indistinct. Son éclat est vitreux à subadamantin, nacré
sur le clivage (0001) pour un matériel partiellement
déshydraté. Sa densité mesurée (FEDERICO,
1955) est de 2,69 g/cm3, dcalc =
2.684 g/cm3 (SABELLI, 1980).2.3 Arséniates de cuivre associé à d'autres cations et à groupement anionique mixte
a. Espèces connues
1) CHALCOPHYLLITE Cu9 Al (AsO4 )2 (SO4 )1,5 (OH)12.18 H2O
Historique - Localité type
Les premières mentions de ce minéral dans la littérature sont dues, dans la même année 1801, à De BOURNON, HAÜY et VAUQUELIN. Les travaux de ces deux derniers ont probablement été réalisés à partir du matériel envoyé par De BOURNON. La localité type n'est pas connue avec exactitude, seul est mentionné le nom de la province originelle : la Cornouaille, Grande-Bretagne. Le nom de chalcophyllite a été donné par BREITHRAUPT (1847). La facilité de déshydratation de ce minéral a longtemps entraîné une incertitude sur sa formule. Il semble, après étude de la structure cristalline, que cette formule doive s'écrire Cu9 Al (AsO4)2 (SO4)1,5 (OH)12. 18 H2O.
Étymologie
Du grec khalkos cuivre et phullon feuille, par allusion au clivage.
Propriétés physiques
La
chalcophyllite est de couleur vert émeraude à vert
herbe ou encore vert bleuté. Elle est transparente à
translucide. Sa dureté Mohs est de l'ordre de 2. Elle possède
un clivage parfait (0001), ainsi qu'un clivage
indistinct. Son éclat est vitreux à subadamantin, nacré
sur le clivage (0001) pour un matériel partiellement
déshydraté. Sa densité mesurée (FEDERICO,
1955) est de 2,69 g/cm3, dcalc =
2.684 g/cm3 (SABELLI, 1980).
Propriétés optiques
Le minéral est vert en lumière transmise, avec un pléochroïsme tel que O = vert bleu et E = presque incolore. Il possède une uniaxie négative et les indices de réfraction ω = 1,618 et ε = 1,552 pour un matériel pleinement hydraté (SHANNON. 1924).
Habitus
En cristaux à six côtés, d'aspect rhomboédrique, aplatis sur (0001). La face (0001) présente parfois des stries triangulaires. En agrégats foliés.
Radiocristallographie
La
chalcophyllite est hexagonale, groupe d'espace 
,
avec pour paramètres de maille : a = 10,756(2) ;
c = 28,678(4) Å ; V = 2873,3 Å
et Z = 3 (SABELLI, 1980). Il existe un maclage prononcé
des lamelles de clivage dans le plan .
Diagramme de poudre
Lors de la réalisation d'un diagramme de poudre, le film obtenu présente des raies de diffraction larges et floues. Ce fait semble lié à la susceptibilité du minéral au broyage ('grinding damage"). Cet inconvénient est surmonté par la méthode de Gandolfi (CORBETT, 1973).
Principales raies de diffraction (d, hkl, I) : (9,47, 006, 100) ; (2,58, 226-131, 48) ; (2,34, 2.2.12, 32) ; (4,71, 0.0.12, 31) ; (2,67, 220-1.2.14, 25). Caméra Gandolfi Ø 114,6 mm, radiation CuKα (CORBETT, 1973).
Spectre Raman
Le matériel de Cap Garonne utilisé s'est avéré instable sous le faisceau laser (traces de brûlures).
Structure (SABELLI, 1980)
La structure de la chalcophyllite consiste en des couches parallèles à (001) constituées de polyèdres de Cu joints par un côté. La déformation de deux de ces polyèdres par effet John Taller permet l'intercalation d'octaèdres d'Al reliés à 6OH. Les tétraèdres AsO4 sont disposés juste au-dessus et en dessous de chaque couche de formule [Cu9 Al OH)12 . (H2O) O6]– 3. Entre deux de ces couches, se rencontrent les tétraèdres SO4 et les molécules d'eau (fig. 40).
