La pyrite

La pyrite
La pyrite Fe2S est une espèce minérale composée de disulfure de fer, de formule FeS2, pouvant contenir des traces de
nickel, cobalt, arsenic, cuivre, zinc, argent, or, thalium, selenium, et vadanium. Densité, 4,9 à 5,2. Dureté, 6 à 6,5 sur
l'échelle de Mohs. Sa cassure est irrégulière et parfois conchoïdale.
Désignation
Le terme pyrite provient du grec pyros – littéralement « pierre à feu ». Il est attribué à Pedanius Dioscoride (40-90), médecin et botaniste grec, qui en fait la première mention en l’an 50. La pyrite fut remarquée des anciens pour les étincelles
qu'elle produisait sous les chocs. Les Grecs la considéraient comme un remède et la portaient en amulette.
Pedanius Dioscoride
Formation
La pyrite est très commune, c’est un des minéraux les plus abondants du Globe, on la rencontre dans des roches de
toute nature et de tout âge géologique, mais surtout dans les roches métamorphiques et sédimentaires où elle y prend
naissance par déposition à l’abri de l’air. Elle existe soit à l’état primaire soit sous forme d’imprégnation disséminée
ultérieurement à travers la roche.
La pyrite est souvent associée à des gisements de houille et à des lits argileux. Elle cristallise aussi dans des dépôts hydrothermaux fortement chargés en fer et en souffre. On trouve également de la pyrite dans certaines météorites.
La pyrite peut épigéniser, c’est-à-dire, remplacer lentement au sein d’une roche, molécule par molécule, un minéral ou
des restes fossiles (p. ex ammonites pyritisées).
ammonite pyritisée
Cristallisation
La pyrite cristallise dans le système cristallin cubique. Les formes caractéristiques sont des cubes à faces striées, des
octaèdres et des dodécaèdres pentagonaux, appelés pyritoèdres. Les cristaux parfaits proviennent des filons. La pyrite
forme souvent des cristaux. Cependant on trouve encore plus souvent de la pyrite en grains ou en morceaux. Il existe
plus de 60 cristallisations différentes.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Pyrite
Giroèdre
Macle en croix de fer
http://toutsurlesgrenats.free.fr/macle/macle7txt.htm
Couleurs
Hexoctaèdre
D’éclat métallique brillant et opaque, la pyrite a une couleur
dorée pâle. Son trait est vert-noir à marron et dégage une odeur
de soufre. La pyrite s’oxyde facilement, surtout en surface.
La pyrite est faiblement soluble dans l’acide nitrique. Elle devient magnétique lorsqu’elle est chauffée ; lors de la fusion
entre 1 177 °C et 1 188 °C, elle forme une boulette magnétique.
Tétraèdre
Formation de la pyrite
D’une manière générale, la pyrite (FeS2) se forme lorsque le
fer ferreux (Fe2+) des sédiments entre en contact avec l’hydrogène sulfuré (H2S).
Diploèdre
pyritoèdre
En milieu d’eau douce, l’hydrogène sulfuré est principalement
produit par la dégradation des composés soufrés lors de la décomposition de la matière organique par des bactéries sulfureuses.
En milieu marin, l’hydrogène sulfuré provient essentiellement
de la réduction bactérienne des sulfates [SO42-]. La réaction
du fer avec l’hydrogène sulfuré donne un premier composé, un
monosulfure de fer (FeS) qui, réagissant à nouveau avec l’hydrogène sulfuré (H2S) ou avec le soufre élémentaire, donne de
la pyrite.
http://reflexions.ulg.ac.be/cms/c_344575/processus-de-formation-des-mineraux-dans-les-ossements
grand dodécaèdre
étoilé
Synonymes
Il existe de très nombreux synonymes de la pyrite :
- Fer sulfuré, mot inventé par le minéralogiste René Just Haüy
- Hépatopyrite, est un synonyme désuet, qui peut désigner trois
espèces minérales: la marcassite, la pyrite, la pyrrhotite.
drique concave
Dodécaèdre pyritoé-
http://www.fossiliraptor.be/fer.htm
Les macles des pyritoèdres sont dites en « croix de
fer ». La pyrite est souvent maclée, par interpénétration (croix de fer).
