Cumengeite - Définition
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Introduction
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| Catégorie | Minéral | ||
| Formule brute | Pb21Cu20Cl42(OH)40·6H2O | ||
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| Couleur | bleu indigo | ||
| Classe cristalline et groupe d'espace | Ditétragonal Dipyramidal - I4/mmm | ||
| Système cristallin | Tétragonal (quadratique) | ||
| Réseau de Bravais | Centré I | ||
| Macle | possible | ||
| Clivage | Bon [101], distinct [110], pauvre [001] | ||
| Habitus | Octaédrique cubooctaédrique | ||
| Fracture | sub conchoïdale | ||
| Échelle de Mohs | 2,50 | ||
| Éclat | vitreux | ||
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| Indice de réfraction | e=1,926, w=2,041 | ||
| Biréfringence | Uniaxial (-) ; 0,1150 | ||
| Fluorescence ultraviolet | aucune | ||
| Trait | Bleu ciel | ||
| Transparence | subtransparent à opaque | ||
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| Densité | 4,70 | ||
| Solubilité | dans HNO | ||
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| Magnétisme | aucun | ||
| Radioactivité | aucune | ||
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La cumengéite est une espèce minérale composée d'oxy-halogénures de cuivre, de formule Pb21Cu20Cl42(OH)40·6H2O.
Inventeur et étymologie
Décrit par François Ernest Mallard (1833-1894) en 1893. Espèce dédiée à l'ingénieur des mines français Edouard Cumenge (1828-1902).
Cristallographie
La cumengéite cristallise dans le groupe d'espace quadratique (ou tétragonal) I4/mmm (Z = 2).
- Paramètres de la maille conventionnelle : a = 15,1007 Å, c = 24,494 Å ; V = 5 585,40 Å3
- Densité calculée = 4,70 g/cm3
Les cations Pb2+ occupent cinq sites non-équivalents d'environnements très différents :
- Pb1 en coordination (6) octaédrique déformée de chlore : groupes PbCl6 ;
- Pb2 en coordination (8+1) de chlore et d'oxygène : les anions Cl– forment un antiprisme tétragonal déformé avec un anion O2– au-dessus d'une face quadratique : groupes PbCl8O ;
- Pb3 en coordination (6+1) de chlore et d'OH : les anions Cl– forment un prisme trigonal déformé avec un groupe hydroxyle sur un des côtés : groupes PbCl6OH ;
- Pb4 en coordination (5+3) de chlore et d'OH : groupes PbCl5(OH)3 ;
- Pb5 en coordination (6+2) de chlore et d'OH : groupes PbCl6(OH)2.
Les cations Cu2+ occupent deux sites non-équivalents :
- Cu1 en coordination (4+2) octaédrique déformée de groupes hydroxyles et de chlore : groupes Cu(OH)4Cl2 ;
- Cu2 en coordination (5+1) octaédrique déformée de groupes hydroxyles, d'oxygène et de chlore : groupes Cu(OH)4OCl.
La distribution des longueurs de liaison dans les octaèdres Cu(OH)4Cl2 et Cu(OH)4OCl, des liaisons Cu-O courtes de longueur moyenne 1,97 Å et deux liaisons Cu-O et Cu-Cl plus longues (2,53 Å et 2,87 Å), est typique de l'effet Jahn-Teller rencontré dans les composés de Cu(II) et permet une description alternative de la structure en termes de groupes plans carrés Cu(OH)4. Dans cette description, les groupes Cu1(OH)4 sont reliés par leurs arêtes et forment des dimères Cu12(OH)6 ; ces dimères sont reliés par leurs sommets aux groupes Cu2(OH)4 et forment des cages aplaties Cu20(OH)40 ouvertes, contenant les octaèdres Pb1Cl6. Ces cages sont similaires à celles observées dans la boléite.
Structure de la cumengéite projetée dans le plan (a, c). Noir : Pb, rouge : Cu, vert : Cl, bleu : O, gris : H. Le parallélépipède noir représente la maille conventionnelle. | 
Cage ouverte de cuivre, projetée selon la direction [001]. |
