Tridymite

La tridymite est un minéral de la famille des tectosilicates et l'un des polymorphes de la silice (avec le quartz, la coésite, la cristobalite et la stishovite), de formule SiO₂ mais pouvant contenir des traces de titane, d'aluminium, de fer, de manganèse, de magnésium, de calcium, de sodium, de potassium et d'eau.

Tridymite Catégorie IX : silicates[1]
Tridymite - Ochtendung, Eifel, Allemagne
Général
Numéro CAS	15468-32-3 (α) 99493-54-6 (β) 192076-33-8 (γ)
Classe de Strunz	4.DA.10 4 OXYDES et HYDROXYDES  4.D Métal:Oxygène = 1:2 et apparentés   4.DA avec petits cations    4.DA.10 Opal SiO2•n(H2O) groupe ponctuel None    4.DA.10 Tridymite SiO2 groupe d'espace F1 groupe ponctuel 1
Formule chimique	O2Si SiO2
Identification
Masse formulaire[2]	60,0843 ± 0,0009 uma O 53,26 %, Si 46,74 %,
Couleur	Incolore, blanc, blanc jaunâtre, gris, rose
Système cristallin	Hexagonal, orthorhombique, monoclinique
Classe cristalline et groupe d'espace	Variable, voir la section « Cristallographie »
Macle	Extrêmement fréquent {1016}
Clivage	{0001} indistinct, {1010} imparfait
Cassure	irrégulière a conchoïdal
Habitus	tabulaires pseudo-hexagonaux
Échelle de Mohs	de 6,5 à 7
Éclat	vitreux, nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	nα = 1,468 - 1,482 ; nβ = 1,470 - 1,484 ; nγ = 1,474 - 1,486
Biréfringence	δ = 0,006
Fluorescence ultraviolet	Rouge sombre
Transparence	Transparent à translucide
Propriétés chimiques
Densité	de 2,25 à 2,28
Propriétés physiques
Magnétisme	aucun
Radioactivité	aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Un mélange microcristallin de cristobalite et de tridymite est une variété d’opale, la lussatite.

Historique de la description et appellations

Inventeur et étymologie

La tridymite a été décrite par Gerhard vom Rath (1830 - 1888) en 1868. Son nom dérive du grec τρι̉δυμο, tridymos (« triplet »), par allusion à sa macle fréquente à trois individus^[3].

Topotype

Cerro San Cristóbal, Mun. de Pachuca, Hidalgo, Mexique. C'est également le gisement type pour la cristobalite.

Synonymie

Il existe trois synonymes pour la tridymite^[4] :

• asmanite, (Story Markeline, 1887). Découverte dans la météorite de Breitenbach^[5] ;
• alpha-tridymite ;
• christensenite (Barth & Kvalheim, 1944). Minéral décrit à partir de laves islandaises, déclassé dès 1962^[6].

Cristallographie

Structure de la tridymite

Il s'agit de la phase hexagonale de la silice, stable à température intermédiaire entre le quartz et la cristobalite. La tridymite contient 4 atomes de silicium et 8 atomes d'oxygène par maille, dont les dimensions sont a = 5,04 Å et c = 8,24 Å.

Sa structure est constituée de couches de tétraèdres orientés alternativement dans les deux sens de l'axe sénaire (axe cristallographie c). Chaque couche est reliée à deux autres couches, supérieure et inférieure, pour former une structure tridimensionnelle. Dans la structure on peut reconnaître des canaux formés par des hexagones de tétraèdres, plus ou moins déformés.

La transition tridymite → quartz est reconstructive : un refroidissement rapide peut empêcher cette transition et la tridymite se retrouve alors dans une région métastable. La structure de la tridymite est plus ouverte que celle du quartz et la densité passe de 2,65 à 2,26 g/cm³ seulement.

Gîtes et gisements

Gîtologie et minéraux associés

La tridymite est un minéral des roches volcaniques acides (rhyolites, obsidiennes, …). Elle s'y associe souvent à la sanidine et à la cristobalite.

Lieux de présence

Gisements producteurs de specimens remarquables sur Terre

En France :

• Puy de Menoyre, Menet, Cantal, Auvergne^[7].

Dans le monde :

• Monte Somma - Vesuve, Province de Naples, Campanie, Italie^[8].

Roches extraterrestres

Elle est présente dans les roches lunaires^[9] ainsi que dans des météorites^[10]. En juin 2015, le rover Curiosity en découvre sur Mars, dans l'échantillon Buckskin, au fond du lac asséché du cratère Gale^{[11],[12],[13],[14]}.

Galerie

• 
  Tridymite avec rutile - Ochtendung, Eifel, Allemagne
• 
  San Pietro Montana, Padoue, Italie (XX 6mm)
• 
  Cristaux maclés de trydimite