Qu’est-ce que la chromite ?
La chromite est un oxyde minéral composé de chrome, de fer et d’oxygène (FeCr2O4). Il est de couleur gris foncé à noir avec un éclat métallique à sous-métallique et une densité élevée. Il se produit dans les roches ignées basiques et ultrabasiques et dans les roches métamorphiques et sédimentaires qui sont produites lorsque les roches contenant de la chromite sont altérées par la chaleur ou l’altération.
La chromite est importante car c’est le seul minerai de chrome économique, un élément essentiel pour une grande variété de produits métalliques, chimiques et manufacturés. De nombreux autres minéraux contiennent du chrome, mais aucun d’entre eux ne se trouve dans des gisements pouvant être exploités de manière économique pour produire du chrome.
Propriétés physiques de la chromite
Classification chimique
Couleur de l’ oxyde Gris foncé à noir, rarement noir brunâtre
Rayure Brun foncé
Lustre Métallique à submétallique
Diaphanéité Opaque
Clivage Aucun
Dureté Mohs 5,5 à 6
Densité 4,0 à 5,1 (variable)
Propriétés de diagnostic Lustre, rayure
Composition chimique FeCr2O4 avec magnésium remplacer le fer en quantités importantes
Système cristallin
Utilisations isométriques Un minerai de chrome
Propriétés de la chromite La
chromite peut être difficile à identifier. Plusieurs propriétés doivent être considérées pour le différencier des autres minerais métalliques. L’identification manuelle de la chromite nécessite la prise en compte de la couleur, de la densité, de l’éclat et d’une traînée brune caractéristique. L’indice le plus important pour identifier la chromite est son association avec des roches ignées ultrabasiques et des roches métamorphiques telles que la serpentinite.
La chromite est parfois légèrement magnétique. Cela peut le confondre avec la magnétite. La chromite et l’ilménite ont des propriétés très similaires. Des observations minutieuses de la dureté, des traînées et de la gravité spécifique sont nécessaires pour distinguer ces minéraux dans les spécimens à la main.
Chromite et solution solide
rouge rubis à partir de chrome Le
saviez-vous ? La couleur de nombreuses pierres précieuses est dérivée de traces de chrome. La couleur rouge des rubis, le rose de certains saphirs et la couleur verte des émeraudes sont dérivés du chrome. Copyright de l’image iStockphoto / ProArtWork.
Le magnésium se substitue fréquemment au fer dans la chromite. Une série de solutions solides existe entre la chromite minérale (FeCr2O4) et la magnésiochromite minérale isomorphe (MgCr2O4). Les échantillons intermédiaires peuvent être riches en fer ((Fe,Mg)Cr2O4) ou en magnésium ((Mg,Fe)Cr2O4). Pour des raisons de commodité de communication, ces minéraux sont souvent appelés collectivement « chromite ».
Certains minéralogistes donnent une composition chimique généralisée de (Mg,Fe)(Cr,Al)2O4 pour la chromite. Cette composition reconnaît plusieurs chemins de solution solide entre la chromite et l’hercynite (FeAl2O4), le spinelle (MgAl2O4), la magnésiochromite (MgCr2O4), la magnétite (Fe3O4) et la magnésioferrite (MgFe2O4).
En raison des nombreuses compositions différentes de ces séries de solutions solides, les géologues et les métallurgistes considèrent souvent la « chromite » comme un membre de la série des solutions solides ayant une teneur significative en Cr2O3.
Gisement de chromite stratiforme du Bushveld Gisement de chromite stratiforme du
Bushveld : Une photo de terrain du filon de chromite du Bushveld LG6. Cela montre clairement la nature stratiforme du gisement. Photo de l’USGS par Klaus Schulz.
Sables stratiformes, podiformes et de plage
De petites quantités de chromite se trouvent dans de nombreux types de roches. Cependant, les gisements de chromite suffisamment grands pour l’exploitation minière se trouvent généralement dans : 1) des gisements stratiformes (de grandes masses de roches ignées telles que la norite ou la péridotite qui se cristallisent lentement à partir du magma souterrain) ; 2) les gisements podiformes (serpentines et autres roches métamorphiques issues de l’altération de la norite et de la péridotite) ; et 3) les sables de plage (provenant de l’altération des roches contenant de la chromite).
Chromite
Chromite d’Afrique du Sud : Chromite de la région du Transvaal en Afrique du Sud. Ce spécimen mesure environ 3,5 pouces (9 centimètres) de diamètre.
