Carnotite Catégorie VIII : phosphates, arséniates, vanadates
Carnotite du Colorado (États-Unis)
Général
Formule brute	K2 (UO2) 2 (VO4) 2·3H2O
Identification
Masse formulaire	902, 18 g/mol
Couleur	jaune, doré, jaune-vert
Classe cristalline et groupe d'espace	monoclinique-prismatique ; P21/a
Système cristallin	monoclinique
Réseau de Bravais	Primitif P
Macle	Sur {001}
Clivage	parfait à {001}
Fracture	micacé
Échelle de Mohs	2 - 2, 5
Éclat	mat à nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	α=1, 750-1, 780 β=1, 901-2, 060 γ=1, 920-2, 080
Biréfringence	Δ=0, 170-0, 300 ; biaxe négatif
Dispersion	2vz ∼ 43° -60 °
Polychroïsme	aucun
Fluorescence ultraviolet	aucune
Trait	jaune pâle
Transparence	Transparent à translucide
Autres propriétés
Densité	4, 2
Caractères différentifs
Magnétisme	aucun
Radioactivité	> 70 Bq / g
Principales variétés

La carnotite est un minéral radioactif hydraté d'uranium et de potassium de la classe des vanadates, dont la teneur en eau peut fluctuer et qui peut contenir des traces de calcium, baryum, magnésium, fer et sodium. Les cristaux sont rares et n'excédent pas 2 mm, ce minéral se rencontre le plus fréquemment sous forme pulvérulente ^[1].

Inventeur et étymologie

Décrite par les minéralogistes Charles Friedel et Edouard Cumenge en 1899, et dédiée au chimiste français et ingénieur des mines Marie-Adolphe Carnot (1839-1920) ^[2].

Topotype

• Rajah Mine, District d'Uravan, Comté de Montrose, Colorado, Etats-Unis

Cristallographie

La carnotite déshydratée cristallise dans le groupe d'espace monoclinique P2₁/a (Z = 2) ^[3].

• Paramètres de la maille conventionnelle : a = 10, 47 Å, b = 8, 41 Å, c = 6, 59 Å, β = 103.83° (V = 563, 45 Å³)
• Densité calculée = 5 g/cm³

Le potassium est entouré par 9 atomes d'oxygène, avec une longueur de liaison K-O moyenne de 3, 14 Å.

L'uranium est entouré par 7 atomes d'oxygène en coordination pentagonale bipyramidale aplatie (groupes UO₇)  : la longueur de liaison U-O moyenne dans la base pentagonale est 2, 30 Å, les atomes d'oxygène formant les sommets de la bipyramide sont à une distance moyenne de 1, 63 Å de l'uranium. Les groupes UO₇ sont regroupés deux à deux par une arête de la base pentagonale et forment des groupes U₂O₁₂.

Le vanadium est entouré par 5 atomes d'oxygène en coordination tétragonale pyramidale déformée : la longueur de liaison V-O moyenne dans la base de la pyramide est 1, 88 Å, l'atome d'oxygène au sommet est à une distance de 1, 54 Å du vanadium. Les pyramides VO₅ sont reliées entre elles par une arête de la base et forment des dimères V₂O₈ ; dans un tel dimère, les sommets des deux pyramides pointent vers des directions opposées.

Les dimères V₂O₈ sont reliés aux groupes U₂O₁₂ par des arêtes et forment des couches U₂V₂O₁₂ parallèles au plan (a, b), scindées par les atomes de potassium.

Structure de la carnotite déshydratée, projetée sur le plan (a, c). Violet : U, rouge : V, vert : K, bleu : O.

Structure de la carnotite déshydratée, projetée sur le plan (a, b). Violet : U, rouge : V, vert : K, bleu : O.

Cristallochimie

La carnotite sert de chef de file à un groupe de minéraux isostucturaux

Groupe de la carnotite

• Carnotite : K₂ (UO₂) ₂ (VO₄) ₂·3H₂O
• Sengierite  :Cu₂ (UO₂) ₂ (VO₄) ₂·6H₂O
• Strelkinite  :Na₂ (UO₂) ₂ (VO₄) ₂·6H₂O
• Tyuyamunite  : Ca₂ (UO₂) ₂ (VO₄) ₂·5-8H₂O

Gîtologie

• Typiquement dans les paléochenaux en grès tel que ceux du Plateau du Colorado avec des dépôts type U-V, trouvés près de la matière carbonée fossiles
• Comme produit d'altération de l'uraninite, montroseite, ou de la davidite.

minéraux associés

• Barite, gypse, hewettite, metatyuyamunite, rossite, tangeite, metatorbernite, tyuyamunite, volborthite, plusieurs oxydes U–V.

Variété

• Thallian Carnotite : Carnotite riche en thallium ^[4].

Gisements remarquables

• France

Les Montmins (Veine Ste Barbe), Échassières, Ébreuil, Allier, Auvergne ^[5]

• Gabon

Mine de Mounana, Franceville, Haut-Ogooué ^[6]

• Italie

Legarelle, Viterbo, Province de Viterbo, Latium ^[7]

• Madagscar

Vallée d'Honko, Communedec Beravina, District de Morafenobe, Région de Melaky, Mahajanga ^[8]

• Tchéquie

Horní Slavkov (Schlaggenwald), Région de Karlovy Vary, Bohème ^[9]

Utilité

Espèce minérale qui est une important minerai d'uranium.

Notes et références

Liens externes

• Fiche du BRGM

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