• MIMÉTITE
  photos : planche I et planche II

  (PbCl) Pb₄ (AsO₄)₃. 

  Ce minéral était déjà signalé dans le gisement ; nous empruntons à la Minéralogie de la France, de A. LACROIX, le passage suivant :

  « Maures. Var. La mine de la Garonne a fourni la mimétite presque incolore ou d'un blanc jaunâtre très pâle, plus rarement d'un vert brunâtre, qui forme des enduits distincts d'aiguilles fusiformes ou de cristaux (p, m) qui, en général, ne sont pas associés aux autres arséniates. »

  J'ai pu trouver dans un endroit récemment déblayé par les locataires actuels de la mine, pour y installer un hangar, de très bons échantillons de mimétite en place. Ce minéral est d'ailleurs fréquent dans les autres parties de la mine et dans les recherches effectuées sur le périmètre de la concession.

   
  • Faciès : hexagonal parahémiédrique. 

    Cristaux de taille très variable, certains atteignent 4 x 6 mm., s'ils sont très allongés suivant l'axe sénaire, ils mesurent jusqu'à 1 cm. de long sur 2 mm. de large.

    Généralement ils forment des prismes hexagonaux avec faces p (000-1) et m (10-10), ils peuvent êtres aplatis suivant la face p et prendre la forme de lamelles hexagonales dans les cas extrêmes. L'aplatissement aura rarement lieu suivant une face latérale du prisme. De nombreux échantillons montrent une tendance à cristalliser en barillets, parfois très allongés, aboutissant à une forme en navette.

    Les associations flabelliformes sont communes. Certains cristaux se présentent en faisceaux de fibres divergentes qui, exceptionnellement, se groupent en donnant des prismes hexagonaux imparfaits. Des pelotes cristallines ou des nodules hérissés de pointements sont assez rares.

    Les gros cristaux résultent souvent de l'association d'individus groupés parallèlement aux faces latérales du prisme. Sur deux échantillons l'accolement a lieu suivant (p) donnant des cristaux sceptraux.

    Les faces observées sont les suivantes :

    p (0001) m (10-10) b₁(10-11) b_½(20-21) a₁(11-21) ; b_½et a₁ sont très rares dans le gisement, la face (p) est souvent corrodée sur les gros cristaux.

• Propriétés physiques. 
  • Clivage imparfait suivant b₁(10-11), cassure conchoïdale, cristaux très fragiles.
  • Dureté : 3,5.
  • Coloration et éclat : très variable, incolore, limpide, chamois, rose, jaune, brune, verte, brun noir.
  • Poussière blanche à jaunâtre.
  • Cristaux fréquemment zonés, les extrémités étant plus claires que les centres, verts avec noyaux bruns, ou jaune clair transparent avec centre opaque. Éclat vitreux à adamantin.
  • Indice de réfraction sur cristaux jaune clair : 
    n_e= 2,14 ; n_o = 2,12
    faiblement pléochroïque.
  • Densité :
    avec mimétite verte, prise 121 mgs : 7,20.
    mimétite ambrée, prise 60 mgs : 7,21.
    mimétite incolore, prise 82 mgs : 7,23.

• Propriétés chimiques.
  • Analyse qualitative :

    	Mimétite verte	Mimétite ambrée	Mimétite incolore
    Cl	+	+	+
    PbO	+	+	+
    As2O5	+	+	+
    P2O5	+	+	traces
    CaO	+	+	0
    Fe2O3	+	traces	traces
    Al2O3	traces	0	0

    Les nombreuses recherches de vanadium effectuées surtout parmi les ambrées se sont révélées négatives.

  • Analyse quantitative : trier les cristaux sous la loupe binoculaire. Effectuer plusieurs lavages pour éliminer l'argile rouge qui les enrobe.
    Une seule prise de 4 à 600 mgs.
    Dissoudre à froid le minéral dans 10 cc. d'acide nitrique au 1/2. Filtrer sur creuset filtrant, laver avec eau distillée. Dessécher à 100° : insoluble (quartz et argile).

    Additionner le filtrat d'un très léger excès de nitrate d'argent, laisser reposer une demi-heure à l'obscurité, filtrer sur creuset filtrant, laver avec eau nitrique, dessécher à 110°. Peser le chlorure d'argent : Cl.

