La stibine est un sulfure minéraux de composition chimique est antimoine sulfure (Sb2S3). Le principal minerai de antimoine. De couleur gris plomb à gris argenté, il développe souvent une ternissure noire et irisée lorsqu'il est exposé à la lumière. Il se présente normalement sous forme de cristaux prismatiques allongés qui peuvent être courbés ou tordus. Ces cristaux sont souvent marqués par des stries parallèles aux faces du prisme. La stibine forme généralement des masses grossières et irrégulières ou des pulvérisations rayonnantes de cristaux en forme d'aiguilles, mais elle peut également être granuleuse ou massive. Minéral très répandu, la stibine est présente dans les veines hydrothermales, les sources chaudes Cautions, et les dépôts de remplacement qui se forment à basse température (jusqu'à 400°F/200°C). Il est souvent associé à galène, cinabre, réalgar, orpiment, pyriteet une quartz. On le trouve en agrégats massifs dans granit et gneiss roches. La stibine est utilisée pour fabriquer des allumettes, des feux d'artifice et des amorces à percussion pour armes à feu. La stibine en poudre était utilisée dans le monde antique comme cosmétique pour les yeux afin de les agrandir.

Groupe minéral: Forme une série avec la bismuthinite.

Polymorphisme et séries: Dimorphe avec métastibine.

Association: Réalgar, orpiment, cinabre, galène, conduire les sulfantimonides, pyrite, marcassite, arsénopyrite, cervantite, stibiconite, calcite, ankérite, barytine, calcédoine quartz.

Cristallographie: orthorhombique ; dipyramidale. Port prismatique élancé, zone prismatique striée verticalement. Cristaux souvent fortement terminés. Cristaux parfois incurvés ou recourbés. Souvent en groupes de cristaux rayonnants ou en forme de lames avec un clivage proéminent. Massif, granuleux grossier à fin.

Composition: Trisulfure d'antimoine, Sb2S3. Sb = 71.4 %, S = 28.6 %. Peut transporter de petites quantités de or, vis argent, fonte, mener, capuchons de cuivre

Fonctionnalités de diagnostic: Caractérisé par sa fusibilité facile, son port lamellaire, son clivage parfait dans une direction, sa couleur gris plomb et sa douce rayure noire.

Propriétés chimiques, physiques et optiques de la stibine

Stibine (Mine d'Ichinokawa, île de Shikoku, Japon)

La stibine est un minéral composé de sulfure d'antimoine (Sb2S3). Il a une couleur distinctive gris argenté à gris plomb et est connu pour sa structure cristalline unique. Voici quelques-uns de ses effets chimiques, physiques et propriétés optiques:

Propriétés chimiques:

  1. Formule chimique: Sb2S3
  2. Composition chimique: La stibine est composée de deux éléments, l'antimoine (Sb) et soufre (S). Il est constitué d'environ 71.4 % d'antimoine et 28.6 % de soufre en poids.

Propriétés physiques:

  1. Système cristallin: La stibine cristallise dans le système cristallin orthorhombique, formant généralement des cristaux prismatiques ou en forme d'aiguilles longs et minces.
  2. Dureté: La stibine est relativement molle, avec une dureté Mohs d'environ 2.0, ce qui la rend sensible aux rayures.
  3. Densité: La densité de la stibine varie en fonction de sa pureté et de sa structure cristalline, mais elle varie généralement de 4.5 à 4.7 grammes par centimètre cube (g/cm³).
  4. Clivage: La stibine présente un clivage parfait dans une direction, ce qui signifie qu'elle peut être facilement divisée en feuilles minces et flexibles le long de certains plans.
  5. Fraction: Sa fracture est généralement inégale ou sous-conchoïdale.
  6. Lustre: La stibine a un éclat métallique, lui donnant un aspect brillant et réfléchissant.
  7. Couleur: La stibine est généralement de couleur gris argenté à gris plomb, et sa strie (la couleur laissée lorsqu'elle est grattée sur une plaque striée) est gris-noir.

Propriétés optiques:

  1. Transparence: La stibine est opaque, ce qui signifie qu’elle ne laisse pas passer la lumière.
  2. Indice de réfraction: La stibine étant opaque, elle n’a pas d’indice de réfraction comme le font les minéraux transparents.
  3. Biréfringence : La stibine n'est pas biréfringente, ce qui signifie qu'elle ne divise pas la lumière en deux rayons polarisés comme le font certains minéraux.
  4. Caractère optique : La stibine est isotrope, ce qui signifie qu'elle possède les mêmes propriétés optiques dans toutes les directions.
  5. Pléochroïsme : La stibine ne présente pas de pléochroïsme, qui est la propriété de certains minéraux de montrer différentes couleurs lorsqu'ils sont observés sous différents angles.

