Pierre précieuse pentlandite : propriétés, signification, valeur et plus encore

La pentlandite est un minéral individuel et un groupe de minéraux aux caractéristiques similaires. Connue pour être le sulfure de nickel le plus répandu sur Terre, elle est aussi une pierre spatiale , ayant été découverte dans des dizaines de météorites , une comète, un astéroïde et même sur la Lune !

La pentlandite est-elle rare ? Tous les minéraux du groupe des pentlandites sont relativement rares. La pentlandite est rarement trouvée sous forme cristalline, et les pierres précieuses de pentlandite sont assez rares.

D'une teinte jaune cuivré métallique, la pentlandite ressemble à la pyrite . On pensait d'ailleurs qu'il s'agissait d'une variété de pyrite lors de sa découverte. Alors, quelle est la différence entre la pyrite et la pentlandite ?

On les trouve souvent ensemble, mais la pyrite n'a pas la séparation évidente de la pentlandite, ne ternit pas aussi facilement que la pentlandite et présente une strie noir brunâtre au lieu d'une strie noir grisâtre comme la pentlandite.

Aujourd'hui, nous couvrirons toutes les données et variétés minérales de la pentlandite, ainsi que ses prix, son histoire, ses formes de pierres précieuses et plus encore !

Crédit image : John Sobolewski, CC-BY-SA-3.0

À propos de la pierre pentlandite

La pentlandite est une pierre semi-précieuse rare portant les noms suivants :

• Folgérite

• Horbachite

• Lillhammerite / Lillehammerite

• Nicopyrite

« Folgerite » rend hommage au commodore de la marine américaine William M. Folger pour ses idées innovantes visant à obtenir de l'acier au nickel à des fins militaires.

Le terme « horbachite » désigne la pentlandite partiellement altérée, découverte pour la première fois à Horbach, en Allemagne. La « lillhammerite » ou « Lillehammerite » dérive de la pentlandite trouvée dans la mine de Lillehammer, en Norvège.

Le terme « nicopyrite » provient probablement de la théorie ancienne (incorrecte) selon laquelle la pentlandite était une variété de pyrite.

Industriellement, à quoi sert la pentlandite ?

Utilisations de la pentlandite

La pentlandite est plus importante industriellement qu'en tant que gemme, mais quelle est l'importance de la pentlandite ?

Le minerai de pentlandite est avant tout la principale source de nickel. Il est généralement exploité avec la pyrrhotite , une autre source de nickel.

Les principales utilisations du nickel aujourd'hui sont :

• Alliages (par exemple, acier inoxydable) — augmente la résistance à la corrosion et à la chaleur

• Pièces de monnaie (par exemple toutes les pièces américaines à l'exception du penny, y compris le nickel, bien sûr)

• Batteries rechargeables — utilisées dans les ordinateurs portables, les véhicules électriques et les outils électriques

• Placage (par exemple, robinets et pièces automobiles) — finition attrayante et résistance accrue à la corrosion

De plus, la pentlandite a été étudiée comme matière première (notamment les scories contenant du fer provenant de la pentlandite et de la chalcopyrite) pour la fabrication de l'acier au carbone. Les scientifiques ont également étudié la lixiviation en tas (un procédé d'extraction du minerai par réactions chimiques) de la pentlandite riche en pyrrhotite, constatant que cette dernière doit être préalablement dissoute.

Les roches de pentlandite naturelles et synthétiques ont été étudiées en 2016 comme électrocatalyseurs durables pour la génération d'hydrogène.

Crédit image : John Sobolewski (JSS)

Spécifications et caractéristiques de la pentlandite

La formule de la pentlandite, sulfure de fer et de nickel, est (Fe,Ni)9S8 ou (Ni,Fe)9S8. Le rapport fer-nickel est généralement de 1:1, mais certaines pentlandites sont à dominance nickel, tandis que d'autres sont à dominance fer. Les inclusions de pyrrhotite peuvent également affecter ce rapport. Parmi les autres impuretés courantes, on trouve le cobalt, l'argent ou le cuivre.

Le groupe des pentlandites comprend des minéraux dont la composition et la structure sont similaires à celles de la pentlandite. Parmi ces minéraux, on trouve :

• Argentopentlandite (sulfure d'argent, de fer et de nickel)

• Pentlandite de cobalt (sulfure de cobalt, souvent un remplacement mineur du nickel et du fer)

• Geffroyite (sulfure d'argent, de cuivre, de fer et de sélénium)

• Shadlunite (sulfure de plomb, de cadmium, de cuivre et de fer, souvent avec du manganèse)

• Oberthürite (sulfure de rhodium et de nickel)

• Sugakite (sulfure de cuivre, de fer et de nickel)

Toutes sont isométriques, à l'exception de la sugakite tétragonale. La pentlandite cobaltifère et la pentlandite forment une série.

