La Pezzottaite, un béryl riche en césium

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La Pezzottaite, un béryl riche en césium

Message  Florent le Mer 2 Fév - 15:44

Bonjour à tous, je vous propose ici un fil de discussion autour de la pezzottaite.


La pezzottaite, un béryl riche en césium



Photo de gauche par Chinellato Matteo

Généralités :

La pezzottaite de formule Cs(Be2Li)Al2Si6O18 est un minéral appartenant groupe des béryls, riche en Cs et en Li et de couleur rose framboise. Nommée ainsi en l’honneur du docteur Federico Pezzotta (Muséum d’histoire naturelle de Milan), elle fut présentée pour la première fois en 2003 à l’exposition minéralogique de Tuscon, comme le nouveau béryl rose provenant de la pegmatite de Sakavalana proche du petit village d’Ambatovita à Madagascar.

Histoire :

La pegmatite de Sakavalana fut exploitée à partir 1940 pour ses tourmalines polychromes. En novembre 2002 des mineurs mettent à jour une cavité contenant de nombreux cristaux de qualité gemme, vendus ensuite à Antananarivo, la capitale de Madagascar. Très vite la couleur rose de ces cristaux rappelant la tourmaline et leur morphologie, la morganite (variété de béryl), sema le doute dans les esprits. Les premières analyses (réalisées par F.Pezzotta) révélèrent que le minéral en question possédait de fortes concentrations en Cs. En septembre 2003 lorsque l’espèce est validée par l’IMA sous le nom de pezzottaite. A l’heure actuelle, on dénombre 3 gisements au monde. Le principal se trouvant à Madagascar et correspondant à la localité type de la pezzottaite, n’a donné qu’un total de 150 kg du dit minéral. Les deux autres gisements, découverts plus tardivement, se trouvent en Afghanistan ainsi qu’au Myanmar (Birmanie) et n’ont produit que très peu de cristaux en comparaison.

Propriétés optiques et cristallographiques :

La pezzottaite diffère des autres béryls de par sa structure qui au lieu d’être hexagonale, est trigonale. Il s’agit d’une caractéristique qui en fait le cinquième membre du groupe des béryls, les quatre autres, étant : le béryl en tant qu’espèce (Be3Al2Si6O18), la bazzite (Be3Sc2Si6O18), l’indialite (Mg2Al4Si5O18) et la stoppaniite (Be3Fe3+2Si6O18).

Dans un béryl classique, la structure (hexagonale) est formée par des anneaux de six tétraèdres de silicium, empilés les uns sur les autres selon l’axe c. Ils forment ainsi des canaux pouvant être occupés par de l’eau ou divers alcalins comme le Na (et le Cs en faible quantité). Dans la pezzottaite une forte quantité de Cs occupe ces même canaux. Le Cs étant un atome de taille importante, sa présence abondante finis par déformer la structure qui devient alors trigonale.



Structure du béryl. En bleu foncé sont représentés les tétraèdres Si2O4 avec en blanc le Si. En bleu clair l’Al en coordinance octaédrique. En vert le Be en coordinance tétraédrique. En violet, le Cs. En jaune le Na.

Côté optique, la pezzottaite possède une couleur rose framboise, ainsi qu’un dichroïsme orange à violet, tout à fait caractéristique du minéral lorsqu’il est observé perpendiculairement à l’axe c. Au microscope, la pezzottaite polarise dans les teintes gris jaunâtres du premier ordre (en lumière polarisée analysée). Uniaxe négatif, le minéral possède une extinction droite selon c ainsi qu’une biréfringence proche de 0,009 (np =1,615 - 1,619, ng =1,607 - 1,610). Un chiffre qui dépend essentiellement de la quantité de Cs présente dans le cristal.

Cristal de pezzottaite vue en lumière transmise. Il est possible d'observer le dichroïsme orange - violet sur deux faces perpendiculaires.


A l'heure actuelle la pezzottaite n'a pas finie de dévoiler tout ses secrets. En effet une étude est en cours de réalisation sur certains cristaux provenant de Birmanie et dont l'étrange zonation, présente des compositions chimiques variables correspondant à la fois à la pezzottaite et au béryl classique.

Plus d'infos ici.

Références :
Devouard B., Devidal J.L. (2007) Pezzottaite from Myanmar. Gem news international, Gem & Gemology, spring.
Hawthorne F.C., Cooper M.A., Simmons W.B., Falster A.U., Laurs B.M., Armbruster T., Rossman G.R., Peretti A., Günter D., and Grobéty B. (2004) Pezzottaite Cs(Be2Li)Al2Si6O18 A spectacular new beryl-group mineral from the Sakavalana pegmatite, Fianarantsoa province, Madagascar. The Mineralogical Record, 35(5): 369-378.
Laurs B.M., Simmons W.B, Rossman G.R., Quinn E.P., McClure S.F., Peretti A., Armbruster T., Hawthorne F.C., Falster A.U., Günther D., Cooper M.A., Grobéty B. (2003) Pezzottaite from Ambatovita, Madagascar: A new gem mineral. Gems & Gemology, 39(4): 284-301.






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Re: La Pezzottaite, un béryl riche en césium

Message  Rémi BORNET le Jeu 3 Fév - 12:46

Bonjour,

Sais tu Florent ce qui occasionne cette couleur rose framboise ? Est-ce le césium en intéraction avec l'aluminium ou l'oxygène en échangeant leurs électrons ou bien une intéraction entre l'aluminium et l'oxygène (ou béryllium) lié a des rapprochements atomiques suite à la déformation du réseau cristallin ?

Merci ! Smile
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Re: La Pezzottaite, un béryl riche en césium

Message  Florent le Sam 5 Fév - 12:13

Quel est l'élément colorant (ou chromatophore dans le jargon), est un sujet encore beaucoup discuté en ce qui concerne la pezzottaite. En effet des analyses, auxquelles j'ai participé, sur des cristaux de Birmanie montrent une concentration importante de césium dans les parties les plus colorées du cristal. Des analyses similaires ont été effectuées sur des cristaux de Madagascar la localité type, et là c'est l'inverse certaines zones non colorées présentés des concentrations allants jusqu'à 19% en pourcentage d'oxyde. Donc le CS ne semble pas jouer de rôle particulier dans cette coloration rose-framboise. En réalité il semble que le Cs ne peut pas jouer le rôle d'élément chromatophore tout court car celui ci ne possède pas d’électrons en orbitale-d (Orbitale atomique: espace où il est probable de trouver un electron)

Les soupçons se porte sur le manganèse qui est connue pour être l'élément chromatophore de plusieurs minéraux. Cependant n'oublions pas que dans la pezzottaite, se trouve en abondance le lithium ... Affaire à suivre donc !
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Re: La Pezzottaite, un béryl riche en césium

Message  Rémi BORNET le Sam 5 Fév - 12:59

Merci ! Very Happy

Le Mn2+ est responsable de la coloration rose des morganite (béryls roses) tandis que dans les bixbites (béryls rouges) de Wah Wah Mountains il est sous la forme Mn3+.

N'as tu pas analysé cet élément à la microsonde pour savoir ? Smile

@+
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