Veuillez noter que les propriétés physiques et optiques de la stibine peuvent varier quelque peu en fonction de sa structure cristalline spécifique et des impuretés présentes dans le minéral. De plus, la stibine est connue pour être toxique en raison de sa teneur en antimoine, et des précautions doivent être prises lors de sa manipulation ou de son utilisation.

Occurrence et formation de stibine

Stibnite, Baiut, comté de Maramures, Roumanie

La stibine (Sb2S3) est un minéral relativement commun présent dans divers contextes géologiques à travers le monde. Il se forme grâce à une combinaison de processus géologiques et son apparition peut être associée à différents types de dépôts. Voici un aperçu de l'apparition et de la formation de la stibine :

1. Dépôts hydrothermaux:

  • Le cadre géologique le plus courant pour la stibine est celui des dépôts hydrothermaux. Ces dépôts se forment lorsque des fluides chauds et riches en minéraux (généralement associés à une activité volcanique ou magmatique) interagissent avec des roches préexistantes.
  • La stibine cristallise souvent à partir de ces solutions hydrothermales à mesure qu'elles refroidissent et précipitent les minéraux. L'antimoine contenu dans la stibine provient généralement de sources magmatiques.

2. Veines épithermales :

  • La stibine peut être trouvée dans les veines épithermales, qui sont des dépôts hydrothermaux à basse température. Les veines épithermales se forment plus près de la surface de la Terre et à des températures plus basses que les veines hydrothermales plus profondes.
  • La stibine est parfois associée à des gisements d'or et d'argent dans les systèmes épithermaux.

3. Milieux sédimentaires :

  • Dans certains cas, de la stibine peut être trouvée dans roches sédimentaires, en particulier dans les séquences sédimentaires riches en sulfures.
  • La stibine peut être transportée et déposée par des fluides dans des bassins sédimentaires, formant des dépôts lités ou disséminés.

4. Sulfure massif volcanogène (VMS) Dépôts :

  • La stibine peut être présente comme composant mineur dans Dépôts VMS, qui sont généralement associés à l’activité volcanique sous-marine et sont une source de divers minerais métalliques.

5. Associations minérales :

  • La stibine est souvent associée à d'autres minéraux et minerais, notamment des minéraux d'antimoine tels que l'antimonite, ainsi que des minéraux sulfurés comme pyrite, galèneet une sphalérite.

6. Érosion et dépôts secondaires :

  • La stibine peut également se former à la suite de l'altération des dépôts primaires de stibine, conduisant à la formation de dépôts secondaires. Ce processus d'altération peut conduire à la dispersion de matériaux riches en stibine dans les sols et les sédiments.

Il est important de noter que les conditions géologiques spécifiques et les processus menant à la formation de la stibine peuvent varier considérablement d'un endroit à l'autre. La présence de stibine peut être révélatrice de certaines conditions géologiques et peut être intéressante à des fins d'exploitation minière et d'exploration, notamment en raison de sa teneur en antimoine. La stibine a diverses applications industrielles, notamment son utilisation dans la production d'antimoine métallique et de divers composés d'antimoine.

Sources minières de stibine

La stibine (Sb2S3) est principalement exploitée comme source d'antimoine, qui a diverses applications industrielles. La stibine peut être trouvée dans différentes sources minières et contextes géologiques à travers le monde. Voici quelques sources notables d’extraction de stibine :

  1. Chine: La Chine est le plus grand producteur mondial d'antimoine et une part importante de la production mondiale de stibine provient de ce pays. La mine de Xikuangshan, dans la province du Hunan, est l'une des plus grandes mines d'antimoine au monde et constitue une source majeure de stibine.
  2. Tadjikistan: Le Tadjikistan est un autre producteur important d'antimoine, et le complexe minier et de broyage d'Anzob est l'une des principales opérations d'extraction d'antimoine du pays. La stibine est un minerai clé dans cette région.
  3. Bureaux en Russie : La Russie possède des gisements de stibine dans plusieurs régions, notamment dans la péninsule du Kamtchatka et en Extrême-Orient. Les gisements Sarylakh-Surma et Vostok-2 sont des exemples de gisements riches en stibine en Russie.
  4. Afrique du Sud: Certains gisements de stibine se trouvent en Afrique du Sud et l'exploitation minière de l'antimoine a toujours eu lieu dans le district de Waterberg.
  5. États Unis: Des gisements de stibine sont présents aux États-Unis, principalement dans l'État de l'Idaho. Le projet Stibnite Gold, situé dans le district minier de Stibnite-Yellow Pine, est un exemple notable de gisement de stibine aux États-Unis.
  6. Mexique: Le Mexique possède des gisements de stibine dans diverses régions, notamment dans l'État de San Luis Potosi. La mine Wadley est l'une des mines de stibine connues au Mexique.
  7. Bolivie: Des gisements de stibine peuvent également être trouvés en Bolivie, notamment dans le département de Potosi. Le pays est un producteur mineur d'antimoine provenant des minerais de stibine.
  8. Australie: La stibine a été extraite en Australie, avec des gisements notables en Nouvelle-Galles du Sud et en Tasmanie. Cependant, la production d'antimoine en Australie a été relativement modeste par rapport à d'autres pays.
  9. Autres pays: Des gisements de stibine sont également présents en plus petites quantités dans des pays comme le Myanmar, le Pérou et le Canada.