La plupart des spécimens de pentlandite sont des agrégats massifs à granulaires, et la pentlandite se présente aussi fréquemment sous forme de petites inclusions granulaires présentant de fines veines ou des formes de « flammes ». Les cristaux de pentlandite sont hexaoctaédriques, mais extrêmement rares.

La pentlandite est-elle magnétique ? Elle ne devient magnétique que lorsqu'elle est chauffée.

Comment identifier la pentlandite ?

À première vue, la pentlandite est facilement confondue avec d’autres minéraux sulfurés ayant une coloration jaune cuivré similaire et un éclat métallique.

Les minéraux souvent confondus avec la pentlandite comprennent la pyrite, la pyrrhotite, la chalcopyrite et la millérite . Parmi ses propriétés distinctives, on peut citer :

Couleur : La couleur de la pentlandite est généralement plus pâle que toutes celles-ci.

Magnétisme : La chalcopyrite et la pyrrhotite sont magnétiques. La pyrite est très faiblement magnétique et la millérite ne l'est que lorsqu'elle est chauffée (comme la pentlandite).

Rayon : Les couleurs des rayons diffèrent quelque peu : la chalcopyrite et la millérite sont noir verdâtre, la pyrite noir brunâtre, et la pyrrhotite gris foncé à noir. Cependant, le rayon de la pentlandite peut être brun bronze pâle ou noir verdâtre.

Tout cela à l’esprit, vous pourriez avoir besoin d’une analyse chimique ou optique pour une identification correcte.

Propriétés de la pentlandite répertoriées :

• Dureté Mohs : 3,5-4

• Couleur : Jaune bronze pâle ; Parfois bronze ou brun ; Brun rougeâtre lorsqu'il est argenté

• Structure cristalline : Isométrique (cubique)

• Lustre : Métallique

• Transparence : Opaque

• Indice de réfraction : Aucun

• Densité : 4,6-5,0

• Clivage : Aucun ; séparation octaédrique sur {111}

• Fracture : Conchoïdale

• Trait : Brun bronze pâle ou noir verdâtre

• Luminescence : Aucune

• Pléochroïsme : Aucun

• Biréfringence : Aucune

• Dispersion : Aucune

Types de pentlandite

Outre l'argentopentlandite et la pentlandite cobaltique, il existe quelques autres variétés de pentlandite basées sur des impuretés :

• Pentlandite contenant du palladium : contient généralement jusqu'à 0,17 pour cent de palladium, mais la plus élevée contenait 11,26 pour cent de palladium

• Pentlandite contenant du rhodium : Contient du rhodium

Passons au passé de la pentlandite !

Crédit image : Photo : Reinhard Kraasch , Licence : CC-BY-SA 4.0 DE

Histoire de la pentlandite

La première découverte officielle de pentlandite a eu lieu à Sudbury, en Ontario, au Canada. Le scientifique, géographe et voyageur irlandais Joseph Barclay Pentland a fait cette découverte, probablement au début du XIXe siècle. Pentland était également diplomate et paléontologue.

Cependant, la pentlandite n'était pas le premier nom, et Sudbury (ni nulle part ailleurs au Canada) n'est pas la localité type du minéral. En fait, la pentlandite possède deux localités types, et aucune ne l'est au Canada. (Remarque : Pentland pourrait être honoré du nom du minéral car il fut le premier à en séparer le nickel.)

Localités types

Le premier type de site est celui des mines d'Espedalen, dans l'Innlandet, en Norvège. Vers 1843, le chimiste, minéralogiste et métallurgiste germano-norvégien Theodor Scheerer découvrit dans cette région une nouvelle « pyrite de fer-nickel », contenant jusqu'à 22 % de nickel. Il la baptisa Eisen-Nickelkies , qui signifie « gravier de fer-nickel » en allemand.

Le deuxième type de gisement est la mine Craignure, en Écosse, au Royaume-Uni. Le géologue et minéralogiste français Pierre-Armand Petit-Dufrénoy (appelé Dufrénoy A.) a publié une pentlandite issue de cette source en 1856. Dufrénoy pensait qu'il s'agissait d'une variété de pyrite et a donné à la pierre le nom de Pentland.

Le minéral fut également appelé « Lillehammerite », nom donné par le minéralogiste allemand Julius Albin Weisbach en 1875 après sa découverte dans la mine norvégienne de Lillehammer. Une autre source norvégienne, Lilleålegden, dans le Nordland, fut décrite par le géologue norvégien Johan Herman Lie Vogt en 1892.

Considérations relatives à l'IMA

Il convient de noter que l'Association minéralogique internationale (IMA) reconnaît le Royaume-Uni (d'après la description de Dufrénoy de 1856) comme le premier pays où la pentlandite a été découverte.