    Précipiter l'excès de nitrate d'argent par un très léger excès d'acide chlorhydrique. Filtrer. Laver avec eau nitrique. Ajouter dans le filtrat 5 cc. d'acide sulfurique, porter à fumées blanches abondantes au bain de sable. Reprendre avec 100 cc. d'eau distillée additionnée de 10 cc. d'acide sulfurique et de 10 cc. d'alcool. Laisser 1 heure. Filtrer sur creuset filtrant de silice (porosite 3). Laver avec eau contenant 4 % d'acide sulfurique et 4 % d'alcool, puis à trois reprises avec alcool. Porter le creuset au four électrique à 700°. Peser : PbO. (SO₄Pb).

    Faire évaporer la solution jusqu'à disparition complète de l'alcool. Ajouter 5 cc. d'acide chlorhydrique, faire passer un courant d'anhydride sulfureux à froid jusqu'à saturation, laisser une demi-heure dans une fiole bouchée, puis éliminer au bain de sable l'excès d'anhydride sulfureux. Ajouter de l'eau pour avoir une concentration en acide de 10 %. Chauffer à 80° et faire passer un courant rapide d'hydrogène sulfuré : précipité d'As₂S₃. Laver avec acide chlorhydrique à 5 % saturé par l'hydrogène sulfuré, puis avec l'alcool, puis 2 fois avec du sulfure de carbone, de nouveau à l'alcool, dessécher à 110° jusqu'à poids constant et peser le sulfure d'arsenic : As₂O₅.

    Laisser le filtrat à une douce température jusqu'à disparition du sulfure de carbone, puis le porter au bain de sable pour éliminer l'alcool. Oxyder avec l'acide nitrique et eau de brome. Faire un volume à 200 cc. dans une fiole jaugée. 

  A : sur 100 cc.
  Saturer la prise avec ammoniaque diluée versée goutte à goutte en refroidissant la solution. S'arrêter à une légère alcalinité. Revenir en milieu légèrement acide avec de l'acide acétique dilué. Ajouter à la liqueur 2 % de son volume en acide acétique concentré. Laisser reposer 2 heures à froid en agitant fréquemment. Jeter le précipité contenant les phosphates de fer et d'alumine sur un filtre et laver avec de l'eau chaude très faiblement acétique. Dans le cas présent, on n'effectue pas la séparation du fer et de l'aluminium, ce dernier étant en faibles traces.
  Additionner le filtrat acétique d'oxalate d'ammonium à chaud. Filtrer et faire un dosage volumétrique de calcium.

  B : 100 cc.
  Évaporer à fumées blanches. Précipiter le phosphore sous forme de phosphomolybdate avec un fort excès de réactif en raison de l'ion SO₃.

  Résultats :

  	Mimétites vertes			Mimétites ambrées		Mimétite incolore
  Cl	2,41	2,47	2,46	2,45	2,48	2,34
  PbO	75,12	75,1	74,9	75,2	.	75,58
  As2O5	22,02	22,1	22,03	22,15	.	21,95
  P2O5	0,18	0,22	0,24	0,12	.	traces
  CaO	0,12	0,1	0,15	0,08	.	-
  Fe2O3	0,07	0,1	0,1	traces	.	traces
  Al2O3	.	traces	.	-	.	-
  	99,92	100,09	99,88	100,00	2,48	99,87

DÉPOUILLEMENT DES DIAGRAMMES DE POUDRE. (Rayonnement filtré Cu Ka.)

MIMÉTITE MIMÉTITE CUPRIFÈRE MIMÉTITE MIMÉTITE CUPRIFÈRE d (Å) I d (Å) I d (Å) I d (Å) I 4,36 ff 4,59 ff - . 2,58 f - . 4,29 ff - . 2,49 ff 4,13 f 4,13 f - . 2,33 f 3,67 ff 3,43 ff 2,24 f 2,24 f 3,38 f 3,38 f 2,08 F 2,08 >m 3,28 m 3,29 m< 2,03 f 2,03 f 3,00 FF 3,00 FF 1,97 >m 1,97 m 2,96 FF 2,96 FF 1,94 m 1,94 m 2,91 F 2,91 FF 1,91 m 1,91 m - . 2,77 f 1,88 >m 1,88 m - . 2,64 f 1,84 m< 1,84 f

• Gisements et associations.
  Si la mimétite n'est pas rare dans le gîte, ses meilleurs échantillons furent trouvés aux points A, I, F et particulièrement en A.
  Le point A est représenté par la fig. I, pl. X, le point I par la fig. 2 et le point F par la fig. 3.

