Wollastonite

Introduction

La wollastonite est une espèce minérale du groupe des silicates sous groupe des inosilicates de la famille des pyroxénoïdes de formule CaSiO3 avec des traces : Al;Fe;Mn;Mg;Na;K;H2O;S. Minéral qui peut être présent dans les météorites. Il existe sept polymorphes pour ce minéral.

Inventeur et étymologie

Décrite dès 1818 par le minéralogiste J. Léhman, elle est dédiée au chimiste anglais William Hyde Wollaston. Le minéralogiste allemand A. Stütz dans Neue Einrichtung der k.-k. Naturalien-Sammlung zu Wien, en avait fait une description incomplète sous le nom de Tafelspath en 1793.

Structure

En dépit de sa ressemblance chimique avec le spectre de la composition du groupe de minéraux de pyroxène – où le magnésium et le fer se substituent au calcium respectivement dans le diopside et l’hedenbergite – elle est structurellement très différente, avec trois tétraèdres de SiO4 dans sa chaine (à l’opposé de deux seulement pour les pyroxènes) Schéma 1.

Polymorphes

  • wollastonite-1A : C'est l'ancienne espèce de référence. Nouvelle description moderne par Henmi & al. en 1978, le topotype est : Ciclova Montana (Csiklovabanya) Roumanie.

Synonyme : wollastonite, wollastonite-1T.

  • wollastonite-2M : Décrite par Peacock en 1935 c’est la forme monoclinique, réseau primitif P.

Synonyme : manganoparawollastonite, parawollastonite

  • wollastonite-3A : décrite par Henmi & al. en 1983 le topotype est : Kushiro, Hiroshima Japon comme les 3 autres polytypes suivants.
  • wollastonite-4A
  • wollastonite-5A
  • wollastonite-7A

Cristallographie

La wollastonite cristallise dans le système triclinique, dans le groupe d'espace P1; dans la classe cristalline pinadoïdale.

  • Dimensions de la maille conventionnelle a = 7,94 Å, b = 7,32 Å, c = 7,07 Å ; α = 90,03°, β = 95,37°, γ = 103,43°
  • Six unités de formule par maille conventionnelle. Schéma 2
Données cristallographiques pour la wollastonite
NomWollastonite-1A

Wollastonite		Wollastonite-2M

Parawollastonite		Wollastonite-4A

Pseudowollastonite
Système cristallinTricliniqueMonocliniqueMonoclinique
Classe cristalline12 / m2 / m
Groupe d'espaceP1P21 / aC2 / c
Paramètres de maillea = 794 pm

b = 732 pm

c = 707 pm		α = 90,03°

β = 95,37°

γ = 103,43°		a = 1543 pm

b = 732 pm

c = 707 pm		α = 90°

β = 95,40°

γ = 90°		a = 684 pm

b = 1187 pm

c = 1963 pm		α = 90°

β = 90,67°

γ = 90°
Nombre d'unités de formule dans la cellule6128
Schéma 1) comparatif entre pyroxènes et pyroxénoïdes

Schéma 1) comparatif entre pyroxènes et pyroxénoïdes

Schéma 2) Unité cellulaire de la wollastonite

Schéma 2) Unité cellulaire de la wollastonite

Synonymie

  • gillebachite ; gillebäckite ; gjellebäckite : variantes orthographiques sur le nom de la ville de Gjellabäk en Norvège.
  • grammite
  • okénite (Rink)
  • parawollastonite
  • photolite synonyme partagé avec la pectolite
  • rivaite : d'après le Dr Riva qui a fourni les premiers échantillons du Vésuve
  • spath en tables (René Just Haüy)
  • stellite (Thomson). Le nom rappelle la disposition en étoile de cristaux.
  • tafelspath (Stütz 1793)
  • vilnite. Nommé d'après la ville de Vilna en Lithuanie.
  • zurlite (Rimondini) : espèce déclassée décrite au XIX siècle par le minéralogiste italien Rimondini et dédiée à Giuseppe Zurlo « Zélé amateur des sciences naturelles ».
  • zurlonite : variante orthographique sur le mot précédent.

Variété

  • Manganoparawollastonite : Variété de wollastonite riche en manganèse décrite en 1994 en tant qu'espèce mais déclassée en 2007 au rang de variété

Gîtologie

  • La wollastonite se forme dans les calcaires impurs ou dans les dolomies soumis à des conditions de hautes températures et des pressions en présence de solution de silice. Dans la grande majorité des cas, la formation de la wollastonite est le résultat de la réaction suivante entre la calcite et la silice avec perte de dioxyde de carbone :

CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2.

  • Elle se forme aussi dans les skarns ou au contact des roches métamorphiques.

Minéraux associés

Grenats, vésuvianite,diopside, trémolite, épidote, plagioclase, pyroxène et calcite.

Utilité

La wollastonite est très appréciée pour sa haute luminosité et sa blancheur, son faible taux d'humidité. La possibilité d'absorption des huiles enfin sa faible teneur en matières volatiles. Pour toutes ces raisons la wollastonite est utilisée dans les céramiques, les produits de friction (freins et embrayages), en produit de charge pour la peinture, et les plastiques.

Production

En 2005, la Chine était le premier producteur mondial de wollastonite avec au moins 50 % de parts de marché, suivie par l'Inde et les États-Unis, suivant le rapport du « British Geological Survey ». Aux États-Unis, la wollastonite est exploitée à Willsboro, État de New York. Les dépôts ont également été exploités commercialement dans le nord ouest du Mexique (Schéma 3).

Galerie

Schéma 3) Production mondiale de wollastonite

Schéma 3) Production mondiale de wollastonite

Wollastonite - Monte Somma, Italie - (Vue 18mm)

Wollastonite - Monte Somma, Italie - (Vue 18mm)

Wollastonite - Tranomaro, Madagascar (22x12cm)

Wollastonite - Tranomaro, Madagascar (22x12cm)

Gisements remarquables

  • Canada
  • Jeffrey mine, Asbestos, les Sources RCM, Estrie, Québec
  • France
  • Lapanouse-de-Sévérac , Aveyron, Midi-Pyrénées : site d'anciennes scories
  • Saint-Maime-Volx, Alpes-de-Haute-Provence, Provence-Alpes-Côte d'Azur
  • Italie
  • Monte Somma, Somma-Vésuve, Province de Naples, Campanie ; pour le polytype Wollastonite - 2M
  • Madagascar
  • Ambindandrakemba, Commune de Tranomaro, District d'Amboasary, Région d'Anosy (Fort Dauphin), Province de Tuléar