Biotite

Biotite Catégorie IX : silicates[1]
Biotite - Monte Somma Italie (XX 5 mm)
Général
Classe de Strunz	9.EC.20 9 Unclassified Strunz SILICATES (Germanates)  9.E Phyllosilicates   9.EC Phyllosilicates with mica sheets, composed of tetrahedral and octahedral nets    9.EC.20 Suhailite (NH4)Fe3(Si3Al)O10(OH)2 Space Group C 2/m? Point Group 2/m    9.EC.20 Fluorophlogopite KMg3(AlSi3)O10F2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Annite KFe++3AlSi3O10(OH,F)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Biotite K(Mg,Fe++)3[AlSi3O10(OH,F)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Hendricksite K(Zn,Mg,Mn)3Si3AlO10(OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Ephesite NaLiAl2(Al2Si2)O10(OH)2 Space Group C 2/c Point Group 2/m    9.EC.20 Aspidolite NaMg3AlSi3O10(OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Lepidolite K(Li,Al)3(Si,Al)4O10(F,OH)2 Space Group C 2/m,Cm Point Group Mono    9.EC.20 Preiswerkite NaMg2Al3Si2O10(OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Masutomilite K(Li,Al,Mn++)3[(Si,Al)4O10](F,OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Wonesite (Na,K).5(Mg,Fe,Al)3(Si,Al)4O10(OH,F)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Polylithionite KLi2AlSi4O10(F,OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Phlogopite KMg3(Si3Al)O10(F,OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Norrishite K(Mn+++2Li)Si4O10(O)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Siderophyllite KFe++2Al(Al2Si2)O10(F,OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Fluorannite KFe++3AlSi3O10F2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Shirokshinite K(NaMg2)Si4O10F2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Zinnwaldite KLiFe++Al(AlSi3)O10(F,OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Eastonite KMg2Al[Al2Si2O10](OH)2 Point Group 2/m    9.EC.20 Tetraferriannite K(Fe++,Mg)3(Fe+++,Al)Si3O10(OH)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Tetraferriphlogopite KMg3Fe+++Si3O10(OH)2 Point Group 2/m    9.EC.20 Trilithionite KLi1.5Al1.5AlSi3O10F2 Space Group C 2/m Point Group 2/m    9.EC.20 Sokolovaite CsLi2AlSi4O10F2 Space Group C 2/m, C 2 or Cm Point Group Mono    9.EC.20 Shirozulite KMn3(AlSi3)O10(OH,F)2 Space Group C 2/m Point Group 2/m
Classe de Dana	71.02.2b.02 Phyllosilicates 71. Feuillets d'anneaux à six-membres 71.2.2b.2 Biotite K(Fe^2+,Mg)3(AlSi3O10)(OH,F)2
Formule chimique	K(Mg,Fe)3(OH,F)2Si3AlO10
Identification
Masse formulaire	433.53 uma
Couleur	Vert sombre, brun sombre, à noir
Système cristallin	monoclinique
Réseau de Bravais	Centré C
Classe cristalline et groupe d'espace	prismatique ; C 2/m
Macle	sur {001}
Clivage	parfaits {001}, lames de clivage minces, flexibles et élastiques
Cassure	Inconnue
Habitus	cristaux tabulaires ou prismatiques à contours hexagonaux ou losangiques
Échelle de Mohs	2,5 - 3
Trait	blanc
Éclat	submétallique, vitreux, nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	α=1,565-1,625, β=1,605-1,675, γ=1,605-1,675
Biréfringence	Δ = 0,04-0,05 ; biaxe négatif
Angle 2V	16 à 20°
Fluorescence ultraviolet	aucune
Propriétés chimiques
Densité	2,8 - 3,4
Fusibilité	fond difficilement pour donner un verre magnétique noir
Solubilité	soluble dans H2SO4
Propriétés physiques
Magnétisme	aucun
Radioactivité	légère
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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La biotite est un minéral du groupe des silicates, sous-groupe des phyllosilicates, de la famille des micas. De formule idéale K(Mg,Fe)₃(OH,F)₂Si₃AlO₁₀, elle contient généralement des traces de Mn, Ti, Li, Ba, Na, Sr, Cs et Cl.

La biotite n'est plus reconnue comme une espèce à part entière par l'Association internationale de minéralogie depuis 1998-1999. Le terme biotite peut être considéré comme désignant la série incluant la phlogopite, la sidérophyllite, l'annite (fluorannite, tétraferriannite) et l'eastonite. Le terme est employé par le commun pour désigner les micas de couleur sombre à noire, par opposition aux micas dits "blancs" tels que la muscovite.