Dufrénoy note cependant dans sa description : « Cette variété de pyrite, qui donne un nouveau minerai de nickel, a été dédiée au savant M. Pentland. » Pentland a également soumis de nombreux échantillons qui ont été analysés pour des descriptions ultérieures comme celle de Dufrénoy.

Selon l'IMA, la cobaltpentlandite (appelée à l'origine « cobalt pentlandite ») a été officiellement découverte pour la première fois en Finlande en 1959, et la première découverte d'argentopentlandite a eu lieu en Russie en 1970.

Photo ci-dessus : Échantillon de minerai riche contenant un mélange de pentlandite, de chalcopyrite et de pyrrhotite. Collecté par le conservateur Sam Gordon en 1932. Ex. : Collection de l’Académie des sciences de Philadelphie | Crédit image : Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0

Propriétés curatives de la pentlandite

Pierre de guérison jaune bronze, la pentlandite possède les propriétés des pierres précieuses jaunes qui stimulent la confiance et la créativité. C'est également une pierre du chakra du plexus solaire.

On pense que la pentlandite facilite une conscience spirituelle supérieure, la croissance et la connexion.

Propriétés des pierres précieuses de la pentlandite

Les pierres précieuses de pentlandite sont extrêmement rares, donc la classification standard n'est pas courante, mais nous allons voir comment les facteurs de valeur typiques s'appliquent à la pentlandite :

• Couleur : Le jaune bronze pâle caractéristique, sans assombrissement dû à l'altération, est le meilleur.

• Taille : La pentlandite n'est pas facettée , mais peut être taillée en cabochon . La plupart des pentlandites disponibles à la vente sont brutes (non taillées).

• Clarté : La pentlandite étant opaque, les inclusions importent peu. On la retrouve en inclusion dans de nombreuses pierres, notamment certains diamants du Ghana, des émeraudes et des rubis de Vatomandry.

• Poids en carats : Le matériau pentlandite massif peut devenir un cabochon de presque n'importe quelle taille.

Certaines pentlandites mélangées à de la chalcopyrite et de la pyrrhotite ont un aspect attrayant et multicolore, idéal pour les spécimens de collection.

Sur la formation et les emplacements de la pentlandite !

Photo ci-dessus : Microinclusions de sobolevskite et d'insizwaite dans une matrice de subanite-pentlandite-chalcopyrite dans un échantillon poli | Crédit image : David Hospital, CC-BY-SA-4.0

Formation et sources de pentlandite

Habituellement, la pentlandite se forme lorsque les sulfures fondus (formés à partir de silicates fondus) refroidissent. Elle se transforme en violarite à 70 °C en quelques semaines ou à 120 °C en quelques jours.

La plupart des pentlandites se trouvent dans des roches ultramafiques. On en trouve également dans les xénolites du manteau, les cheminées hydrothermales sous-marines de type « fumeur noir » et les météorites.

Outre la pyrrhotite la plus courante, d’autres associés courants sont :

• Bravoite

• Chalcopyrite

• Cubanite

• Millérite

• Valériite

• Chromite

• Ilménite

• Magnétite

• Sperrylite

• Troilite

• Mackinawite

• Altaite

• Galène

• Marcassite

Emplacements miniers

Où trouve-t-on le plus souvent de la pentlandite ? Les principales sources sont :

• Australie

• Canada

• Norvège

• Russie

• Afrique du Sud

• États-Unis (Alaska, Californie, Nevada)

La plupart des météorites contenant de la pentlandite ont été découvertes en Antarctique, en Australie et aux États-Unis.

Crédit image : Andrew Silver, domaine public

Prix et valeur de la pentlandite

La majeure partie de la pentlandite extraite est utilisée comme minerai, mais certains spécimens sont précieux pour les collectionneurs.

Les cabochons de pentlandite sont souvent mélangés à des minéraux comme la pyrrhotite et la braggite. Ces cabochons coûtent entre 100 et 150 $, soit environ 1 à 4 $ le carat.

Les meilleurs spécimens coûtent entre 150 et 450 $ chacun.

Entretien et maintenance de la pentlandite

Pour commencer, sa forte teneur en nickel la rend potentiellement toxique . En général, elle ne provoque qu'une éruption cutanée chez les personnes allergiques au nickel, mais les lapidaires doivent être prudents en cas d'inhalation prolongée de poussière de pentlandite.

Pour l'entretien des pierres précieuses , nettoyez la pentlandite avec de l'eau tiède, du savon doux et un chiffon doux en microfibre. Tenez-la à l'écart des autres pierres précieuses, car sa faible dureté la rend sujette aux rayures.

Pentlandite : une pierre importante aux multiples usages !

Bien que la pentlandite soit principalement utilisée industriellement, vous pouvez trouver de magnifiques spécimens de pentlandite, en particulier lorsqu'elle se mélange à d'autres minéraux pour créer un affichage métallique et brillant !

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