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minéral De Wikipédia, l'encyclopédie libre
Pour les articles homonymes, voir Galène (homonymie).
La galène est une espèce minérale composée de sulfure de plomb de formule PbS avec des traces d'autres éléments chimiques : Ag, Bi, Se, Te, Cu, Zn, Cd, Fe, As, Sb, Mo, Au, d'où l'existence de nombreuses variétés. Elle forme une série avec la clausthalite.
| Galène Catégorie II : sulfures et sulfosels[1] | |
 Galène. | |
| Général | |
|---|---|
| Nom IUPAC | Sulfure de plomb(II) |
| Numéro CAS | |
| Classe de Strunz | 2.CD.10
|
| Classe de Dana | 02.08.01.01
|
| Formule chimique | PbS [Polymorphes] |
| Identification | |
| Masse formulaire[2] | 239,3 ± 0,1 uma Pb 86,59 %, S 13,4 %, |
| Couleur | variétés de gris, parfois terni |
| Système cristallin | cubique |
| Réseau de Bravais | faces centrées F |
| Classe cristalline et groupe d'espace | Hexakisoctaédrique Fm3m |
| Macle | selon la loi du spinelle {111} et en lamelles sur {114} |
| Clivage | parfait à {001}, {010}, {100} |
| Cassure | subconchoïdale |
| Échelle de Mohs | 2,5 |
| Trait | gris-noir |
| Éclat | métallique |
| Propriétés optiques | |
| Fluorescence ultraviolet | aucune |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 7,4 - 7,6 |
| Solubilité | lentement sol. dans HCl [3]; soluble dans l’HNO3 |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | aucun |
| Radioactivité | aucune |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
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Du latin galena et du grec galene, « minerai de plomb ». Elle fut citée par Pline l'Ancien dès 77. À l'origine, ce terme de galène désignait tous les minéraux de plomb, même les scories de fusion[4]. Pline utilisait d'ailleurs essentiellement ce terme pour désigner les scories de plomb fondu alors qu'aujourd'hui ce terme ne désigne plus que la version naturelle du sulfure de plomb.
Le terme reconnu internationalement est « galena » et non galène, qui n'est qu'un synonyme francophone[5].
Il existe pour ce minéral de nombreux synonymes[6] :
Variétés
Pseudomorphose
Selon la classification de Dana, la galène sert de chef de file à un groupe de minéraux ayant le même groupe d’espace Fm3m et la même structure isométrique de formule générique AX[16].
Selon la classification de Strunz, elle fait partie du groupe 2.CD.10, c'est-à-dire du groupe des sulfures et sulfosels (2) contenant des métaux et de formule AX (2.C) comme l'étain, le plomb ou le mercure (2.CD)[17].
| Minéral | Formule | Groupe ponctuel | Groupe d'espace |
|---|---|---|---|
| Altaïte | PbTe | m3m | Fm3m |
| Alabandite | MnS | m3m | Fm3m |
| Clausthalite | PbSe | m3m | Fm3m |
| Galène | PbS | m3m | Fm3m |
| Keilite | (Fe,Mn,Mg,Ca,Cr)S | m3m | Fm3m |
| Niningérite | (Mg,Fe,Mn)S | m3m | Fm3m |
| Oldhamite | (Ca,Mg,Fe)S | m3m | Fm3m |
Selon la classification de Dana, la galène se trouve dans la classe des sulfures (classe 2) de formule AmBnXp où le rapport (m+n):p vaut 1:1 (2.08) et plus précisément dans le groupe de la galène (2.08.01). Ce groupe contient, en plus des membres du groupe 2.CD.10 de la classification de Strunz, les minéraux borovskite, Pd3SbTe4, et crerarite, (Pt,Pb)Bi3(S,Se)4-x (x~0,7).
La galène est le minerai de plomb le plus abondant.
Les gisements de galène (anc. « plomb argentifère ») contiennent souvent des quantités notables d'argent comme impuretés, et, de ce fait, ont longtemps constitué une source importante de ce métal. Leur exploitation est source de pollution de l'environnement et cause fréquente de saturnisme.
Elle est un des sulfures les plus communs dans les gîtes hydrothermaux, associée avec la pyrite, la chalcopyrite et la sphalérite (association dite « BPGC » : blende, pyrite, galène, chalcopyrite). Dans les gîtes plomb-zinc de basse température, elle est normalement associée avec la chalcopyrite, la sphalérite, la marcassite, la calcite, la dolomite et le quartz. Les genèses magmatique et sédimentaire sont beaucoup plus rares.
Il existe de nombreux gisements à travers le monde. On trouve des gisements de galène au Canada, en Allemagne, en Australie, en Belgique, en Côte d'Ivoire, en Écosse, en Espagne, aux États-Unis d'Amérique (Missouri, Illinois, Iowa, Kansas, Oklahoma, Colorado, Idaho, Utah, Montana et Wisconsin), en Gambie, en France, en Italie, au Mexique, en Roumanie, en Bulgarie et au Royaume-Uni (Gloucestershire).
En France, le gisement de la région de Pontgibaud (Puy-de-Dôme) était l'un des plus importants d'Europe et a été exploité jusqu'à la fin du XIXe siècle.
La galène fut utilisée comme minerai de plomb dès l'Antiquité (au moins - 3000 av. J.-C.) et en tant que teinture noire (le carbonate, qui donne la céruse, est en revanche d'un blanc très couvrant). Elle joue depuis toujours un rôle important dans l'histoire de l'humanité puisqu'elle est quasiment l'unique source de plomb sur Terre. Elle servait aussi dans l'Égypte ancienne à la fabrication du khôl, un maquillage pour les yeux.
La galène est le seul sulfure de plomb d'importance économique.
C'est un minéral qui fond facilement en donnant un globule jaune de litharge (monoxyde de plomb). Il ne se dissout qu'à chaud dans l'acide chlorhydrique, provoquant un dégagement d'hydrogène sulfuré. Il est la source principale de plomb, qui en est extrait par grillage afin d'en supprimer le soufre puis par calcination afin de le séparer de l'oxygène résultant de l'opération précédente et enfin un raffinage thermique ou par électrolyse. Toutes ces opérations permettent également de récupérer des métaux précieux dans les déchets de galène[18].
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La galène a la particularité de se cliver très facilement en morceaux pseudo-cubiques. Il est facile d'encoller l’intérieur de géode de quartz et de saupoudrer avec les morceaux clivés de galène pour obtenir une « géode de galène » du meilleur effet.
On trouve même des géodes artificielles faites en poterie, dans lesquelles ont été plantés des bouts d'allumette, afin d'obtenir une cristallisation en pointe. Puis la géode est peinte en noire à l'extérieur et en blanc sur la tranche. Ces fausses géodes sont très courantes au Maroc.
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