PETROVITE

Na6Cu (SO4)4

Agrégats globulaires de pétrovite.

Approuvé par l’IMA

n°2018-149b

Sous la formule :  Na6Cu (SO4)4

Agrégats globulaires de pétrovite.

(Filatov et al.)

Nouveau minéral découvert en 2000, dans les fumerolles du volcan Tolbachik, presqu’ile de Kamchatka Krai, Russie. Un volcan de la ceinture de feu du Pacifique à qui l’on devrait la découverte de 130 espèces minérales (à confirmer, la source n’étant pas scientifiquement fiable).

Le spécimen étudié ici a été recueilli, près du deuxième cône de scories associée à l’éruption de 1975, et a été conservé pour une analyse ultérieure. C’était peut-être long, mais cette analyse révèle maintenant que ce minéral d’un bleu vibrant présente des caractéristiques moléculaires particulières rarement vu auparavant.

L’étude a été menée par une équipe de scientifiques de diverses institutions de recherche de toute la Russie. L’évaluation diagnostique minéralogique a été effectuée par Lidiya Vergasova, associée de recherche principale à l’Institut de volcanologie et de sismologie de la branche extrême-orientale de l’Académie russe des sciences. Elle est une grande experte en minéralogie des expirations volcaniques en Russie.
Andrey Shablinskii, associé de l’Institut Grebenshchikov de chimie silicate et diplômé de l’Université de Saint-Pétersbourg, a étudié la structure cristalline du nouveau type minéral. Il l’a décrit avec Sergey Krivovichev, professeur à l’Université de Saint-Pétersbourg, directeur du Centre scientifique kola, membre correspondant de l’Académie russe des sciences.
En outre, Andreï Shablinskii a effectué une analyse de phase aux rayons X et, avec Stanislav Filatov, chef de l’équipe de recherche, professeur à l’Université de Saint-Pétersbourg, a identifié les constantes optiques du minéral. La composition chimique du minéral a été déterminée par Svetlana Moskaleva, associée de recherche à l’Institut de volcanologie et de sismologie de la branche extrême-orientale de l’Académie russe des sciences.

Grain de petrovite.

Grain individuel de pétrovite.

(Filatov et coll., Mineralogical Magazine, 2020)

Structure

Dans la structure de ce minéral il y a une particularité : l’atome de cuivre dans la structure cristalline de la Petrovite a une coordination inhabituelle et très rare avec sept atomes d’oxygène. " Une telle coordination n’est caractéristique que de quelques composés, ainsi que de la saranchinaite ", (professeur Stanislav Filatov).
Il y a un atome de cuivre (Cu) et six sites de sodium (Na), dont l’un est également occupé par la majeure quantité du calcium (Ca). L’atome de cuivre (Cu), forme cinq liaisons cuivre-oxygène (Cu-O) dans la gamme 1.980-2.180 Å et deux liaisons longues ≈ 2.9 Å, créant un polyèdre (CuO7), qui partage des coins avec le tétraèdre soufre-oxygène (SO4) pour former un groupe isolé [Cu2(SO4)8]12.

Cet arrangement moléculaire, est poreux, et présente des voies interconnectées qui pourraient permettre aux ions sodium de migrer à travers la structure. « Si nous pouvons reproduire le cadre en laboratoire » l’équipe de recherche pense que cela pourrait mener à des applications importantes en science des matériaux, ce qui pourrait permettre de nouvelles façons de développer des cathodes pour une utilisation dans les batteries et les appareils électriques.

Structure cristalline de la pétrovite montrant les voies de migration du sodium.

Structure cristalline montrant les voies de migration du sodium.

(Filatov et coll., Mineralogical Magazine, 2020)

Etymologie

D’après le professeur Tomas Georgievich Petrov (né en 1931), Ph.D., pour « ses contributions à la minéralogie et à la cristallographie »

Localité type

Deuxième cône de scories, Percée du Nord, Éruption de la Grande Fissure, Volcan Tolbachik, Kamchatka Krai, Russie.

Lieu de conservation des matériaux types : collections du Musée minéralogique de l’Université d’État de Saint-Pétersbourg, Université Emb. 7/9, Saint-Pétersbourg 199034, Russie, numéro de catalogue 1/19696.

Habitus

Cristaux tabulaires bleu-vert, jusqu’à 0,2 mm, portant souvent des inclusions gazeuses, qui sont entrelacés en agrégats globulaires cryptocristallins bleu-vert qui enveloppent un matériau pyroclastique fin. Le minéral cristallise par précipitation directe à partir de gaz volcaniques.

Une idée de la taille des agrégats de pétrovite.

Une idée de la taille des agrégats de pétrovite.

(Filatov et al.)

Propriétés et données

Tableau Petrovite.jpg

Références

Shablinskii, A.P., Vergasova, L.P., Filatov, S.K., Moskaleva, S.V. (2019): Petrovite, IMA 2018-149a. Bulletin n° 52 du CNMNC; Mineralogical Magazine: 83; https://doi.org/10.1180/mgm.2019.73

 

Filatov, S.K., Shablinskii, A.P., Krivovichev, S.V., Vergasova, L.P., Moskaleva, S.V. (2020): Petrovite, Na10CaCu2(SO4)8, un nouveau sulfate fumarolic de la grande éruption de fissure de Tolbachik, péninsule du Kamtchatka, Russie. Mineralogical Magazine : 84