Kurnakovite

La kurnakovite est une espèce minérale du groupe des borates et du sous-groupe des soroborates, de formule MgB₃O₃(OH)₅·5H₂O.

Kurnakovite Catégorie VI : borates[1]
Kurnakovite, Mine Baker, USA, taille : 12,5×6,7×6,5 cm.
Général
Classe de Strunz	6.CA.20 6 BORATES  6.C Triborates   6.CA Neso-triborates    6.CA.20 Kurnakovite MgB3O3(OH)5•5(H2O) Space Group P1 Point Group 1
Formule chimique	H15B3MgO13 MgB3O3(OH)5·5H2O
Identification
Masse formulaire[2]	279,849 ± 0,027 uma H 5,4 %, B 11,59 %, Mg 8,69 %, O 74,32 %,
Couleur	incolore, blanc, gris verdâtre
Système cristallin	triclinique
Réseau de Bravais	primitif P
Classe cristalline et groupe d'espace	pinacoïdale, P1
Clivage	bon en {110}, imparfait en {010} et {001}
Cassure	conchoïdale (fragile)
Habitus	massif, prismatique, équidimensionnel, agrégats granulaires, isométrique
Échelle de Mohs	3
Trait	blanc
Éclat	vitreux, nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	a=1,488-1,491, b=1,508-1,510, g=1,515-1,525
Biréfringence	biaxial(-), 0,0270
Pléochroïsme	aucun
Dispersion optique	63
Transparence	transparent
Propriétés chimiques
Densité	1,847-1,862
Solubilité	soluble dans les acides ; insoluble dans l'eau
Propriétés physiques
Radioactivité	aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

La kurnakovite a été décrite en 1940 par Godlevsky et M.N ; elle fut nommée ainsi en l'honneur du professeur Nikolaï Semenovich Kurnakov, minéralogiste et chimiste russe.

Topotype

• Dépôt No. 33, Inder B dépôt et dôme de sel, Atyrau (Gur'yev), Atyrau Oblysy (Atyrau Oblast'), Kazakhstan^[3],[4]
• Les échantillons de référence sont déposés au Karpinskii All-Union Research Institute of Geology de St-Pétersbourg ainsi qu'au Musée minéralogique A. E. Fersman de l'Académie des sciences de Russie, à Moscou.

Caractéristiques physico-chimiques

Critères de détermination

Kurnakovite, Boron, Calif. Collectée par Robert Herod, 1988, Boron, Californie. On peut observer la patine d'altération caractéristique des borates.

Incolore et transparente lorsqu'elle est fraîche, d'éclat vitreux et nacré, la kurnakovite, tout comme les autres borates hydratés, se couvre à l'air d'une patine d'altération farineuse, blanche et opaque. Son trait est blanc, sa fracture conchoïdale. Sa dureté est faible (3 sur l'échelle de Mohs) et comparable à celle de la calcite.

La kurnakovite se trouve généralement sous la forme de cristaux prismatiques pouvant atteindre 37 centimètres, réunis en agrégats denses. Les cristaux sont équidimensionnels et souvent réunis en groupes, mais ceux-ci peuvent aussi être substitués par de grandes masses clivables ou par des agrégats granulaires compacts.

Elle est soluble dans les acides et insoluble dans l'eau.

Cristallochimie

La kurnakovite est un polymorphe de l'indérite.

Cristallographie

Structure de la kurnakovite, projetée sur le plan (a, c). Vert : magnésium, jaune : bore, bleu : oxygène, gris : hydrogène.

La kurnakovite cristallise dans le système cristallin triclinique, de groupe d'espace P1 (Z = 2 unités formulaires par maille conventionnelle)[5]. Paramètres de la maille conventionnelle : ${\displaystyle a}$ = 8,347 9 Å, ${\displaystyle b}$ = 10,606 8 Å, ${\displaystyle c}$ = 6,444 7 Å, α = 98,846°, β = 108,981°, γ = 105,581° (volume de la maille V = 501,23 Å3) Masse volumique calculée = 1,855 g/cm3

Les cations Mg²⁺ sont entourés par quatre molécules d'eau et deux groupes hydroxyles OH en coordination octaédrique avec une longueur de liaison Mg-O moyenne de 2,073 Å (groupes Mg(H₂O)₄(OH)₂).

Les cations B³⁺ sont distribués sur trois sites non-équivalents. Deux sont en coordination tétraédrique de deux anions O²⁻ et deux groupes hydroxyles avec une longueur de liaison B-O moyenne de 1,475 Å, le troisième est en coordination triangulaire de deux anions O²⁻ et un groupe hydroxyle avec une longueur de liaison B-O moyenne de 1,367 Å. Les groupes BO₂(OH)₂ et BO₂(OH) forment des groupes isolés B₃O₃(OH)₅ en partageant leurs sommets.

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés

La kurnakovite ne se trouve que dans les dépôts de borates qui se forment après évaporation d'eaux riches en bore, dans les bassins clos de certaines régions désertiques.

Elle est associée à la szaibélyite.

