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Les pyrochlores sont une famille de minéraux qui ont la même structure cristalline mais différentes compositions chimiques :

• le groupe des pyrochlores regroupe des minéraux de formule générale A2Nb2(O,OH)6Z, où A peut être Na, Ca, SnII, Sr, PbII, SbIII, Y, UIV, H2O ou ◻, et Z : OH, F, O, H2O ou ◻cite-ref-mindatgroup-1-0[1] ;

• le supergroupe des pyrochlores, plus large, rassemble des minéraux de formule générale A2-mD2X6-wZ1-n, où A (octocoordonné) peut être Na, Ca, SnII, PbII, SbIII, Y, UIV, H2O ou ◻ ; D (hexacoordonné) : Ta, Nb, Ti, SbV ou W ; X : O (partiellement substitué par OH et F) ; Z (anion ou cation) : OH, F, O, ◻, H2O, K, Cs ou Rbcite-ref-mindatsupergroup-2-0[2].

Le réseau cristallin prend la forme d'une maille cubique à faces centrées, et leur composition chimique est A 2 B 2 O 7 {\displaystyle {\ce {A_2B_2O_7}}} (avec A et B des métaux). De par leur grande diversité chimique, ils ont de nombreuses applications technologiques, comme la conduction ionique, la neutralisation des déchets nucléaires, les recouvrements de protection à haute température, les batteries d'oxyde solides, les conducteurs ioniques et électriquescite-ref-3[3]cite-ref-4[4].

• Découverte et étymologie

• Structure cristalline

• Références

• Voir aussi

Ces composés ont été découverts en 1826 dans les mines de Stavern (comté de Vestfold et Telemark) et Larvik (comté de Vestfold), en Norvègecite-ref-wohler1826-5-0[5]. Leur nom, construit sur les mots grecs πῦρ / pûr (« feu ») et χλωρός / khlōrós (« vert »), a d'abord été donné à un minéral unique qui présente la particularité de verdir quand on le chauffe à la flammecite-ref-wohler1826-5-1[5]cite-ref-mindatgroup-1-1[1].

Les pyrochlores ont comme structure cristalline la structure (Fd3m). Il s'agit d'un réseau cristallin ayant comme maille élémentaire une maille cubique à faces centrées. Leur formule chimique prend normalement la forme A 2 B 2 O 7 {\displaystyle {\ce {A_2B_2O_7}}} , mais on les retrouve également sous la forme A 2 B 2 O 6 {\displaystyle {\ce {A_2B_2O_6}}} . Leur structure est un dérivé de la structure fluorite ( AO 2 {\displaystyle {\ce {AO_2}}} = A 4 O 8 {\displaystyle {\ce {A_4O_8}}} , avec les cations A et B qui s'interchangent le long du plan cristallin [110]). Le manque d'oxygène par rapport à la structure flurorite est comblé par l'interstice tétraédrique entre deux cations B voisins. Ces systèmes sont sujets de par leur structure à une frustration géométrique, menant à des phénomènes magnétiques intéressants.

De par leur structure, les pyrochlores peuvent avoir différentes propriétés physiques, pouvant aller des isolants électriques ( La 2 Zr 2 O 7 {\displaystyle {\ce {La_2Zr_2O_7}}} ) aux conducteurs ioniques ( Gd 1 , 9 Ca 0 , 1 Ti 2 O 6 , 9 {\displaystyle {\ce {Gd_{1,9}Ca_{0,1}Ti_2O_{6,9}}}} ), aux conducteurs métalliques ( Bi 2 Ru 2 O 7 − − y {\displaystyle {\ce {Bi_2Ru_2O_{7-y}}}} ), aux systèmes mixtes ioniques et métalliques ( Dy 2 Ti 2 O 7 {\displaystyle {\ce {Dy_2Ti_2O_7}}} ), aux systèmes de glace de spin ( Y 2 Mo 2 O 7 {\displaystyle {\ce {Y_2Mo_2O_7}}} ) et aux matériaux supraconducteurs ( Cd 2 Re 2 O 7 {\displaystyle {\ce {Cd_2Re_2O_7}}} )cite-ref-6[6].

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Pyrochlore » (voir la liste des auteurs).

cite-note-mindatgroup-11. (en) « Pyrochlore Group », sur Mindat.org (consulté le 14 juillet 2022).

cite-note-mindatsupergroup-22. ↑ (en) « Pyrochlore Supergroup », sur Mindat.org (consulté le 14 juillet 2022).

cite-note-33. ↑ farges2018fran-ois-farges2018François Farges, À la découverte des minéraux et pierres précieuses : Minéraux et gemmes, sachez les reconnaître, Dunod, 2018, 224 p. (ISBN 978-2-10-077787-7 et 2-10-077787-4)

cite-note-44. ↑ (en) « Pyrochlore », sur RRuff database.

cite-note-wohler1826-55. w-hler1826f-w-hler1826(de) F. Wöhler, « Ueber den Pyrochlor, eine neue Mineralspecies », Annalen der Physik,‎ 1826, p. 417-428 (lire en ligne [PDF], consulté le 14 juillet 2022).

cite-note-66. ↑ subramanianaravamudansubba-rao1983m-a-subramaniang-aravamudang-v-subba-rao1983(en) M. A. Subramanian, G. Aravamudan et G. V. Subba Rao, « Oxide pyrochlores — A review », Progress in Solid State Chemistry, vol. 15, no 2,‎ 1983, p. 55–143

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