  Point A. -- En partant de bas en haut nous trouvons sur le socle permien une zone de conglomérats à gros éléments qui ne présente pas de minéraux secondaires plombifères, seule s'y trouve l'olivénite souvent fusiforme.
  Puis sur la même gangue apparaissent de nombreux cristaux de mimétite, la couche minéralisée est sillonnée de fissures Nord-Sud, remplies d'argile ferrugineuse qui englobe les cristaux et semble avoir servi de matrice pour leur formation ; la mimétite occupe des surfaces de plusieurs mètres carrés et fournit de splendides échantillons ; elle est très fréquemment recouverte de cristaux de duftite.
  Au-dessus une couche très intéressante d'argile micacée blanche a pris une apparence schisteuse par compression ; à sa base se rencontrent les rares cristaux d'arséniate hydraté de plomb et de cuivre. Cette partie qui a une épaisseur moyenne de 10 cm. est très peu minéralisée. Elle est suivie d'un niveau de conglomérat à grain fin, en partie cimenté par de la cérusite, dans cette zone les minéraux cuprifères disparaissent complètement, on y trouve seulement la mimétite jaune, la cérusite en gros cristaux, accompagnée par la pharmacosidérite. Dans la partie supérieure de ce niveau, les cristaux de mimétite sont fortement aplatis sur p.
  Enfin la coupe se termine par un dépôt argileux micacé semblable au premier, fendillé verticalement ; au-dessus des fissures quelques cristaux de mimétite se sont déposés dans le grès rouge triasique.

  Point I. -- Le conglomérat à gros éléments reposant sur le substratum permien ne renferme à sa base que l'olivénite et la tyrolite bleue, plus haut, il accuse une minéralisation plombifère, puis sa structure devient plus fine et la cérusite en forme le ciment. Après une zone stérile en minéraux primaires, on rencontre une intercalation argileuse assez fine (2 à 4 cm.) suivie d'une zone renfermant la mimétite incolore ; la seconde couche argileuse et le grès triasique ont été déblayés.

  Point F. -- Nous retrouvons à la base, la couche à olivenite et tyrolite surmontée par deux lambeaux de conglomérat à grain moyen riche en minéraux secondaires ; celui de gauche est cimenté par la cérusite et englobe de nombreux minéraux plombifères (anglésite, beudantite, carminite), celui de droite possède une gangue siliceuse et barytique, minéralisée par la pharmacosidérite altérée, la tyrolite, la mansfieldite, l'azurite, la malachite et les minéraux de plomb déjà cités. C'est en ce point que fut trouvée la géode barytique contenant bornite, chalcocite, covellite, blende et smithsonite.
  Au-dessus, le conglomérat présente une structure plus fine, il est pauvre en minéraux sulfurés et ne supporte que la mimétite incolore avec l'azurite et la malachite ; vient ensuite intercalée entre deux lits d'argile micacée, une zone de conglomérat à grain fin, sans minéraux cuprifères.
  Comme au point A, des cristaux de mimétite se sont déposés dans le trias au-dessus de la dernière couche argileuse.
  Nous pouvons remarquer la continuité qui existe dans ces trois fronts de taille. La couche minéralisée est formée par un conglomérat dont les éléments deviennent de plus en plus fins en s'élevant, ce qui prouve qu'il s'agit d'un dépôt sédimentaire. Les deux couches d'argile micacée divisent le niveau minéralisé en trois parties bien distinctes ; la première comporte des minéraux secondaires plombo-cuprifères, la seconde des minéraux de plomb et enfin la couche de grès triasique ne renferme la mimétite qu'au voisinage des fissures de l'argile sous-jacent. Il semble donc que les lits argileux ont ici effectué une filtration sélective.
  La mimétite accompagne de nombreux minéraux, elle est coexistante sans que l'on puisse donner un ordre rigoureux d'apparition, avec la barytine, beudantite et pharmacosidérite.
  Une mimétite de seconde génération qui se trouve en très petits cristaux ambrés est postérieure à la mimétite primaire et aux espèces suivantes : carminite, cérusite, mansfieldite, mottramite.
  La mimétite de première génération est antérieure à l'azurite, anglésite, arséniate hydraté de plomb et de cuivre, cérusite, chalcophyllite, conichalcite, adamite cuprifère, duftite, dundasite, gypse, lampadite, lettsomite, malachite, olivénite, tyrolite.
  On voit que la mimétite se trouve avec presque toutes les espèces secondaires du gisement. Sa grande variété de forme, ainsi que la taille atteinte par ses cristaux fait de ce gisement, un des plus importants pour cette espèce. 