Composition chimique (tableau 53)
Dans les premières analyses de ce minéral, le soufre était passé inaperçu. Par la suite, l'étude de matériaux différemment hydratés a entraîné de nombreuses formulations. L'étude de la structure (SABELLI, 1980) a permis d'établir la formule utilisée aujourd'hui. Cette dernière est en accord avec les teneurs en SO3 et As2O5 obtenues par les différents auteurs, alors que leurs formules théoriques exigeaient une teneur nettement différente pour ces oxydes, comme le montre la formule Cu18 Al2 (AsO4)3 (SO4)3 (OH)27 . 33 H2O encore utilisée dans le "Glossary of mineral species" de FLEISCHER (1987) (cf. tableau 53).
Tableau 53 : Composition chimique de la chalcophyllite (% pondéral).
1 - El Teniente, Chili. SHANNON (1924) in Dana's 7th edition.
2 - Cornouailles. PIAZZA (1931) in Dana's 7th edition.
3 - Cu18 Al2 (AsO4)3 (SO4)3 (OH)27 . 33 H2O in FLEISCHER (1987).
4 - Cu9 Al (AsO4)2 (SO4)1,5 (OH)12 . 18 H2O. SABELLI (1980).
Fig
40- Illustration de la structure en couches de la chalcophyllite.
Les
cercles noirs représentent les tétraèdres S et
les molécules d'eau . En dessus et en dessous des couches de
polyèdres Al et Cu se trouvent les tétraèdres As
( d'après SABELLI,
1980 ).
Synthèse : non réalisée
Paragenèse - association minérale
Ce minéral est généralement associé à d'autres minéraux formés (comme lui) à partir de solutions à pH neutre ou alcalin. Ce sont le plus souvent des sulfates de Cu et/ou Al : spangotite Cu6A1 (SO4) (OH)12 . Cl . 3 H2O, cyanotrichite Cu4 A12 (SO4) (OH)12 . 2 H2O brochantite et wroewolfeite Cu4 (SO4) (OH)6 . 2 H2O ; des carbonates (malachite, la plupart du temps) et du chrysocolle. La chalcophyllite est plus rarement associée à la parnauïte. Enfin, elle est l'un des minéraux accompagnant la très rare cyanophyllite.
PALACHE et al. (Dana's 7th ed.) signale son altération en chrysocolle. Pour ce qui nous concerne, nous avons rencontré (à Cap Garonne), comme produits probables de son altération, deux nouveaux minéraux dont un silicosulfate de Cu et Al hydraté (iidateite) découvert peu de temps auparavant au Japon. L'autre minéral est la phase X2 (cf. 3ème partie II-4.2.21, pour plus de détails sur ces deux phases).
Gisements
La chalcophyllite a été signalée dans de nombreuses mines de Cornouailles, les plus remarquables étant : Wheal Tamar près Gunnislake ; Wheal Muttrel, Wheal Unity et plus particulièrement Wheal Gorland près de Gwennap. De cette dernière localité proviennent parmi les meilleurs spécimens. Ils sont formés de cristaux centimétriques associés à la malachite, plus rarement à la cornubite et s'altérant partiellement en chrysocolle. D'excellents spécimens présentant des cristaux centimétriques ont été produits par la mine El Teniente, près Rancagua, Chili. Aux USA, citons les mines de Majuba Hill, Pershing Co., Nevada, où la chalcophyllite (cristaux de 3 mm) est associée à cyanotrichite et spangolite.
En Europe, les localités classiques de la chalcophyllite sont : Schwaz, Tyrol, Autriche et Herrengrund, Hongrie (?). Elle est connue en cristaux de 5 mm à Grube Clara. Schwarzwald, Allemagne, avec brochantite, chrysocolle et cvanophyllite. En France. en plus de sa présence en cristaux remarquables à Cap Garonne (cf. 3ème partie. II-4.2.18), elle a été identifiée formant des placages décimétriques de cristaux (mm) par BARI (1982) à la mine de la Ravine, Sainte-Marie-aux-Mines. Haut-Rhin. avec tyrolite et cyanotrichite. Toujours dans les Vosges, nous l'avons reconnue à Triembach-le-Val et au Val d'Ajol.
