Noms
Bismutotantalite
Intro
La bismutotantalite est un minéral oxyde rare et lourd de tantale-bismuth appartenant au groupe de la columbite-tantalite, cristallisant dans le système cristallin orthorhombique. Caractérisée par une densité exceptionnellement élevée (jusqu'à 8.98–9.0 g/cm³), un éclat sub-adamantin à résineux et des indices de réfraction élevés, elle se présente comme un minéral accessoire de stade tardif dans des pegmatites granitiques fortement fractionnées, enrichies en lithium-césium-tantale (LCT).
Informations de base Montrer Masquer
ID minéral
bismutotantalite
Synonymes / Alias courants
Tantalite bismuthifère, Tantalite bismuthifère
Chimie Montrer Masquer
Formule chimique
BiTaO₄
Éléments
Bismuth (Bi), Tantale (Ta), Oxygène (O)
Éléments mineurs / Impuretés
Nb, Sb, Fe, Mn, Sn, Ca, Ti, U, Th
Formule empirique
Bi₁.₀₀(Ta₀.₈₅Nb₀.₁₅)O₄.₀₀
Poids moléculaire (g/mol)
453.92
Solubilité
Insoluble dans l'eau et les acides minéraux dilués ; lentement dissous par l'acide fluorhydrique concentré chaud (HF) et le flux de pyrosulfate de potassium fondu.
Réaction à l'acide
Aucune (Résistant aux acides chlorhydrique (HCl) et nitrique (HNO₃) concentrés à froid).
Classification Montrer Masquer
Type de minéral
Espèces minérales
Statut IMA
Approuvé
IMA Symbole
Btt
Classification de Strunz
04.DG.10 (Classe : Oxydes ; Division : Métal:Oxygène = 1:2 et similaires ; Groupe : Avec des cations de grande à moyenne taille ; avec Ta, Nb, etc. - Groupe de la stibiotantalite)
Classification Dana
08.01.03.01 (Oxydes multiples avec Nb, Ta et Ti : Type A(XO₄) - Série Stibiotantalite)
Groupe minéral
Groupe de la stibiotantalite (oxydes)
Structure cristalline Montrer Masquer
Système cristallin
Orthorhombique
Habitus cristallin
Cristaux tabulaires à prismatiques aplatis sur {010}, cristaux rugueux et trapus, galets alluviaux arrondis et agrégats cristallins massifs denses.
Classe Cristal
mm2 (Orthorhombique pyramidal)
groupe d'espace
Pcn2₁ (or Pna2₁)
Paramètre de maille A (Angström)
4.971 Å
Paramètre de cellule B (Angström)
11,775 Å
Paramètre de maille C (Angström)
5.646 Å
Angle Alpha de la maille (Degrés)
90.00°
Angle Bêta de la Cellule (Degrés)
90.00°
Angle de maille Gamma (Degrés)
90.00°
Maille élémentaire Z
4
Macle cristalline
Macle lamellaire polysynthétique fréquente sur {010}.
Faces Courantes des Cristaux
Pinacoïde dominant {010}, prismes {110}, {120}, et pédions/pyramides terminaux {111}.
Propriétés physiques Montrer Masquer
Couleur primaire
BrunNoir
Couleurs courantes
Brun foncé, noir de jais, brun jaunâtre, brun rougeâtre, jaune paille, jaune miel.
Série
Blanchâtre grisâtre à brun jaunâtre pâle
lustre
Sub-adamantin, résineux, à métallique poisseux sur les cassures fraîches.
Transparence / Diaphanéité
Translucide à sub-translucide (semi-transparent en minces éclats ; presque opaque dans les spécimens sombres et épais).
Dureté (Mohs)
5.0 - 5.5
décolleté
Bon
Direction de clivage
{010} Bon / Clivage distinct.
Angle de Clivage / Qualité de Clivage
Parting faible le long de {100} ou des limites de macles lamellaires.
Fracture
Sub-conchoïdale à irrégulière.
ténacité
Fragile
Densité
8.15 - 9.00
Magnétisme
Non-magnétique (faiblement paramagnétique si riche en impuretés de fer/manganèse).
Point de fusion
Non précisément défini (fond de manière congruente à des températures réfractaires élevées >1400 °C).
