TORBERNITE

Cu2+(UO2)2(PO4)2 . 12 H2O

Métatorbernite

Cu2+(UO2)2(PO4)2 . 8 H2O

 

Torbernite – Musonoi, Katanga, R.D.Congo.

 

Torbernite – Musonoi, Katanga, R.D.Congo Coll. & © John Kashuba.

Torbernite – Musonoi, Katanga, R.D.Congo Coll. & © John Kashuba.

 

INTRODUCTION

Ce minéral a été nommé en l’honneur du chimiste suédois Torbern Olof Bergmann (1735 Katrineberg – 1784 Medevi, Suède).

La torbernite est certainement le fleuron des minéraux uranifères. Alors que la plupart d’entre ceux-ci sont de taille microscopique, ce phosphate hydraté de cuivre et d’uranyle peut présenter des cristaux de deux centimètres d’arêtes. Sa belle teinte vert bouteille transparente, parfois émeraude, et la perfection des ses cristallisations captent le regard. Les cristaux se regroupent en plaques dans les gisements riches en uraninite. Ailleurs, la torbernite apparaîtra en cristaux tabulaires isolés, souvent dressés mettant en évidence leur transparence. Ne ressemblant pratiquement à aucune autre espèce, la torbernite suscite la curiosité colorée d’une crainte atavique, car elle est radioactive.

Torbernite – Musonoi, Katanga, R.D.Congo.

 

Torbernite avec oursins de kasolite – Musonoi, Katanga, R.D.Congo.

 

Tous les cristaux subissent une déshydratation partielle conduisant progressivement à la métatorbernite Cu2+(UO2)2(PO4)2 . 8 H2O. Le cristal perd de sa transparence et devient à la limite vert terne. Mais selon ses origines, certains spécimens conservent tout leur attrait esthétique. Il semblerait que le degré de déshydration serait intermédiaire, l’eau de cristallisation restant comprise entre 8 et 12 H2O par formule brute.

Remarque : Les termes torbernite et métatorbernite sont confondus en pratique, car la distinction ne peut se faire que par des méthodes analytiques.

 

CRISTALLOGRAPHIE

De formule Cu2+(UO2)2(PO4)2 . 8 – 12 H2O, elle est isostructurale de la zeunérite (l’arséniate correspondant) et elle appartient au groupe de l’autunite, son homologue calcique.

La torbernite cristallise dans le système quadratique :

Groupe spatial : P4/nnc groupe ponctuel : 4/m 2/m 2/m

avec a = 7,0267 c = 20,807 Å Z = 2.

V = 1075,1 ų D (calc) = 3,264 g/cm³ Dureté = 2,5.

(Attention, de très nombreuses erreurs subsistent sur la toile).

 

La métatorbernite Cu2+(UO2)2(PO4)2 . 8 H2O, isostructurale de la métazeunérite, est également quadratique, mais son groupe spatial est P/4n

avec a = 6,9756 c = 17,349 Å Z = 2

V = 844,2 ų D(calc) = 3,689 g/cm³.

Métatorbernite – Shinkolobwe, Katanga, R.D.Congo.

 

Métatorbernite – Shinkolobwe, Katanga, R.D.Congo (détail du spécimen précédent).

 

Morphologie 

La morphologie d’un cristal reflète directement l’agencement de ses divers atomes dans la maille élémentaire, la brique constitutive. Selon les gisements, les habitus de la torbernite diffèrent. Au Katanga et même d’une manière générale, les cristaux sont des pyramides quadratiques tabulaires très aplaties. Mais en d’autres endroits, on trouve des cristaux pyramidaux au développement équidimensionnel (cristal « equant »).

La couleur oscille entre un magnifique vert émeraude et un vert sombre transparent. Contrairement à l’autunite, elle n’est pas fluorescente.

Le clivage selon (001) est parfait, micacé même.

Lustre adamantin à vitreux, parfois nacré sur (001).

Les croissances subparallèles de cristaux sont très fréquentes. Les ensembles peuvent être micacés, foliacés ou écailleux. La torbernite peut syncristalliser avec l’autunite.

Les formes sont essentiellement le pinacoïde {001}, le prisme {100} modifié par des biseaux d’arêtes : {011}, {012}, {013} (des pyramides quadratiques), et par des troncatures de sommets : le prisme {110} et les pyramides {111}, {112}.

 

Torbernite : Habitus plan carré (bipyramide non développée).

 

Torbernite : Habitus bipyramidal equant.

 

OCCURRENCE

Localité-type : Johanngeorgenstadt, Erzgebirge, Sachsen, Deutschland (1772).

La torbernite est le minéral secondaire supergène le plus important de l’uraninite (UO2) quand celle-ci est associée aux minéraux cuivreux. Elle est souvent une paragenèse de son homologue calcique, l’autunite.

 

En France, les gisements de St Priest (Loire) sont réputés pour leur richesse en ce minéral radioactif.

En Belgique, on trouve des cristaux épars de torbernite à Richelle (dont l’habitus bipyramidal) et à Vielsalm.

Dans les Cornouailles on trouve également des pyramides « equant ».

Sa répartition dans le monde est en fait très grande. Mais c’est surtout au Katanga (R.D. Congo) que se trouvent (se trouvaient ?) les gisements les plus remarquables. Anciennement la très célèbre mine de Shinkolobwe, qui a fourni l’uranium des premières bombes atomiques, est réputée pour ses minéraux uranifères secondaires, mais ce sont sans doute les torbernites extraites de Musonoi qui sont les plus belles. C’est ce type d’échantillons que l’on retrouve dans les toutes grandes collections mondiales du genre « Crystal Treasures ».

Torbernite – Musonoi, Katanga. Echantillon de dimensions exceptionnelles.

 

Torbernite – Shinkolobwe, Katanga.

 

Gratitude :

Je remercie mon ami John Kashuba, Ontario, Californie, de m’avoir donné deux superbes clichés de torbernite.

Référence :

Locock A J & Burns P C (2003) Crystal structures and synthesis of the copper-dominant members of the autunite and meta-autunite groups: Tobernite, zeunerite, metatorbernite and metazeunerite. The Canadian Mineralogist 41:489-502.

 

Roger WARIN.