ÉMERAUDE

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Structure de l'émeraude

Structure de l'émeraude
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Type brésilien : formation des émeraudes

Type brésilien : formation des émeraudes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Type colombien : formation des émeraudes

Type colombien : formation des émeraudes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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La structure cristalline de l'émeraude

L'émeraude est un cyclosilicate d'aluminium et de béryllium de formule Al2Be3(Si6O18). Elle cristallise dans le système hexagonal, sa dureté varie de 7,5 à 8 et son poids spécifique de 2,67 à 2,78. De transparente à opaque, elle présente un éclat vitreux et une cassure légèrement conchoïdale, inégale.

Comme chez les autres béryls, le motif élémentaire de l'émeraude est un anneau de six tétraèdres de silice (SiO44—), dont chacun possède deux sommets libres, ce qui correspond à la formule (Si6O18)12—. Les anneaux constitutifs s'empilent selon l'axe c de symétrie 6 du cristal ; les ions aluminium (Al3+) et béryllium (Be2+) s'intercalent entre les anneaux de silice et assurent la cohésion de l'ensemble. L'aluminium est en partie remplacé par du chrome (Cr3+) et du vanadium (V3+), éléments qui donnent la couleur verte à l'émeraude, ainsi que, plus rarement, par du magnésium (Mg2+) et du fer ferrique (Fe3+). Parfois du lithium (Li+) remplace le béryllium tandis que de l'aluminium peut se substituer au silicium (Si) des anneaux (fig. 1).

Structure de l'émeraude

Structure de l'émeraude

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Structure de l'émeraude. Le motif élémentaire de l'émeraude est un anneau de six tétraèdres de silice [SiO4]4-. Ces anneaux à symétrie hexagonale sont soudés entre eux par des ions d'aluminium (Al3+) et de béryllium (Be2+). Dans les vides situés entre les anneaux ou à leur intérieur... 

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Cette structure ménage des « canaux » au cœur ou entre les anneaux de silice, laissant la place à des ions alcalins – sodium (Na+), potassium (K+), lithium (Li+), césium (Cs+) – ou à des éléments volatils (eau, dioxyde de carbone, gaz rares). D'autres inclusions peuvent cristalliser dans la charpente silicatée au cours de la paragenèse : micas, trémolites, actinotes, etc. On appelle « givres » ces inclusions ; ainsi, le « givre de guérison » est une fissure in situ cicatrisée par des substances externes provenant du milieu ambiant ou des solutions hydrothermales. Plusieurs givres forment le « jardin » d'une émeraude.

On comprend ainsi que l'étendue des possibilités de substitutions d'éléments chimiques et des variations d'incorporation de givres caractérise chaque type d'émeraude : loin d'être considérées c [...]


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Écrit par :

  • : docteur en sciences de la Terre, concepteur de la collection La Science au présent à la demande et sous la direction d'Encyclopædia Universalis, rédacteur en chef de 1997 à 2015

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BÉRYL

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Cyclosilicate d'aluminium et de béryllium, le béryl se présente sous forme de cristaux hexagonaux lisses ou striés parallèlement à l'allongement. La base des cristaux est souvent plane (perpendiculaire à l'axe de symétrie 6) ou tronquée de faces pyramidales rarement complètes. Les cristaux sont généralement de taille centimétrique, mais on connaît aussi des formes géantes de béryl « pierreux », d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/beryl/#i_847

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  • Robert GADEAU, 
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Dans le chapitre « Les béryls gemmes »  : […] Toutes les variétés limpides sont utilisées en joaillerie. La goshenite incolore, la morganite rose, l' héliodore jaune sont assez appréciés, ainsi que certains béryls vert pâle. L' aigue-marine , d'un bleu-vert assez clair, provient de nombreux gisements, mais surtout du Brésil et de Madagascar, qui fournit d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/beryllium/#i_847

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Pour citer l’article

Yves GAUTIER, « ÉMERAUDE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/emeraude/