• VARIÉTÉ CUPRIFÈRE DE MIMÉTITE
  photos : planche III

  J'ai trouvé, en place, au point A, des globules ou des masses nodulaires de couleur verte, à la surface du conglomérat.
  Une analyse qualitative montre la présence du PbO-CuO As₂O₅, H₂O et Cl. Le chlore me fit penser à un mélange dont la mimétite était un des constituants.

• Faciès.

  Nodules pouvant avoir 6 mm. de large, parfois en forme de gouttes isolées. Structure concentrique, formée de fines pellicules emboîtées les unes dans les autres et qui peuvent être facilement séparées.

• Propriétés physiques. 
  • Cassure conchoïdale, fragile.
  • Dureté : 3,5.
  • Couleur : verte (368 à 393). Les différentes zones sont diversement colorées, souvent le centre est vert foncé et les enveloppes périphériques varient du vert jaune au jaune.
  • Poussière : vert isabelle - (395).
  • Densité : variant entre 5,18 et 5,26.

   

• Propriétés chimiques.
  Analyse qualitative : deux analyses en suivant la méthode employée pour la duftite. Prises de 260 à 375 mgs.
  Résultats :

  Cl	1,6	1,5
  PbO	57	54,8
  CuO	13,7	15,2
  As2O5	23,6	21,3
  P2O5	0,6	0,5
  CaO	0,5	traces
  H2O	3,8	6,4
  	100,8	99,7

  
  On voit que la teneur varie avec les échantillons, en particulier la teneur en eau.

• Rayons X.

  La comparaison des spectres de poudre de cette variété avec la mimétite a déjà été faite plus haut. Le résultat montre bien que nous avons affaire à un mélange.

• Gisements et associations.

  Ne fut trouvée qu'au point A où elle existe immédiatement en dessous de la couche argileuse centrale. Elle est seulement accompagnée de barytine qui lui est antérieure. 

• MOTTRAMITE
  photo : planche III

  5(Cu, Pb)O.V₂O₅, 2 H₂O.
  Espèce non signalée dans le gisement. C'est d'ailleurs la première fois qu'un minéral du groupe de la descloizite est trouvé en France. Des analyses industrielles du minerai faites par BONNARD et CAMPREDON ont montré la présence de vanadium parmi les impuretés, j'ai donc pensé tout d'abord que cet élément se trouvait sous forme d'endlichite ou vanadinite ; certaines mimétites brunes et zonées ayant l'aspect de ces espèces ; malgré de nombreuses analyses je n'ai pu le mettre en évidence.
  Récemment, j'ai trouvé dans les haldes de nombreux échantillons de mottramite qui m'ont permis de faire l'étude suivante :

  • Faciès : orthorhombique.

    Cristaux de très petites tailles, les plus gros atteignent 3/10^e de mm. de longueur sur 2/10^e de largeur. Ils sont pyramidaux avec leurs faces striées et souvent arrondies. La face a₁ (111) peut être déterminée.
    Les cristaux forment généralement à la surface du conglomérat des croûtes qui peuvent être confondues facilement avec les imprégnations de lampadite fréquentes dans la mine.
    L'épaisseur de ces formations varie de 1 mm. à quelques centièmes de mm.

  • Propriétés physiques.
    • Pas de clivage, cassure conchoïdale, peu fragile.
    • Couleur noire à noire verdâtre foncée. Opaque ou translucide.
    • Poussière vert bistre (261).
    • Dureté : 3,5.
    • Les indices de réfraction de ce minéral relativement opaque sont difficiles à déterminer : n_p = 2,17 ; n_m = 2,26 ; n_g = 2,34
    • Densité : prise de 50 mgs = 5,84

• Propriétés chimiques.