- Or des fous (terme commun avec la chalcopyrite) ; durant la
ruée vers l’or, la méconnaissance et le désespoir de bien des
mineurs les menèrent à confondre la pyrite et la chalcopyrite
avec l’or à cause de leur éclat et leur couleur ; paradoxalement,
la pyrite contient des traces d’or (l’arsenic et l’or sont des éléments qui entrent dans la structure de la pyrite via une substitution couplée), le métal précieux prospecté dans les sédiments
provenant notamment de la diffusion de son élément chimique
hors du minéral de pyrite pendant des millions d’années.
- Pierre des incas. Les Incas en faisaient des miroirs, grandes feuilles luisantes qu’ils plaçaient dans les tombeaux. Ils
attribuaient à la pyrite de grandes vertus, ils la portaient sur des bagues, et en amulettes.
Variétés
Arsénopyrite : pyrite contenant 3 % d’arsenic. Les cristaux de cette variété ont la particularité d’avoir des faces incurvées ou mal formées. Décrite par Ernst Friedrich Glocker en 1847.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Ars%C3%A9nopyrite
Ballesterosite : variété riche en zinc et en étain trouvée à Riego Rubio, Ribadeo,
Bravoïte (synonyme de mechernichite) espèce décrite par le chimiste William Francis Hillebrand en 1907 et dédiée au
minéralogiste péruvien Jose J. Bravo (1874-1928). Cette espèce est déclassée au rang de variété par l’IMA, l’Association internationale de minéralogie. Il s’agit d’une pyrite nickélifère de formule (Fe,Ni)S2. Il existe une sous variété :
l’hengleinite, de formule (Ni,Fe,Co)S2, connue à Müsen (Allemagne).
La bravoïte possède plusieurs occurrences dans le monde. En France elle est connue dans la vallée d’Aure, Beyrède-Jumet, Hautes-Pyrénées, à Malepeyre, Lubilhac, Haute-Loire et dans plus de cinquante autres gisements.
Cayeuxite : variété de pyrite riche en As, Sb, Ge, Mo, Ni et autres métaux, se présentant sous forme de nodules polymétaliques du crétacé inférieur. Elle est dédiée au minéralogiste français Lucien Cayeux, auteur de « l’Introduction à
l’Etude pétrographique des roches sédimentaires » et « Les minerais de fer oolithique de France ».
Cobalt-nickel-pyrite : variété contenant de 2 à 3 % de cobalt et 2 à 6 % de nickel, de formule 4[(Fe,Ni,Co)S2]. Il existe
de nombreuses occurrences à travers le monde.
La marcassite est un polymorphe de la pyrite, une des facultés que possède la pyrite de cristalliser dans une structure
différente selon les conditions ambiantes.
Utilisation de la pyrite
Acide sulfurique:
La pyrite est le minerai de base de la fabrication de l’acide sulfurique. L’acide sulfurique est un produit industriel de première importance, qui trouve de très nombreuses applications, notamment dans les batteries au plomb pour les voitures
et autres véhicules, le traitement des minerais, la fabrication des engrais, le raffinage du pétrole, le traitement des eaux
usées et les synthèses chimiques.
Soufre:
La pyrite, disulfure de fer, est plus exploitée comme source de soufre que de fer, mais cette industrie très polluante tend
cependant à être remplacée par d’autres procédés. Elle couvre actuellement 7 % de la production de soufre, comparativement à 22 % en 1973. La quantité extraite est de moins de 8 % actuellement, soit 6,6 millions de tonnes extraites par
an, dont 6 millions rien qu’en Chine.
Fer, chrome:
La pyrite est peu utilisée comme source de fer pour la fabrication de l’acier car le coût d’extraction est supérieur par
rapport à l’hématite (Fe2O3) ou à la magnétite (Fe3O4). L’extraction du fer à partir de la pyrite permet l’obtention d’une
fonte, qui doit cependant être soufflée à l’oxygène pour éliminer le soufre en solution. Les derniers procédés de biolixiviation ont permis l’extraction du chrome à partir de la pyrite.