DÉPTS STRATIFORMES
Les dépôts stratiformes sont de grandes masses de roches ignées qui se sont refroidies très lentement dans des chambres magmatiques souterraines. Au cours de ce lent refroidissement, la chromite et les minéraux associés se sont cristallisés tôt alors que le magma était encore à très haute température. Leurs cristaux se sont ensuite déposés au fond de la chambre magmatique pour former un dépôt en couches. Certaines des couches de ces dépôts peuvent contenir 50 % ou plus de chromite sur la base du poids.
La plupart de la chromite connue dans le monde se trouve dans deux gisements stratiformes : le complexe de Bushveld en Afrique du Sud et le Great Dyke au Zimbabwe. D’autres gisements stratiformes importants comprennent : le complexe Stillwater au Montana, le complexe Kemi en Finlande, le complexe Orissa en Inde, les Goias au Brésil, le complexe Mashaba au Zimbabwe et de petits gisements à Madagascar. Presque tous sont d’âge précambrien.
Chromite
Chromite du Zimbabwe : Chromite de Shurugwi, Zimbabwe. Le spécimen mesure environ 4 pouces (10 centimètres) de diamètre.
DÉPTS PODIFORMES
Les dépôts podiformes sont de grandes plaques de lithosphère océanique qui ont été poussées sur une plaque continentale. Ces plaques de roche, également appelées « ophiolites », peuvent contenir des quantités importantes de chromite. Dans ces gisements, la chromite est disséminée à travers la roche et n’est pas très concentrée dans des couches faciles à exploiter. Des gisements podiformes sont connus au Kazakhstan, en Russie, aux Philippines, au Zimbabwe, à Chypre et en Grèce.
Les premières découvertes de gisements de chromite podiformes ont été faites près de Baltimore, dans le Maryland, au début des années 1800. Ces gisements fournissaient la quasi-totalité de la chromite du monde jusqu’à environ 1850. Ces gisements étaient petits et ne sont plus en production.
Collection de minéraux
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SABLES DE PLAGE
La chromite se trouve dans les sables de plage provenant de l’altération des roches contenant de la chromite et des sols latéritiques qui se sont développés sur la péridotite. Le sable de plage riche en chromite et autres minéraux lourds est parfois extrait, traité pour éliminer les minéraux lourds et remis dans l’environnement.
Deux faits permettent à ces sables de chromite de contenir occasionnellement des gisements économiques de chromite. Premièrement, la chromite est l’un des minéraux de péridotite les plus résistants aux intempéries. Cela provoque sa concentration dans les sols résiduels qui se forment dans la zone d’altération au-dessus des roches riches en chromite. Deuxièmement, la chromite a une densité plus élevée que les autres minéraux de la péridotite. Cela l’amène à être sélectivement transporté et déposé par les vagues et les courants, le concentrant à certains endroits sur les ruisseaux et les plages. Ces gisements sont parfois assez riches et assez grands pour pouvoir être exploités pour la chromite.
Utilisations de
la peinture jaune chrome chromite et chrome Le
saviez-vous ? Les autobus scolaires et les lignes jaunes sur les autoroutes sont souvent peints avec de la peinture « jaune chrome ». Le “chrome” signifie que le chrome a été utilisé comme ingrédient. Copyright de l’image iStockphoto / 2windspa.
Le chrome est un métal utilisé pour induire la dureté, la ténacité et la résistance chimique de l’acier. L’alliage produit est connu sous le nom d'”acier inoxydable”. Lorsqu’il est allié au fer et au nickel, il produit un alliage connu sous le nom de « nichrome », résistant aux températures élevées et utilisé pour fabriquer des appareils de chauffage, des fours et d’autres appareils. Des revêtements minces d’alliages de chrome sont utilisés comme placages sur des pièces automobiles, des appareils électroménagers et d’autres produits. On leur donne le nom de “chromé”. Il est également utilisé pour fabriquer des superalliages qui peuvent bien fonctionner dans l’environnement chaud, corrosif et soumis à des contraintes élevées des moteurs à réaction.
Le nom de Chrome vient du mot grec “chroma” qui signifie “couleur”. Le chrome est utilisé comme pigment dans la peinture. Les lignes jaunes familières peintes au centre des autoroutes et la peinture jaune utilisée sur les autobus scolaires sont souvent du « jaune de chrome » – une couleur produite à partir de pigment de chrome. Le chrome est un pigment important dans de nombreux types de peinture, d’encre, de teinture et de cosmétiques. Des traces de chrome produisent la couleur de nombreux minéraux et pierres précieuses. La couleur rouge du rubis, le rose de certains saphirs et la couleur verte de l’émeraude sont dus à de minuscules quantités de chrome.