  Analyse qualitative : effectuée par macro et microméthode, elle a donné les résultats suivants :
  Forte teneur en V₂O₅, PbO, CuO.
  Présence d'H₂O, Fe₂O₃, CaO, As₂O₅, ZnO.
  Traces de Cl.
  La recherche du vanadium fut dans tous les cas effectuée par les méthodes suivantes :
  Microméthode : dissoudre le cristal dans NO₃H 1/1. Par évaporation, résidu rouge marginal de V₂O₅. Reprendre par NO₃H 1/3 et ajouter une goutte de H₂O₂ à 50 volumes : coloration rouge brunâtre.
  Macrométhode : attaquer 50 mgs de produit en poudre fine avec 250 mgs de CO₃Na₂ et Na₂O₂. Reprendre avec eau chaude, filtrer, amener presque à neutralité avec NO₃H dilué. Évaporer à sec et reprendre le résidu par de l'eau chaude.
  Sur ce filtrat, faire les essais suivants :

  • a) bouillir avec un excès de CH₃COOH : coloration orangée ;
  • b) traiter une partie de cette solution acétique avec du chlorure d'ammonium et une solution aqueuse fraîchement préparée de tanin : précipité volumineux bleu noir ;
  • c) évaporer la solution avec de l'acide chlorhydrique : coloration bleue de chlorure vanadique ;
  • d) après addition du cinquième de son volume et acide sulfurique, et de quelques gouttes d'eau oxygénée : coloration brun rouge.

  Analyse quantitative : traiter le produit trié par l'acide nitrique au demi, après dissolution, filtrer l'insoluble (quartz).
  Ajouter de l'acide sulfurique et évaporer à fumées blanches. Fondre le précipité de sulfate de plomb avec du sulfate acide de potassium (afin de récupérer la partie d'acide vanatique entraînée par le sulfate de plomb.). Dissoudre avec H₂O, filtrer le sulfate de plomb et calciner ; peser le sulfate de plomb (PbO).
  Faire passer un courant d'anhydrique sulfureux jusqu'à saturation dans la solution ; éliminer l'excès d'anhydride sulfureux, passer à l'hydrogène sulfuré qui précipite les sulfures de cuivre et d'arsenic qui sont ensuite séparés par le sulfure de sodium et dosés.
  Neutraliser par l'ammoniaque et précipiter les sulfures de zinc et de fer.
  Acidifier le filtrat avec de l'acide acétique, traiter par le chlorure d'ammonium, puis précipiter le vanadium avec un excès de tanin en solution aqueuse fraîchement préparée. Laisser reposer le précipité volumineux formé. Filtrer. Laver avec une solution à 2 % de nitrate d'ammonium et un peu de tanin. Calciner dans une capsule de quartz jusqu'à fusion du pentoxyde.

  Résultats. - Prise 340 mgs, insoluble 5 mgs.

  PbO	52,1
  CuO	19,2
  ZnO	1,8
  V2O5	18,5
  As2O5	2,1
  Fe2O3	1,3
  CaO	0,7
  H2O	3,7
  traces de Cl
  	99,4

  ce qui conduit à la formule 5 (Cu, Pb, Zn) V₂O₅.2.H₂O. BANNISTER (29) a montré que les spectres des rayons X des espèces et variétés suivantes sont identiques :
  descloizite, mottramite, psittacinite, chileite, eusynchite et déchénite.

  Il en conclut que seuls les termes extrêmes de cette série doivent être conservés, en nommant descloizite le minéral dont la teneur en CuO est inférieure à 10 % et mottramite celui dans lequel elle est supérieure.

• Gisements et associations.

Je n'ai pas trouvé ce minéral en place, les rares échantillons récoltés le furent sur les haldes Nord-Ouest de la mine.

Le minéral qui se trouve sur un poudingue gréseux, vierge de minéraux sulfurés, est rarement associé à d'autres espèces secondaires. Il est postérieur à la barytine et antérieur à la mimétite.

• PHARMACOSIDÉRITE
  photo : planche VII

  Fe O(HK)₃. (AsO₄)₂. 5 H₂O.

  Ce minéral commun dans le gisement, y fut trouvé par PISANI (30), il fut ensuite décrit par LACROIX dans sa Minéralogie de la France. J'en ai recueilli de nombreux échantillons en place et sur les haldes.