La stibine est généralement extraite par des méthodes d'extraction conventionnelles, notamment l'exploitation souterraine et l'exploitation à ciel ouvert, en fonction de la profondeur et de la nature du gisement. Après extraction, le minerai de stibine est traité pour récupérer de l'antimoine métallique ou des composés d'antimoine, qui trouvent des applications dans des industries telles que les retardateurs de flamme, les batteries et la fabrication d'alliages.

Il est important de noter que la disponibilité et la viabilité économique de l'exploitation minière de la stibine peuvent varier au fil du temps en raison de facteurs tels que la demande du marché, les réglementations environnementales et la teneur des gisements. Par conséquent, l’importance de l’exploitation minière de stibine dans une région particulière peut changer avec le temps.

Domaines d'application et d'utilisation

La stibine (Sb2S3) et son composant principal, l'antimoine (Sb), ont plusieurs applications et utilisations importantes dans diverses industries en raison de leurs propriétés uniques. Voici quelques-uns des principaux domaines d’application et utilisations de la stibine et de l’antimoine :

  1. Ignifuges :
    • Les composés d'antimoine, en particulier le trioxyde d'antimoine (Sb2O3), sont largement utilisés comme ignifugeants dans les plastiques, les textiles et d'autres matériaux. Ils fonctionnent en supprimant la propagation des flammes et en réduisant le dégagement de gaz toxiques en cas d'incendie.
  2. Batteries:
    • L'antimoine est utilisé dans certains types de batteries, telles que les batteries au plomb, comme agent d'alliage pour améliorer la résistance mécanique et les performances des grilles des batteries.
  3. Alliages :
    • L'antimoine est allié à d'autres métaux pour créer des alliages aux propriétés spécifiques. Par exemple, le plomb antimonial, un alliage de plomb et d'antimoine, est utilisé dans les plaques grillagées des batteries au plomb.
    • Le métal Babbitt, qui contient de l'antimoine, est utilisé pour les roulements et d'autres applications nécessitant une faible friction et une faible résistance à l'usure.
  4. Céramique:
    • L'oxyde d'antimoine est utilisé dans les céramiques pour améliorer leur opacité et leur blancheur. Il agit également comme agent de clarification pour éliminer les petites bulles et impuretés pendant le processus de cuisson.
  5. Verre:
    • Les composés d'antimoine sont utilisés dans la production de certains types de verre, tels que opale verre, pour créer un aspect blanc laiteux et augmenter l'opacité.
  6. Industrie des semi-conducteurs:
    • L'antimoine est utilisé dans l'industrie des semi-conducteurs à diverses fins, notamment pour la production de détecteurs infrarouges et de diodes.
  7. Composés antimoniaux :
    • Les composés d'antimoine trouvent des applications dans l'industrie pharmaceutique. Par exemple, le tartrate d’antimoine et de potassium (tartre émétique) était historiquement utilisé comme composé médicinal, bien que son utilisation ait diminué en raison de problèmes de toxicité.
  8. Applications militaires :
    • L'antimoine est utilisé dans certaines applications militaires, comme les balles traçantes, où ses propriétés permettent de produire une trace visible en vol.
  9. Peintures et pigments :
    • Les composés d'antimoine sont utilisés dans les peintures et les pigments pour assurer opacité et durabilité.
  10. Textile :
    • Les composés d'antimoine sont parfois utilisés comme mordant pour colorant dans l'industrie textile pour fixer les colorants sur les tissus.
  11. Electronique:
    • L'antimoine peut être utilisé dans la production de certains composants et appareils électroniques.
  12. Agriculture:
    • Dans le passé, les composés d’antimoine étaient utilisés en agriculture comme pesticides et fongicides, mais leur utilisation a diminué en raison de préoccupations environnementales.

Il convient de noter que même si l’antimoine a des applications industrielles intéressantes, il peut être toxique sous certaines formes et concentrations. Par conséquent, son utilisation et son élimination sont soumises à des réglementations visant à garantir la sécurité et à minimiser l'impact environnemental. De plus, l’importance et la demande d’antimoine et de ses composés peuvent varier au fil du temps et sont influencées par des facteurs tels que les progrès technologiques et les changements de réglementation.

Bibliographie

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  • Mindat.org. (2019). Stibnite : Informations minérales, données et localités.. [en ligne]