Le grenat 7 novembre 2018 – Posted in: Fiches techniques gemmes

Grenat_brut_lapidaire_spessartite_LE GRENAT

Grenat désigne une famille de minéraux du groupe des nésosilicates cristallisant dans le système cristallin cubique (ou isométrique). Les grenats de qualité gemme sont des pierres fines.

Employé seul, le terme grenat est quasi synonyme de pyrope-almandin. La plupart des grenats sont en effet de composition intermédiaire (solution solide) entre ces deux espèces (pôles purs)2.

Une roche formée presque exclusivement de grenat est appelée une grenatite. Le grenat est également un composant important de certaines roches métamorphiques (éclogites, paragneiss), dans lesquelles il permet de reconstituer l’histoire de leur pression et de leur température3.

Les grenats sont connus depuis très longtemps puisque Théophraste (v. 372 – v. 287 av. J.-C.) les avait déjà dénommés anthrax (signifiant charbon). Puis, ils furent décrits par Pline l’Ancien, naturaliste du début de notre ère (23-79 apr. J.-C.) qui dénomma le grenat almandin carbunculus (en français : charbon ardent), en corrélation avec sa couleur la plus répandue.

Le nom « grenat » est quant à lui plus récent puisqu’il date de 1270. Il fut utilisé pour la première fois par le théologien et philosophe allemand Albert le Grand (1193-1280) qui l’aurait ainsi nommé soit à partir du nom latin malum granatum (pomme à grains, grenade), pour sa couleur, soit à partir de granum (grain) pour sa forme.

Du fait du nombre conséquent des différents éléments chimiques qui les constituent, les grenats présentent une large palette de couleurs, allant du jaune au rouge en passant par le vert et le noir, seule la couleur bleue n’est pas représentée.

Bien que la couleur idiochromatique prédominante des grenats (c’est-à-dire correspondant aux éléments principaux du minéral) soit le brun rouge due à la présence de fer pour les grenats pyralspites, les grenats ugrandites ou grenats calciques, ne sont généralement que faiblement colorés en propre et sont donc particulièrement sensibles aux éléments d’impuretés (colorations allochromatiques).

L’uvarovite, bien qu’appartenant au groupe des ugrandites, est un exemple marquant de coloration idiochromatique. Sa couleur d’un vert profond a la même origine que celle de l’émeraude : elle est due à la présence de chrome-III en site octaédrique en liaison covalente avec l’oxygène.

Certains éléments chimiques secondaires peuvent se substituer dans le réseau des grenats aux cations pour les colorer de manière allochromatique (relative à des impuretés). Les ions Cr3+, V3+ et Ti3+,4+ peuvent conférer à ces grenats un tout nouvel attrait et une nouvelle notoriété. Ainsi, peut-on citer les variétés de grenat tsavorite, grenat grossulaire coloré en vert par la présence de vanadium, et le grenat démantoïde dont la couleur verte spécifique est due à la présence de chrome dans de l’andradite, andradite elle-même appelée mélanite lorsqu’elle est colorée en noir par la présence de titane sous l’effet de la transition électronique Fe3+ – Ti4+, qui colore également les saphirs en bleu. Enfin, n’oublions pas les grenats malais, qui s’ils sont riches en vanadium, réagissent aux UV et émettent alors dans des couleurs différentes de leurs couleurs d’émission sous lumière blanche.

Certains grenats sont parfois étoilés. Un grenat est qualifié d’« étoile » lorsque de fines inclusions aciculaires et parallèles créent un phénomène optique d’astérisme, phénomène de réfraction de la lumière selon diverses directions, qui fait apparaître une étoile. Cette étoile a fréquemment quatre branches, plus rarement six branches.

  • pyrope : rouge feu tirant légèrement sur le brun (origine : Bohême, Afrique du Sud, Australie, Madagascar) ;
  • rhodolite (variété limineuse de pyrope) : rouge rosé à tendance violette (USA, Madagascar, Ceylan, Brésil, Zambie, Tanzanie) ;
  • almandin : rouge brique pouvant aller sur le violet, souvent « chevé » (on le creuse par en dessous afin d’en adoucir la teinte) pour l’éclaircir, possibilité d’astérisme (Ceylan, Inde, Afghanistan, Brésil, Bohème) ;
  • spessartine : orange à brun-rouge (dénommé « Fanta color » sur les sites de production) (Ceylan, Brésil, USA, Madagascar) ;
  • hessonite (grossulaire) : orange foncé (Ceylan) ;
  • tsavorite (grossulaire) : vert intense (Tanzanie) ;
  • démantoïde (andradite) : vert prairie à émeraude ; le plus précieux des grenats (Oural et Piémont).

Général

  • Numéro CAS      12178-41-5
  • Formule chimique           X2+3Y3+2[SiO44−]3

Identification

  • Couleur                variable : rouge-brun, vert foncé, noir
  • Classe cristalline et groupe d’espace       cubique-hexaoctaédrique, Ia3d
  • Système cristallin             cubique
  • Réseau de Bravais           cI
  • Cassure                conchoïdale à irrégulière
  • Échelle de Mohs               6-7,5
  • Trait      blanc
  • Éclat      vitreux à résineux

Propriétés optiques

  • Propriétés chimiques
  • Densité                3,5-4,3

Propriétés physiques

  • Magnétisme      ferromagnétique
  • Radioactivité     aucune