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Vol. 23, pp. 21-28 (1985)



La doyleite, un nouveau polymorphe de
Al(OH)3, et sa relation avec
la bayérite, la gibbsite et la nordstrandite*


George Y. Chao et Judith Baker
Département de Géologie, université Carleton,
Ottawa, Ontario K1S 5B6



Ann P. Sabina et Andrew C. Roberts
Geological Survey of Canada,
601 Booth Street, Ottawa, Ontario K1A 0E8


SOMMAIRE

     La doyleite, nouveau polymorphe de Al(OH)3, se trouve associée à calcite et pyrite dans des filonnets d'albitite dans la syénite néphélinique du mont St Hilaire (Québec) et à welagonite, cryolite, calcite et quartz dans des sills de silicocarbonatite à la carrière Francon à Montréal (Québec). Une analyse par voie humide donne:   Al2O3 65.2% (en poids), CaO 0.48, H2O (par TGA jusqu'à 1100°C) 35.76, total 101.44 wt.%, soit Al0.99Ca0.01(OH)3.00. La doyleite est inerte dans les acides 1:1 HCl, H2SO4 et HNO3 à température ambiante.

     Une étude radiocristallographique sur monocristal du mont St-Hlaire révèle la symétrie triclinique; son groupe spatial P1 est déterminé par sa morphologie, a 5.002(1), b 5.175(1), c 4.980(2) Å, a 97.50(1), b 118.60(1), g 104.74(1)°, pour Z = 2.  Les cinq raies les plus intenses du cliché de diffraction (méthode des poudres) [d en Å(I)(hkl)] sont:


4.794 (100)(010)
2.360 (40)(101)
19.972 (30)(221)

1.857 (30)(111)
1.842 (30)(122)


     Les cristaux, aplatis sur (010), présentent des formes {010}, {101}, {101} et, dans certains cas, {100} et {001}.  Ils sont blancs, d'un blanc crémeux ou bleuâtre, allant de transparents ou translucides à opaques, à rayure blanche, d'éclat vitreux, nacré ou terne. Dureté 2½ à 3, densité, 2.48 (mesurée), 2.482 (calculée).  Le clivage est parfait sur {010}, distinct sur {100}.  Biaxe positif, a 1.545 (1), b 1.553 (1), g 1.566 (1), 2V = 77° (Na). Orientation de l'indicatrice en coordonnées sphériques (f, r):  X(90°, 41°),
Y(240°,53°), Z(343°,74°), avec c(0,0) et b* (0,90°).  L'analyse thermogravimétrique révèle une perte de poids de 25.63% entre 280 et 410°C, et une autre perte, graduelle, jusqu'à 1000°C (total 35.76%).

     Le spectre d'absorption infrarouge ressemble à ceux de la gibbsite et de la nordstrandite, quoique plus simple. On prédit la structure de la doyleite à partir de celles de la gibbsite et de la nordstrandite, en se fondant sur des ressemblances notées dans deux zones sur les clichés de pécession. Le polymorphisme résulte de différences d'empilement des feuillets d'octaèdres Al(OH)6 .   Le nom rapelle E.T. Doyle, d'Ottawa.

Mots-clés:  doyleite, hydroxide d'aluminium, mont St Hilaire, carrière Francon, Québec, relations structurales, bayerite, gibbsite, nordstrandite.

* Publication 16-84 du centre des Etudes de Géoscience Ottawa-Carleton.


© 1985  The Canadian Mineralogist