Gehlénite

La gehlénite est une espèce minérale du groupe des silicates, sous-groupe des sorosilicates, de formule Ca₂Al[AlSiO₇] avec des traces : Ti, Fe, Mg, Mn, Na, K.

Gehlénite[1] Catégorie IX : silicates[2]
Gehlénite - Italie
Général
Classe de Strunz	9.BB.10 9 Unclassified Strunz SILICATES (Germanates)  9.B Sorosilicates   9.BB Si2O7 groups, without non-tetrahedral anions;    9.BB.10 Gugiaite Ca2BeSi2O7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Jeffreyite (Ca,Na)2(Be,Al)Si2(O,OH)7 Space Group C 2221 Point Group 2 2 2    9.BB.10 Hardystonite Ca2ZnSi2O7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Akermanite Ca2MgSi2O7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Gehlenite Ca2Al(AlSi)O7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Melilite (Ca,Na)2(Al,Mg,Fe++)(Si,Al)2O7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Okayamalite Ca2B2SiO7 Space Group P 421m Point Group 4 2m    9.BB.10 Cebollite Ca5Al2(SiO4)3(OH)4 Space Group Unk Point Group Ortho
Classe de Dana	55.04.01.02 Sorosilicates 55. Groupes Si2O7, sans anions additionnels
Formule chimique	Al2Ca2O7Si Ca2Al[AlSiO7]
Identification
Masse formulaire[3]	274,2 ± 0,01 uma Al 19,68 %, Ca 29,23 %, O 40,84 %, Si 10,24 %,
Couleur	incolore ; vert grisâtre ; brun ; jaunâtre ; blanc ; verdâtre ; brunâtre ; gris verdâtre ; brun
Système cristallin	quadratique
Réseau de Bravais	primitif P
Classe cristalline et groupe d'espace	tétragonale-scalénoédrique ; ${\displaystyle P{\bar {4}}2_{1}m}$
Clivage	bon sur {001}
Cassure	irrégulière ; conchoïdale ; esquilleuse
Habitus	massif ; grenu
Faciès	prismatique, tabulaire
Échelle de Mohs	de 5,00 à 6,00
Trait	blanc ; blanc gris
Éclat	vitreux ; résineux ; gras
Propriétés optiques
Indice de réfraction	e=1,66, w=1,67
Biréfringence	uniaxial (-) ; 0,0100
Fluorescence ultraviolet	aucune
Transparence	transparent - translucide - opaque
Propriétés chimiques
Densité	de 3,03 à 3,04
Propriétés physiques
Magnétisme	aucun
Radioactivité	aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

La gehlénite a été décrite par le minéralogiste allemand J. N. Fuchs en 1815, dédiée à Adolf Ferdinand Gehlen (de) (1775-1815), chimiste allemand^[4].

Topotype

Monti Monzoni, Val di Fassa, Trento, Trentino-Alto Adige, Italie

Synonymes

• Velardenite : du nom de Velardena localité mexicaine^[5].

Caractéristiques physico-chimiques

Cristallochimie

• Elle forme une série avec l'akermanite. Si l'on compare la formule de l'akermanite à celle de la gehlénite, on voit que dans le groupement [Si₂O₇]⁶⁻, un atome de silicium est remplacé par un atome d'aluminium, l'électroneutralité provenant du remplacement d'un cation bivalent (le magnésium) par un cation trivalent (l'aluminium).
• Appartient au groupe de la mélilite.

Groupe de la mélilite

Ce sont des silicates qui ont pour formule générale ^[8]X₂^[4]Y^[4]Z₂O₇, où [N] est le nombre de coordination N.

Ce groupe comprend plusieurs minéraux, les plus importants étant les suivants :

• Akermanite : X = Ca, Y = Mg, Z = Si ; Ca₂MgSi₂O₇
• Gehlénite : X = Ca, Y = Al, Z = (Al, Si) ; Ca₂Al[AlSiO₇]
• Mélilite : X = (Ca, Na), Y = (Mg, Fe, Al), Z = (Al, Si) ; (Ca,Na)₂(Mg,Fe,Al)[(Al,Si)SiO₇]
• Okayamalite : X = Ca, Y = B, Z = (Si, B) ; Ca₂B(BSiO₇)
• Hardystonite : X = Ca, Y = Zn, Z = Si ; Ca₂ZnSi₂O₇
• Gugiaïte : X = Ca, Y = Be, Z = Si ; Ca₂BeSi₂O₇

Tous ces minéraux ont une symétrie tétragonale et un groupe d'espace ${\displaystyle P{\bar {4}}2_{1}m}$.

Cristallographie

• Paramètres de la maille conventionnelle : a = 7,69 Å, c = 5,067 Å, Z = 2 ; V = 299,64 Å³
• Densité calculée = 3,04 g/cm³

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés

On trouve la gehlénite au contact métamorphique des minéraux dans les calcaires.

Elle est associée aux minéraux suivants : antigorite, apatite, augite, calcite, diopside, dolomite, grossulaire, néphéline, leucite, olivine, phlogopite, pyrope, pyroxènes, spurrite, vésuvianite^[6].

Gisements producteurs de spécimens remarquables

• Allemagne

Wannenköpfe, Ochtendung, Polch, Eifel Mts, Rhénanie-Palatinat^[7]

• Canada

CNR tunnel, Montréal, Québec^[8]

• Italie

Monti Monzoni, Val di Fassa, Trento, Trentino-Alto Adige Topotype

Monte Somma, Complexe volcanique Somma-Vésuve, Naples, Campanie^[9]

Notes et références

1. (en) William Alexander Deer, Robert Andrew Howie et J. Zussman, Rock-Forming Minerals : Disilicates and Ring Silicates, vol. 1B, Geological Society, 1997, 2^e éd., 629 p. (ISBN 1-897799-89-6, lire en ligne).
2. La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
3. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
4. (de) J. N. Fuchs, « Ueber den Gehlenit, ein neues Mineral aus Tyrol », Schweigger's Journal für Chemie und Physik, vol. 15, n^o 4,‎ 1815, p. 377-384 (lire en ligne).
5. (en) Waldemar T. Schaller, « Mineralogic Notes, Series S », Journal of the Washington Academy of Sciences, vol. 6,‎ 1916, p. 453-454 (lire en ligne).
6. (en) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh et Monte C. Nichols, The Handbook of Mineralogy : Silica, Silicates, vol. II, Mineral Data Publishing, 1995.
7. (de) G. Blass et H. W. Graf, « Die Wannenköpfe bei Ochtendung in der Vulkaneifel und ihre Mineralien », Mineralien Welt, n^o 6,‎ 1999.
8. (en) E. P. Dolan, « The contact metamorphic zone of Mount Royal, Montreal, P.Q. », Transactions of the Royal Society of Canada, 3^e série, vol. 17,‎ 1923, p. 127-151.
9. (de) Lapis, 1994, n^o 5, p. 13-23 & 58.

Voir aussi

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• gehlénite, sur le Wiktionnaire

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