  • Faciès: cubique tétraédrique.

    Les échantillons que j'ai examinés montrent uniquement la face p (100) toujours striée, LACROIX cite la face 1/2 a₁ que je n'ai pas retrouvée.

    Les cristaux parfaits atteignent au plus 1,5 mm., certains sont polysynthétiques. Ils peuvent former des croûtes finement cristallines.

  • Propriétés physiques.
    • Clivage imparfait suivant p (100), cassure inégale, les gros cristaux altérés présentent des fissures parallèles à p, l'altération semble avoir lieu de préférence suivant les plans de clivage.
    • Dureté : varie de 2 à 3 suivant l'altération. Peu fragile.
    • Densité : cristaux vert olive non altérés. Prise 72 mgs. = 2,93 ; cristaux jaune foncé, finement fissurés. Prise 48 mgs = 2,97.
    • Coloration et éclat : très variable. Le plus rarement limpide et transparente, cristaux ne dépassant pas dans ce cas 3/10^e de mm.
      Jaune clair à vert brun (177, 250, 295).
      Vert clair à vert brun (296, 297, 300) ; existence de cristaux zonés avec coeur brun et couches extérieures incolores.
      Les variétés transformées en limonite sont brun chocolat (126).
    • Poussière incolore à jaune verdatre pâle (263), transparent en lame mince, éclat vitreux à gras suivant le degré d'altération.
    • Propriétés optiques :
      Sensiblement isotrope.
      n = 1,716 pour la variété jaune ;
      n = 1,718 pour sa variété verte.

• Propriétés chimiques.

Analyse qualitative : As₂O₅, K₂O, Fe₂O₃, H₂O, P₂O₅, traces de CaO.

Difficilement attaquable par NO₃H à chaud. Les cristaux plongés dans l'ammoniaque deviennent rouge carminé, placés dans HCl dilué, ils reprennent leur couleur primitive. Cette réaction est très sensible pour les cristaux fendillés.

Soluble dans HCl au BM.

Analyse quantitative : effectuée sur variété verte. Prise totale de 230 mgs.

1) sur 130 mgs : Dissoudre dans HCl au BM. Soustraire l'insoluble dans la solution. Précipiter l'arsenic en As₃S₃ que l'on dose après dissolution dans l'acide nitrique fumant en arséniate ammoniaco-magnésien. Dans le filtrat, précipiter le fer et le phosphore après oxydation ; peser ensemble, puis doser le phosphore par le nitromolybdate ;

2) sur 100 mgs, doser le potassium par le platinocyanure. L'eau est dosée par différence.

I° Analyse pharmacosidérite de la Garonne.

II° Composition centésimale-type.

	I	II
As2O5	35,6	39,18
Fe2O3	37,9	40,88
P2O5	0,2	.
CaO	traces	-
K2O	3,9	variable
H2O	(22,4)	19,94
	100,0	100,00

Le potassium remplace une partie de l'hydroxyle, sa proportion est variable.

 

• Pseudomorphose. 

Certains cristaux sont transformés en limonite, cette transformation est plus ou moins complète ; parfois le centre des cristaux reste inaltéré. Sur la limonite se trouvent de très petits cristaux jaunes plombifères (beudantite ?).

• Gisements et associations. 

  La pharmacosidérite est abondante au point F où elle est transformée en limonite.

  Elle est postérieure à la zeunérite, contemporaine de la beudantite, barytine et mimétite et antérieure aux espèces suivantes : arséniate hydraté de cuivre et de plomb, conichalcite, carminite, anglésite, adamite cuprifère, malachite, mansfieldite, gypse, olivénite, azurite, tyrolite.

  Un seul échantillon nous a montré une pharmacosidérite jaune clair, contemporaine de la mimétite de seconde génération.

  C'est le plus important gîte de ce minéral en France. 

• SIDÉRITE

  CO₃Fe.

  Non signalée, se trouve dans le grès permien à proximité de la couche minéralisée, elle forme des cristaux lenticulaires, entrecroisés, généralement très altérés, de taille maximum 5 mm. L'altération l'a transformée en limonite, sauf le centre des plus gros cristaux qui donne les réactions du Fe₂O₃, CaO, CO₂. Pas de magnésium.