Gisements producteurs de spécimens remarquables

• Argentine

Tincalayu Mine, Salar del Hombre Muerto, Salta^[3],[6]

• Chine

Zhacang Salt lake (Zhacang Caka), Xian de Gê'gyai, Préfecture de Ngari, Région autonome du Tibet^[7]

• États-Unis

U.S. Borax open pit (Boron pit), Baker mine, U.S. Borax Mine (Pacific West Coast Borax, Pacific Coast Borax Co., Boron Mine, U.S. Borax and Chemical Corp., Kramer Mine, Baker Mine)^[8], Kramer Borate deposit^[9], Boron^[10], Kramer District, Comté de Kern, Californie

Hard Scramble claim, Black Mts Ryan, Furnace Creek District (Furnace Creek Borate District), Vallée de la Mort, parc national de la vallée de la Mort, Comté d'Inyo, Californie^{[11],[12],[13]}

• Kazakhstan

Deposit No. 33, Inder B deposit and salt dome, Atyraou (Guryev), Oblys d'Atyraou^[3],[4]

• Turquie

Sarikaya B Deposit, Yozgat (province), Anatolie centrale^[14]

Kirka borate deposit, Eskişehir (province), Anatolie centrale^[15]

Notes et références

1. La classification des minéraux choisie est celle de Strunz, à l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classés parmi les silicates.
2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. (en) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh et Monte C. Nichols, The Handbook of Mineralogy : Borates, Carbonates, Sulfates, vol. V, Mineral Data Publishing, 2003 (lire en ligne), p. 379
4. (en) I. Pekov, Minerals First discovered on the territory of the former Soviet Union, 369p., Ocean Pictures, Moscow, 1998
5. (en) E. Corazza, « The crystal structure of kurnakovite: a refinement », Acta Cryst. B, vol. 30, n^o 9,‎ 1974, p. 2194-2199 (DOI 10.1107/S0567740874006728)
6. (en) C. S. Hurlbut, Jr., L. F. Aristarain et Richard C. Erd, « Kernite from Tincalayu, Salta, Argentina », American Mineralogist, vol. 58, n^os 3-4,‎ 1973, p. 308-313 (lire en ligne)
7. (en) Zheng Xiyu, « Distribution characteristics of boron and lithium in brine of Zhacang Caka Salt Lake, Xizang (Tibet), China », Chinese Journal of Oceanology and Limnology, vol. 2, n^o 2,‎ 1984, p. 218-227 (lire en ligne)
8. (en) Joseph Murdoch et Robert W. Webb, Minerals of California, Centennial Volume (1866-1966), dans California Division Mines & Geology Bulletin vol. 189, 1966, p. 227-228
9. (en) Cal. Div. of Mines & Geology "Mineral Information Service", vol. 22, n^o  10, octobre 1969
10. Rock Currier collection
11. (en) « Mineralogical Society of Southern California » (consulté le 11 septembre 2010)
12. (en) Richard C. Erd, James F. McAllister et G. Donald Eberlein, « New data on hungchaoite, the second world occurrence, Death Valley region, California », American Mineralogist, vol. 64, n^os 3-4,‎ 1979, p. 369-375 (lire en ligne)
13. (en) Richard C. Erd, James F. McAllister et Angelina C. Vlisidis, « Wardsmithite, 5CaO·MgO·12B₂O₃·30H₂O, new borate mineral from the Death Valley Region, California », American Mineralogist, vol. 55, n^os 3-4,‎ 1970, p. 349-357 (lire en ligne)
14. (en) O. Baysal, A mineralogical study and genesis of Sarıkaya (Kırka) borate deposits. Hacettepe University, Ankara, 1972
15. (en) Cahit Helvaci et Ricardo N. Alonso, « Borate Deposits of Turkey and Argentina; A Summary and Geological Comparison », Turkish Journal of Earth Sciences, vol. 9, n^o 1,‎ 2000, p. 1-27 (lire en ligne)

Voir aussi

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Bibliographie

• Le Grand Atlas Roches et Minéraux, Éditions Atlas, 2005, p. 217-218
• Godlevsky, dans Comptes rendus de l’académie des sciences de l’U.R.S.S, vol. 28, 1940, p. 638
• (en) Charles Palache, Harry Berman et Clifford Frondel, The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, Yale University 1837–1892, vol. II : Halides, Nitrates, Borates, Carbonates, Sulfates, Phosphates, Arsenates, Tungstates, Molybdates, etc., New York (NY), John Wiley & Sons, 1951, 7^e éd., 1124 p., p. 360
• (en) P. Razmanova, I. M. Rumanova et N. V. Belov, « Crystal structure of kurnakovite Mg₂B₆O₁₁·15H₂O = 2Mg[B₃O₃(OH)₅]·5H₂O », Soviet Physics, Doklady, vol. 14,‎ 1970, p. 1139-1142
• (de) K. Schmetzer et H. R. Gartner, « Über Kurnakovit und Inderit, zwei wasserhaltige Magnesiumborate gleicher chemischer Zusammensetzung (2MgO·3B₂0₃·15H₂0) », in Zeit. Deut. Gemmol. Ges., vol. 24, 1975, p. 130-137
• (en) E. S. Grew et L. M. Anovitz, 1996, Boron: Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 2^e éd., révisée en 2002

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