Inventeur et étymologie

Décrite par Johann Friedrich Ludwig Hausmann en 1847. Le nom de biotite vient de Jean-Baptiste Biot^[2], physicien français qui a étudié les propriétés optiques de la famille des micas.

Topotype

Monte Somma, Complexe volcanique Somma-Vésuve, Naples, Campanie, Italie.

Cristallographie

La biotite est un phyllosilicate de type TOT, où deux couches de tétraèdres contenant majoritairement Si et Al encadrent une couche d'octaèdres surtout occupés par des cations divalents (Mg, Fe) et par l'Al. Les feuillets TOT sont séparés entre eux par des cations dits interfoliaires, tels que K, Na ou Cs. A la différence de la muscovite et des micas blancs dioctaédriques, la couche octaédrique de la biotite est entièrement occupée par des cations : les trois positions octaédriques disponibles (par unité de formule structurale) étant occupées, la biotite est dite trioctaédrique.

La biotite donne plusieurs polytypes au nombre de couches variable. La symétrie dépend de l'empilement des couches en chaque polytype. Les polytypes sont :

• 2M (monoclinique), le plus commun ;
• 1M (monoclinique) ;
• 3T (trigonal).

Gîtologie

C'est un des principaux composants des granites, du gneiss et des micaschistes. La biotite est un des minéraux constituant des roches plutoniques (granites, diorites, syénites, surtout dans les familles intermédiaires calco-alcalines), des roches métamorphiques (schistes, gneiss et micaschistes), et plus rarement dans les roches volcaniques (rhyolite, dacite, trachyte, andésite).

Altération

L'altération aqueuse de la biotite produit fréquemment de la vermiculite ou de la chlorite, souvent accompagnées de microcristaux de rutile qui accumulent le titane initialement présent dans la biotite.

Minéraux associés

Amphibole, andalousite, cordiérite, feldspaths potassiques, grenat, néphéline, muscovite, plagioclase, pyroxène, quartz, spinelle.

Synonymie

• lépidomélane (la) (Soltmann) terme générique des micas noirs riches en fer, décrit à Presberg en Wermeland (Värmland, Suède)^[3].
• méroxène (le) (Johann August Friedrich Breithaupt); Décrit d'après les cristaux de Monte Somma vert-sombre très brillants^[4]
• odénite^[5]
• odérite (Berzelius)^[6]

Gisements

Canada

• Leduc Mine, St-Pierre-de-Wakefield, Wakefield, comté de Gatineau, Québec

France

• La Bastide, Venteuges, Saugues, Haute-Loire, Auvergne^[7]
• Chavence, Gilly-sur-Loire, Saône-et-Loire, Bourgogne^[8]
• Terre Nères, Mérens-les-Vals, Ax-les-Thermes, Ariège, Midi-Pyrénées^[9]

Italie

• Monte Somma, Complexe volcanique Somma-Vésuve, Naples, Campanie topotype de l'espèce.
• Mt. Monzoni, Val di Fassa, Trentino-Alto Adige

Russie

• Miass (Miask), Monts Ilmen, Chelyabinsk Oblast', Région de l'Oural^[10]

Galerie

• 
  Biotite - Monte Somma Italie - (Vue 2,5 cm)
• 
  Biotite - Monte Somma Italie - (Vue 1,5 cm)
• 
  Biotite e - Ochtendung, Eifel, Allemagne
• 
  St-Pierre-de-Wakefield, Québec, Canada - 10x6cm

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. MINER Database von Jacques Lapaire - Minéraux et étymologie
3. Traité de minéralogie, Volume 4 Par Armand Dufrénoy p. 505 1859
4. A glossary of mineralogy Par Henry William Bristow 1861
5. Dictionnaire des sciences de la terre: anglais-français, français-anglais Par Magdeleine Moureau,Gerald Brace p. 347
6. Mineralogical Magazine, Volume 21 Par Mineralogical Society (Great Britain) 1928
7. Pierre G. Pélisson, Étude minéralogique et métallogénique du district filonien polytype de Paulhaguet (Haute-Loire, Massif Central français), thèse de doctorat, Orléans, France, 1989
8. MOUREY Y. (1985b) - Le leucogranite à topaze de Chavence. Un nouvel exemple de massif à Sn, W, Li dans le Nord du Massif central français. C. R. Acad. Sci., Paris, t. 300, série II, n^o 19, p. 951-954.
9. Bull. Soc. Franç. Minéralo. Cristallo., 1974, 97, p. 487-490.
10. (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. 885

Voir aussi

Articles connexes

• Mica
• Muscovite
• Phlogopite