Fayalite

La fayalite, est une espèce minérale du groupe des silicates et du sous-groupe des nésosilicates constituée de dioxyde de silicium (SiO2) et de fer. Elle possède ainsi la formule chimique Fe₂SiO₄ avec des traces ou impuretés en manganèse (Mn). Relativement rare dans la nature elle est très fréquente dans les scories de l'industrie du fer. La fayalite est ainsi le pôle pur ferreux de l'olivine (le pôle pur magnésien étant la forstérite). .

Décrite en 1840 par Christian Gmelin , son nom vient de l’ile Fayal dans les Açores, où elle fut découverte .

Ile Fayal dans les Açores au Portugal.

Très dur, de densité de 6,5 – 7 selon l’échelle de Mohs, la fayalite se forme a des températures en dessous de 350°C, température plus basse que la forstérite. Elle nécessite également un fort ratio eau/minéral et une pression élevée correspondant à un fort ratio H2/H2O.

• Paramètres de la maille conventionnelle : a = 4.76, b = 10.2, c = 5.98, Z = 4; V = 290.34 Den(Calc)= 4.66

Elle forme une série avec la forstérite d'un part et la tephroite d'autre part. Elle fait partie du groupe de l'olivine.

Groupe de l’olivine

Les membres de ce groupe répondent à la formule Me₂Sio₄ ou Me peut être la calcium, le magnésium, le manganèse, le fer, et ou le nickel.

• Fayalite
• Forstérite
• Glaucochroite
• Kirschsteinite
• Laihunite
• Liebenbergite
• Monticellite
• Olivine
• Tephroite

La fayalite se trouve communément dans les roches basiques et ultrabasiques, donc volcanique et plutonique, un peu moins dans les roches plutonique felsique et très rarement dans les granites pegmatiques, dans les lithophysae, les obsidiennes, les roches métamorphiques riches en sédiments métalliques et dans les phylosilicates. La fayalite coexiste habituellement avec de la troïlite, kamacite, magnétite, chromite, Ca-Fe pyroxène, les roches carbonatées impures. La Fayalite avec le quartz est stable à faibles pressions, alors que l’olivine magnésienne ne l’est pas. La fayalite réagit avec l’oxygène afin de produire la magnétite et du quartz, les trois minéraux composant le tampon oxygéné « FMQ ». La réaction est alors utilisée pour calculer la fugacité des enregistrements d’oxygène dans les assemblages des minéraux métamorphiques et les processus des roches ignées.
La fayalite est présente dans certaines météorites.

Minéraux associés

La fayalite est souvent associée : à l’augite, le plagioclase, le microcline, le quartz, l’apatite, la magnétite, l’ilménite, aux spinelles, l' hedenbergite, l’arfvedsonite, et l’amphibole.

• Iron-Chrysolite
• péridot ferrugineux (Fellenberg 1840)

• Hortonolite , variété de la série fayalite-forstérite qui peut aussi être considérée comme une variété de fayalite riche en Mg. Décrite par G.J.Brush en 1869.
• Knébélite, Terme intermédiaire de la série fayaite-tephroite, elle peut être considérée comme une fayalite riche en Mn. Décrite par J.W. Dobereiner en 1817 le mot dérice du patronyyme du découvreur le major Knebel.

• Allemagne

• Nickenicher Sattel (Eicher Sattel), Eich, Andernach, Eifel, Rhin-Palatinat

• Canada

• Blue Bell mine, Riondel, Colombie-Britannique

• États-Unis

Les gites où sont présentes les fayalites les plus pures sont aux États-Unis.

• St. Peters Dome area, near Pikes Peak,

• El Paso Co., Colorado; at Obsidian Cli®,

• Coso Hot Springs, Yellowstone National Park, Wyoming

• Inyo Co., California; at Rockport,

• Essex Co., Massachusetts;

• from Monroe, Orange Co., New York;

• in the Iron Hill mine, Cumberland,

• Rhode Island, Comté de Providence

• France

• Charbonnier, Landos, Pradelles, Haute-Loire, Auvergne

• Rascas - Valpayette Mines, Les Mayons, Var

Quand elle fond, elle donne une boulette magnétique et elle est soluble dans le HNO3.