Poste à pyrite:
Le récepteur à pyrite connu sous le nom de poste à pyrite est un récepteur radio à modulation d’amplitude extrêmement
simple qui historiquement permit la réception des ondes radioélectriques pendant la Seconde Guerre mondiale.
poste à pyrite
http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9cepteur_%C3%A0_cristal
La pyrite comme remplacement du platine dans les catalyseurs:
Les chercheurs étudient les réactions entre la pyrite et les oxydes d’azote ceci, devrait leur servir de base pour étudier
le potentiel de la surface de cristaux de pyrite pour des réactions industrielles importantes, la production des engrais
azotés, d’hydrocarbures synthétiques à partir de biomasse et d’hydrogène pour des voitures électriques à piles à combustible, remplacement du platine, minéral très rare, par le disulfure de fer, composé de la pyrite pour la production des
catalyseurs de voitures.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Pyrite
Pierre à feu:
« L’homo érectus » découvrit qu’en frappant un silex sur la pyrite il produisait une étincelle ce qui lui permit de domestiquer le feu il y a 730.000 ans. Le plus vieux briquet ? C’est dans la grotte de Chaleux (Belgique) qu’un nodule de pyrite
a été découvert... Il est daté de 13 000 ans BP.
Nodule de pyrite, Paléolithique supérieur, grotte de Chaleux. Conservé dans du pétrole. Collection IRSNB; Photo Marcel Splingaer
http://www.lepropredelhomme.be/fancy.php?id=7
Pierre à fusil:
Plus récemment, inventée en 1903, la pyrite a été utilisée comme pierre à fusil, un choc contre l’acier produisant une
étincelle.
Bijouterie:
La pyrite est considérée comme une pierre ornementale, donc opaque. De ce fait, on ne la trouvera pas ou très rarement
facettée. Sa forme naturellement parfaitement cubique et polie rend son utilisation en perles particulièrement aisée.
La pyrite responsable du gonflement du béton:
Découvert au milieu des années 1930 par les scientifiques, le problème de la pyrite désigne un gonflement des matériaux de remblai contenant de la pyrite, un minéral de sulfure de fer (FeS2) qui se retrouve dans plusieurs formations
rocheuses, dont des schistes argileux (shale).
L’humidité et l’oxygène entraînent l’oxydation de la pyrite et, par conséquent, la production d’acide sulfurique. L’acide
peut alors réagir avec les carbonates de calcium (chaux) présents dans les pierres concassées courantes.
Cette réaction chimique produit du sulfate ainsi que du gypse et provoque en conséquence le gonflement du remblai de
même que le soulèvement des dalles de fondation des sous-sols et des garages.
Dans certains cas, la réaction chimique qui résulte de l’oxydation (la sulfatation) peut attaquer le béton lui-même et le
désagréger sévèrement.
http://www.expcep.com/bulletin/la-pyrite-vous-connaissez-mais-la-pyrrhotite/
Principaux gisements mondiaux de pyrite
Espagne, La Rioja:
- Mina Ampliación a Victoria, Navajún,
- Ambas Aguas
France:
- Mines de Batère, Corsavy, Arles-sur-Tech, Pyrénées-Orientales
Pyrite - macle en «croix de fer» - mine de Batère, Pyrénées-Orientales (7×5 cm)
- Carrière de talc de Trimouns près Luzenac dans l’Ariège
Pyrite - octaèdre - Trimouns, Ariège (6×5 8 cm)
Italie:
- Cantiere Vigneria, Miniera di Rio (Miniera di Rio Marina), Rio Marina, Île d’Elbe, Toscane
Pyrite sur Hématite, Rio Marina, Île d’Elbe, Italie - 6x4cm
http://www.geoforum.fr/topic/21404-galerie-tourberyl-photos-de-mineraux/page-4.
Pérou:
- Mines de Huaron, San Jose de Huayllay District, Cerro de Pasco, Daniel Alcides Carrión Province, Pasco Department
Pyrite - Pérou, Mine du Huaron - 4 x 3,8 cm
http://www.geoforum.fr/topic/21404-galerie-tourberyl-photos-de-mineraux/page-4
Slovaquie:
Banská Štiavnica baňa (ex Schemmittz), Banská Štiavnica, Banská Štiavnické rudné pole, Štiavnické vrchy, Banskobystrický Kraj
http://fr.wikipedia.org/wiki/Pyrite#G.C3.AEtes_et_gisements
Pyrites de Navajun, La Rioja, Espagne
Pyrites de Navajún
Le gisement de pyrites «Extension à Victoria», ou l’on trouve les pyrites, se trouve à 4 km du village de Navajún dans
la Sierra de Alcarama, La Rioja. Il a été découvert en 1965 par le père de M. Pedro Ansorena.
Sierra de Alcarama, La Rioja
M. Pedro Ansorena, a beaucoup contribué à les faire connaître et au fil des ans, les pyrites cubiques de Navajún se sont
introduites dans le marché international pour les collectionneurs. Elles sont très appréciées et valorisées dans le domaine
de la minéralogie espagnole, et sont devenues l’un des symboles de La Rioja et même de l’Espagne.