Stabilité thermique
Hautement réfractaire et thermiquement stable ; ne se déshydroxyle ni ne se décompose sous les températures métamorphiques géologiques standard.
Propriétés optiques Montrer Masquer
Indice de réfraction
2.38 - 2.47
Indice de réfraction Alpha
2.38
Indice de réfraction bêta
2.42
Indice de réfraction Gamma
2.47
Angle axial optique (2V)
80° – 85°
Signe optique / Extinction
Positif (+)
biréfringence
0.090
Dispersion
Fort (r > v)
Caractère optique
Biaxial+
Pléochroïsme
Faible à modéré
Détails du pléochroïsme
X = jaune à jaune brunâtre pâle, Y = jaune brunâtre à jaune verdâtre, Z = brun rougeâtre foncé.
Phénomènes optiques
Aucun
Fluorescence
Inerte sous excitation UV.
Luminescence / Phosphorescence / Thermoluminescence
Non fluorescent sous rayonnement ultraviolet à ondes courtes (254 nm) et à ondes longues (365 nm).
Spectre d'absorption
Forte dispersion réfractive et forte absorption dans la région visible bleu-violet ; pics de vibration Raman distincts caractéristiques de l'étirement octaédrique [TaO₆] vers 800–850 cm⁻¹.
Occurrence et Formation Montrer Masquer
Processus de formation
Formé lors de zones de remplacement hydrothermales-métasomatiques de stade tardif dans des pegmatites granitiques complexes à éléments rares (plus précisément la famille géochimique lithium-césium-tantale / LCT). Il cristallise généralement aux côtés de l'albite secondaire, de la lépidolite et des sulfosels de bismuth.
Environnement géologique
Pegmatites granitiques fortement fractionnées et gisements de placers à minéraux lourds éluviaux/alluviaux associés.
Minéraux associés
Tantalite, Columbite, Bismite, Bismuth natif, Lépidolite, Spodumène, Tourmaline, Microcline, Albite, Quartz, Cassitérite, Microlite.
Localité type
Colline de Gamba, comté de Busiro, district de Wakiso, région centrale, Ouganda.
Principaux pays producteurs / Localités
AustralieBrazilMadagascarMozambiqueNamibiaRwandaOugandaÉtats-Unis
Type de dépôt économique
Gisement de pegmatite granitique complexe à éléments rares de type LCT / Gisement de placer alluvial de minéraux lourds.
Histoire et Dénomination Montrer Masquer
Année de découverte
1929 (Décrit et nommé par Kenneth A. Davies et Arthur W. Groves).
Origine du nom
Nommé en allusion à sa composition chimique essentielle contenant du bismuth et du tantale.
Réserve de spécimens types
Musée d'histoire naturelle (NHM), Londres, Royaume-Uni ; Service géologique de l'Ouganda, Entebbe, Ouganda.
Sécurité et informations connexes Montrer Masquer
Portabilité
Pauvre
Dangers pour la santé
Faible toxicité sous sa forme solide ; des précautions de manipulation des métaux lourds s'appliquent (contient du bismuth et d'éventuelles traces mineures d'U/Th). Éviter d'inhaler les poussières en suspension dans l'air lors de la coupe ou du polissage.
Précautions de manipulation
Sûr pour une manipulation à découvert ; éviter le nettoyage ultrasonique en cas de microfractures ou de fissures de clivage ; conserver dans des contenants secs et rembourrés pour spécimens.
Variétés
Bismutotantalite niobifère (variété riche en niobium).
Polytypes
Aucun
Minéraux apparentés
Stibiotantalite (SbTaO₄), Stibiocolumbite (SbNbO₄), Bismutocolumbite (BiNbO₄), Tantalite-(Mn), Tantalite-(Fe).
Commercial et Gemmologie Montrer Masquer
Traitements courants
Aucun
Améliorations
Aucun
Coupes courantes
Pierres précieuses de collection facettées (extrêmement rareéclat sub-adamantin exceptionnel)Cabochonset spécimens naturels polis cristallins/placers.
Rareté / Grade de marché
Qualité musée (Les cristaux transparents facettables sont extrêmement rares sur le marché mondial des pierres précieuses).