2) CORNUBITE

Historique - Localité type

La cornubite a été découverte en 1955 sur un échantillon de Sir Arthur Russell provenant de la mine Wheal Carpenter, Gwinear, Cornouailles, GB. Elle fut décrite en 1959 par CLARINGBULL et al. Le matériel alors étudié n'avait pu permettre de déterminer avec certitude les caractéristiques radiocristallographiques ainsi que de nombreuses propriétés du minéral. Ces données sont apportées par le travail de TILLMANNS et al. (1985) sur des cristaux de cornubite de Reichenbach, Odenwald, Allemagne. La cornubite est un dimorphe de la cornwallite.

Étymologie : du latin cornubia, nom romain pour désigner la Cornouailles.

Propriétés physiques

La cornubite est de couleur vert pomme, sa poussière vert pâle. Ses cristaux sont translucides. Elle possède un éclat vitreux et une dureté Mohs de l'ordre de 4. Deux clivages ont été mentionnés, tous deux perpendiculaires à (), l'un étant presque parallèle à (011) et l'autre faisant un angle d'environ 70° avec (). La densité n'a pu être que calculée sur le matériel de Reichenbach, elle est égale à 4,85 g/cm³. CLARINGBULL et al. (1959) ; LAURENT et PIERROT (1961) obtiennent quant à eux des densités mesurées respectivement égales à 4,64 et 4,40(5) g/cm³. Ces densités mesurées sont nettement inférieures à la densité calculée de TILLMANNS et al., car les matériels utilisés étaient cryptocristallins.

Propriétés optiques

Les indices de réfraction sont compris entre 1,8 et 1,9. Ils n'ont pu être précisés, le minéral réagissant avec les liqueurs d'indices de réfractions élevés. La cornubite est biaxe négative (LAURENT et PIERROT, 1961) avec 2V très grand et une dispersion telle que r > v (TILLMANS et al., 1985).

Habitus

Le plus souvent en croûtes mamelonnées ou sphérolites à structure fibroradiées. Rarement en cristaux tabulaires selon () parfois réunis en fagots (Cap Garonne).

Radiocristallographie (TILLMANNS et al., 1985)

Système triclinique, groupe spatial . Ses paramètres cristallographiques sont : a = 6,121(1) ; b = 6,251(1) ; c = 6,790(1)Å ; α = 92,93(1)° ; β = 111,30(1)°; γ = 107,47(1)°, V = 227,09 Å³ et Z = 1.

Diagramme de poudre CLARINGBULL et al. (1959) indexé par TILLMANNS et al. (1985).

Principales raies de diffraction (d, hkl, I) : (4,72, , 100) ; (2,562, , 100) ; (2,489, 021, 100) ; (2,688, 200, 90) ; (3,49, , 80) ; (2,868, , 70).

Structure (TILLMANNS et al., 1985)

Elle consiste en des feuillets d'octaèdres CuO₆ réunis par un côté et reliés aux tétraèdres AsO₄ soit par un de leurs sommets soit par des liaisons hydrogène (fig. 18).

Fig. 18 - Structure de la cornubite (d'après TILLMANNS et al., 1985).

Spectre Raman (CHIAPPERO, PINET) (fig. 19)

Fig. 19 - Spectre Raman de cornubite de Cap Garonne ; (Cu_4,97 Zn_0,03 Ca_0,01 Pb)_5,02 (AsO₄)_1,99 (OH)_4,07.-0,02 H₂O,
orientation quelconque. Puissance laser 100 mW, obj. 50, 5 périodes de 2 s.
Raman Dilor XY. Lab. ITODYS, Univ. Paris VI (CHIAPPERO, PINET).

Composition chimique (tableau 15)

Tableau 15 : Composition chimique de la cornubite (% pondéral)

1. Weal Carpenter, CLARINGBULL et al., (1959)

2. Reichenbach, TILLMANNS et al. (1985)

3. Cap Garonne, LAURENT et PIERROT (1961).

Pour la cornubite de Cap Garonne, LAURENT et PIERROT (1961) proposent la formule Cu_l0 (AsO₄)₄ (OH)₈. H₂O. L'excès d'eau par rapport à la formule Cu₁₀ (AsO4)₄ (OH)₈ semble lié à la nature cryptocristalline du matériel analysé, en fait il s'agit certainement d'eau d'absorption.

Synthèse : non réalisée

Paragenèse et association minérale

Elle est sensiblement identique à celle de la cornwallite, d'ailleurs les deux minéraux sont fréquemment associés. MAGALHAES et al. (1988), dans leurs travail sur les propriétés thermodynamiques des arséniates de cuivre, ne parviennent pas à établir laquelle des deux espèces est la plus stable. Ils déterminent un champ de stabilité très étroit pour les deux phases qui reflète leur rareté (cf. fig. 42). Ces deux minéraux se formant dans les mêmes conditions de pH, il paraît probable comme cela été avancé pour la formation des polymorphes de Cu₅ (PO₄)₂ (OH)₄ par SHOEMAKER et KOSTINER (I98I) que la présence de la cornwallite ou de la cornubite soit liée à l'existence dans la solution mère d'un agent minéralisateur, c'est-à-dire d'une substance pouvant favoriser la croissance cristalline de l'un ou de l'autre des dimorphes.

Gisements

Elle a été signalée dans de nombreuses localités anglaises et en particulier en Cornouailles. La description de ses paragenèses dans les gisements étudiés par CLARINGBULL et al. (I959) font ressortir son association quasi systématique à la cornwallite. Elle a aussi été rencontrée, accompagnée de liroconite sur un échantillon de Wheal Gorland. À Reichenbach, TILLMANNS et al. (1985) décrivent l'ordre de cristallisation suivant : goethite - cornubite - pseudomalachite - agardite/mixite ; toujours en Allemagne à Grube Clara, la cornubite forme des sphérolites ou des croûtes mamelonnées associés à la cornwallite. Aux USA, rappelons son occurrence près de la mine Flux, Arizona, où elle se présente en cristaux et en pseudomorphose après luetheite ; elle est connue sous sa forme sphérulitique à Majuba Hill, Nevada, où elle est postérieure à la formation de la cornwallite , elle y a été aussi rencontrée en encroûtement sur le clinoclase et en pseudomorphose après parnauïte (JENSEN, 1985). À Shindamona Hill, Zambie, BERBELEAC (1975) signale son existence le plus souvent seule ou accompagnant de la scorodite. En France, outre sa présence à la mine de Cap Garonne dont nous détaillerons la paragenèse (cf. 3ème partie, II 4.2.6), nous avons rencontré la cornubite au Val d'Ajol, Vosges. Bien que la cornwallite existe dans ce gisement. nous ne l'avons pas trouvée en association. Sur les échantillons étudiés, la cornubite se dépose à la surface de fibres d'olivénite en une croûte mamelonnée sur laquelle se développent des cristaux en tablettes de parnauïte qui supportent parfois des pseudocubes d'un minéral du groupe de la pharmacosidérite. Des cristaux de barytine transparents et incolores prennent place ultimement en incluant au cours de leur croissance de l'olivénite et de la parnauïte.