Géologie
Les pyrites sont dispersées dans les couches de marne appartenant au Wealdien, limite Crétacé/Jurassique, fin de l’ère
secondaire, avec une énorme continuité latérale ce qui explique l’abondance des affleurements.
A Navajún et dans la concession «Extension à Victoria» il y a trois couches contenant de la pyrite, appelées du niveau
inférieur à la couche supérieure, première, deuxième et troisième couche.
L’épaisseur est variable, avec une moyenne de 2,5 mètres avec parfois des amincissements locaux.
La pente moyenne de la formation est de 15º et on observe de fortes variations spatiales de la puissance, de la morphologie et de l’état d’oxydation de la pyrite.
Le travail le plus important a été fait sur le premier niveau.
1er niveau
1er niveau, détail des strates
Les cristaux de pyrite du premier niveau sont les plus spectaculaires trouvés à ce jour dans la carrière.
Au deuxième niveau, on a travaillé dans une galerie latérale, suivant la couche de marne.
2e niveau 3e niveau
Le troisième niveau, qui est le plus élevé, reste en réserve.
Minéralogie
Couche d’extraction de la pyrite
Pyrites dans la marne
Tout au long de la zone du réservoir, à part de la pyrite, on a trouvé du gypse, de la chlorite et quelques minéraux de
manganèse.
La pyrite se produit presque exclusivement sous forme cubique et très rarement dans les cristaux cubiques octaédriques.
On a aussi trouvé des pyritoèdres. Certains spécimens avec des bords biseautés proviennent également de Navajún.
Les tailles se situent entre le millimètre et 20 cm. d’arête, parmi lesquelles on trouve toutes les mesures intermédiaires.
Histoire
En 1965, Pedro Garret Ansorena demande un permis d’exploration qui lui fut accordé. En 1970, on lui accorde une
concession d’exploitation du gisement. Depuis, le site est exploité régulièrement.
Vue de la carrière Pedro Ansorena nettoyant sa trouvaille de pyrites
http://www.piritasdenavajun.com/Presentaci%F3n1.html
Pyrites de Ambas Aguas, La Rioja, Espagne
Ambas Aguas est un petit village situé à la frontière entre les provinces de La Rioja et Soria, au nord-est de l’Espagne.
Ambas Aguas
Un gisement de pyrites se trouve dans le lit du ruisseau de Vallaroso,exploité par Manolo Urruchi.
On trouve principalement, des pyritoèdres et les mélanges de cubes-pyritoèdres, (pentagone, dodécaedre), des cubes-octaèdres, pyritoèdres modifiés ... certains biseautés, avec ou sans stries sur les côtés.
La genèse de ces minéralisations est liée au métamorphisme hydrothermal qui a affecté les matériaux dans ce secteur.
La formation de cristaux de pyrite s’explique par la réaction du fer des sédiments argileux riches en oxydes de fer et
chlorite, avec le soufre qui provient du bris thermique de la pyrite sédimentaire ou de la réduction thermochimique des
sulfates sédimentaires.
Les pyrites apparaissent dans des niveaux argileux toujours en contact avec des couches de grès, qui ont agi au cours du
métamorphisme comme des aquifères transportant des fluides chauds riches en soufre. Les variations morphologiques
des cristaux de pyrite sont la conséquence de la disponibilité de soufre dans ces sédiments.
L’extraction de la pyrite occasionnelle par les habitants est ancienne. La brillance des pyrites, incitait les croyances magiques. Les pyrites ont même été utilisées comme charge des frondes pour effrayer les animaux sauvages qui attaquaient
les troupeaux.
Plus tard, elles ont attiré les collectionneurs. Ce n’est qu’en 1966 que l’on peut dire que l’extraction s’est effectuée d’une
manière ordonnée en vue de la collecte. Actuellement, le site est en fonctionnement, avec le nom «Ambasaguas-II», avec
des droits d’exploitation sous le nom de pyrites Ambasaguas SL, exploitée par Manolo Urruchi.
Manolo Urruchi sur le terrain
Pyrites de Ambas Aguas,
Collection Manolo Urruchi
https://www.youtube.com/watch?v=P3tRrndvoIM
http://es.wikipedia.org/wiki/Ambas_Aguas
Encarnita Graf