^[2]
• oligonite ^[3]
• pelosiderite (F. Zirkel) ^[4]
• sidérose (François Sulpice Beudant 1832) ^[5]
• thomaïte (Meyer 1845) ^[6]

A noter que le terme sidérite peut aussi désigner :

• selon Bergmann la pharmacosiderite.
• selon Daubret un groupe de météorite Fer/Nickel. Synonyme aërosiderite (Maskelyne 1863 ^[7]).
• selon Moll (1799) la lazulite.

Variétés

• bemmelenite Variété colloïdale et amorphe de sidérite décrite par le minéralogiste russe F.V. Churkhrov en 1936. ^[8]
• calciumsidérite : (Ca-siderite des anglosaxons) variété calcique de sidérite de formule idéale (Fe,Ca)CO₃. Décrite par Johann August Friedrich Breithaupt en 1847 sous le nom de siderot.^[9]. Cette variété se rencontre en Autriche, au Canada (Ontario), et en Norvège (Spitzberg)
• chalybite : (Synonyme fer carbonaté Armand Dufrénoy 1827 ^[10]) mélange de sidérite et de charbon (variété de minerai).
• cobalto-sphaérosiderite: variété cobaltifère de la sidérite décrite par Reissner (1935).
• manganosidérite: (Syn:manganoan siderite) variété maganésifère de sidérite de formule idéale (Fe,Mn)CO₃. Trouvée dans de nombreux gisements: En France au Kaymar, Lunel, Aveyron ^[11]. Au Canada à Poudrette (Mont Saint-Hilaire) Quebec.
• magniosidérite (Syn: Mg-rich siderite;magnesian siderite) variété magnésifère de sidérite de formule idéale (Fe,Mg)CO₃. Trouvée dans de très nombreux gisements notamment dans le Valais Suisse^[12].

• pistomesite variété de magniosidérite pour un ration fer/magnésium de 70:30 à 50:50. Décrite par Johann August Friedrich Breithaupt à Thurnberg, Flachau, Radstadt, Salzburg, Autriche en 1847^[13].
• sideroplesite variété de magniosidérite pour un ratio fer/magnésium de 70:30 à 90:10. Décrite par Johann August Friedrich Breithaupt en 1858 ^[14].

• sphaérosidérite : variété de sidérite microcristalline, botryoïdale, rencontrée sous forme de nodules ou sphères indépendants.
• sidérite zincifère (Syn.)zincian siderite)) : variété de sidérite microcristalline zincifère. Trouvée en Namibie à Tsumeb mais aussi en Belgique à La Mallieue, Engis, Liège ^[15].

Utilité

• Peut être exploité comme minerai de fer.
• Malgré leur faible dureté certaines pierres peuvent être taillées comme gemme de collection.

Gisements remarquables

En France

• Carrière du Rivet, Peyrebrune, Réalmont, Tarn, Midi-Pyrénées ^[16]
• Allevard, Isère, Rhône-Alpes ^[17]

Dans le monde

• Mine Morro Velho, Nova Lima, Minas Gerais, Brésil ^[18]
• Carrière Poudrette, Mont Saint-Hilaire, Rouville Co., Québec, Canada ^[19].
• Redruth, St Day District, Cornouailles, Angleterre.^[20]

Galerie France

Sidérite - Carrière du Rivet, Tarn - (12x7cm)

Sidérite pseudomorphose en limonite avec quartz - Allevard Isère - (8.3x4.4cm)

Sidérite pseudomorphose en limonite - Allevard Isère - (14x12cm)

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Galerie Monde

Sidérite - Redruth Angleterre- (4.3x3.5cm)

Sidérite - Redruth Angleterre- (4.5x3.1cm)

Sidérite taillée - Minas Gerais, Brésil

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Galerie variétés de la sidérite

Manganosidérite et albite - Carrière Poudrette, Québec, Canada (8x7cm)

Sphaérosiderite Mine de Batère (Pyrénées Orientales) - France (1cm)

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Notes et références

1. ↑ de Lisle, R. (1783) Cristallographie, ou description des formes propres à tous les corps du regne minéral. 4 volumes, Paris: 3: 281
2. ↑ Dufrénoy, A. (1834) Annales de chimie et de physique, Paris: 56: 198.
3. ↑ Chemical synonyms and trade names Par William Gardner, Edward Ingram Cooke 1948
4. ↑ A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry Par Joseph William Mellor 1935
5. ↑ Beudant, F.S. (1832), Traité élémentaire de Minéralogie, seconde édition, 2 volumes: 2: 346.
6. ↑ Jahrbuch de Léonard pour 1845, page 200
7. ↑ Philosophical Magazine and journal of science London 1863
8. ↑ Mineralogical magazine Oxford University Press, 1944 vol. 26
9. ↑ Breithaupt, A. (1847) Vollständige Handbuch der Mineralogie. Vol. 3, Dresden and Leipzig.
10. ↑ Traité de minéralogie Par A. Dufrénoy PArsi 1856 P.606
11. ↑ J. Geffroy and M. Lenfant, Bull. Soc. Franç. Minér. Crist. , 1963, LXXXVI, pp. 201-203.
12. ↑ Stalder, H. A., Wagner, A., Graeser, S. and Stuker, P. (1998): "Mineralienlexikon der Schweiz", Wepf (Basel), p. 178.
13. ↑ Breithaupt (1847) Annalen der Physik, Halle, Leipzig: 70: 146.
14. ↑ Breithaupt: Berg.Hütt.Zeit. 17:54, 1858
15. ↑ H. Kucha et al., European Journal of Mineralogy, 1996, Vol. 8, N°1, pp. 93-102.
16. ↑ Hubert, M. and Hubert, M.N. (1992). "À propos du gisement de Peyrebrune." Le Cahier des Micromonteurs(2),pp:27.
17. ↑ Palache, C., Berman, H., & Frondel, C. (1951), The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, Yale University 1837-1892, Volume II: 169.
18. ↑ Lucio, A. and Gaines, R.V. (1973). "The minerals of the Morro Velho gold mine, Brazil." Mineralogical Record, 4(5), 224-229
19. ↑ PERRAULT, G., and GÉLINAS, L. (1969) Associations minérales des accidents pegmatiques du Mont St-Hilaire. Canadian Mineralogist, 10, 143.
20. ↑ Dines, H.G. (1956): The metalliferous mining region of south-west England. HMSO Publications (London), Vol. 1, pp. 317-326.

Voir « sidérite » sur le Wiktionnaire.

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