Ettringite

Ettringite été décrite pour la première fois en 1874 par J.Lehmann, pour une occurrence près du volcan Ettringer Bellerberg, Ettringen, Rheinland-Pfalz, Allemagne. Il se produit dans du calcaire métamorphiquement altéré adjacent à des roches intrusives ignées ou dans des xénolithes. Il se produit également sous forme de croûtes d'altération sur larnite dans la formation Hatrurim d'Israël. Il est associé à la portlandite, à l'afwillite et à l'hydrocalumite à Scawt Hill, Irlande et à l'afwillite, à l'hydrocalumite, à la mayénite et au gypse dans la formation de Hatrurim. Il a également été signalé dans la carrière de Zeilberg, Maroldsweisach, Bavière; à Boisséjour, près de Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme, Auvergne, France; la mine N'Chwaning, district de Kuruman, province du Cap, Afrique du Sud; aux États-Unis, des occurrences ont été trouvées dans le skarn spurrite-merwinite-gehlenite au niveau 910 de la carrière commerciale, Crestmore, comté de Riverside, Californie et dans la mine Lucky Cuss, Tombstone, Arizona.

L'ettringite minérale a une structure parallèle à l'axe c -l'axe de l'aiguille-; au milieu de ces deux se trouvent les ions sulfate et les molécules H2O, le groupe spatial est P31c. Le système cristallin de l'ettringite est trigonal, les cristaux sont allongés et sous la forme d'une aiguille, l'apparition de désordre ou de torsion est fréquente, ce qui affecte le matériau intercolonne. La première étude aux rayons X a été réalisée par Bannister, Hey & Bernal (1936), qui a constaté que la cellule unitaire cristalline est de forme hexagonale avec a = 11,26 et c = 21,48 avec le groupe d'espace P63 / mmc et Z = 2. Des observations sur la déshydratation et les formules chimiques, il y avait des suggestions de la structure étant composée de Ca et Al (OH) 6, entre eux se trouvent des ions SO4 et des molécules H2O. D'autres études aux rayons X ont suivi; à savoir Wellin (1956) qui a déterminé la structure cristalline de la thaumasite, et Besjak & Jelenic (1966) qui ont confirmé la nature de la structure de l'ettringite. Un échantillon d'ettringite extrait de Scawt Hill a été analysé par CE Tilley, le cristal mesurait 1,1 x 0,8 0,5 mm, avec une densité de 1,772 ± 0,002, la densité a été déterminée en immergeant l'échantillon dans une solution de tétrachlorure de carbone mélangée avec du bromoforme. Le cristal a montré cinq faces de prisme de la forme m {1010} et une petite face a {1120}, sans faces pyramidales ou basales, lors de la diffraction des rayons X un Lauer gramme le long de l'axe c a révélé un axe hexagonal avec des plans verticaux de symétrie, cette étude a montré que la structure a un réseau hexagonal et non rhomboédrique. d'autres études menées sur l'ettringite synthétique en utilisant la diffraction des rayons X et des poudres ont confirmé les hypothèses et analyses antérieures. En analysant la structure de l'ettringite et de la thaumasite, il a été déduit que les deux minéraux ont des structures hexagonales, mais des groupes spatiaux différents. Les cristaux d'ettringite ont un P31c avec a = 11,224 Â, c = 21 108 Â, tandis que les cristaux de thaumasite tombent dans le groupe spatial P63 avec a = 11,04 Â, c = 10,39 Â. Alors que ces deux minéraux forment une solution solide, la différence des groupes spatiaux conduit à des discontinuités dans les paramètres des cellules unitaires. Les différences entre les structures de l'ettringite et de la thaumasite proviennent des colonnes de cations et d'anions: les colonnes de cation Ettringite sont composées de Ca3 [Al (OH) 6 · 12H2O], qui est parallèle à l'axe c, et les autres colonnes d'anions sulfate et d'eau molécules dans des canaux parallèles à ces colonnes. En revanche, la thaumasite est constituée d'une colonne cylindrique de Ca3 [Si (OH) 6 · 12H2O] dans l'axe c, avec des anions sulfate et carbonate dans des canaux entre ces colonnes qui contiennent également des molécules d'eau.

Ettringite se trouve non seulement dans la nature, mais est également un produit du processus de fabrication du ciment qui aide à donner au ciment ses propriétés de prise rapide. Des recherches sont actuellement en cours pour comprendre comment ce minéral peut aider à éliminer les métaux lourds et les substances toxiques dangereuses du sol.

En France : Carrière La Brenne, Ceyrat, Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme. Lapanouse-de-Sévérac, Aveyron. Dans le monde : Ettringer Bellerberg, Ettringen, Mayen, Eifel, Rheinland-Pfalz, Allemagne. Cava San Vito, San Vito, Ercolano, Monte Somma, Complesso vulcanico Somma-Vesuvio, Naples, Campanie, Italie. N'Chwaning Mines, Kalahari manganese fields, province du Cap.

Décrite par Lehmann en 1874. Inspirée du nom de sa localité-type Ettringen.