Phosphates de chaux naturels, Ca5(PO4)3(OH,F,Cl), les apatites sont des minéraux accessoires des roches éruptives et métamorphiques, fréquents en outre dans les gîtes phosphatés sédimentaires. Le terme, créé en 1808 par Werner, vient du grec apataein (tromper). En effet, on peut confondre une apatite avec des pierres précieuses telles que la tourmaline, l'aigue-marine ou l'améthyste. Elle se présente généralement sous forme de prismes hexagonaux de taille et couleurs variables : jaune, bleu-vert, violet, rose ou beige.
La fluorapatite, de formule chimique Ca5(PO4)3F, est l'espèce la plus commune, mais il en existe bien d'autres dans lesquelles, notamment, le chlore, les radicaux OH ou CO3 peuvent se substituer au fluor, tandis que le phosphore cède parfois la place à l'arsenic ou au vanadium.
On peut rattacher à la famille des apatites celles des phosphates, arséniates et vanadates de plomb ou de manganèse, qui contiennent également du chlore et dont le représentant le plus important est la pyromorphite : Pb5(PO4)3Cl, minéral résultant de l'altération de la galène. Comme les apatites, ces minéraux cristallisent tous dans le système hexagonal (symétrie tripyramidale).
La structure d'une apatite, assez compliquée, évoque, par la présence de tétraèdres PO4, celle des silicates. Le clivage basal est imparfait, d'où l'aspect conchoïdal des cassures. La dureté est moyenne (elle correspond à la valeur 5 dans l'échelle de dureté), d'où la relative rareté de l'utilisation des apatites en joaillerie.
Du point de vue optique, ces minéraux ont un relief moyennement positif par rapport au baume du Canada (indice de réfraction : 1,63). Ils sont, pour la plupart, uniaxes — d'où une extinction droite en lumière polarisée — et possèdent en outre un allongement négatif.
Il existe des exceptions à cette règle : la francolite, variété carbonatée, est biaxe ; sa biréfringence est, d'autre part, la plus forte du groupe, alors que dans la chlorapatite cette valeur est, au contraire, la plus faible ; le […]
… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 1 page…
