| Studtite Catégorie IV : oxydes et hydroxydes[1] | |
 Aiguilles de studtite | |
| Général | |
|---|---|
| Classe de Strunz | 04.GA.15 4 OXIDES (Hydroxides, V[5,6] vanadates, arsenites, antimonites, bismuthites, sulfites, selenites, tellurites, iodates) |
| Classe de Dana | 05.03.01.01 Oxydes |
| Formule chimique | H8O8UUO2(O2)(H2O)2.2H2O |
| Identification | |
| Masse formulaire[2] | 374,0876 ± 0,003 uma H 2,16 %, O 34,22 %, U 63,63 %, |
| Couleur | jaune |
| Système cristallin | monoclinique |
| Réseau de Bravais | face centrée C |
| Classe cristalline etgroupe d'espace | Prismatique ; C2/c |
| Habitus | cristaux en forme d'aiguilles |
| Échelle de Mohs | 1-2 |
| Éclat | vitreux, cireux |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | nα= 1.545, nβ= 1.555, nγ=1.680 |
| Biréfringence | biaxe (+), 0,135 |
| Transparence | transparent à translucide |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 3,58 |
| Comportement chimique | se déshydrate en métastudite |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | aucun |
| Radioactivité | oui |
| Unités duSI &CNTP, sauf indication contraire. | |
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Lastudtite est unperoxyde d'uranyle de formule UO2(O2)(H2O)2.2H2O. C'est un minéral formé parradiolysealpha de l'eau. La métastudtite est le résultat de ladéshydratation de UO2(O2)(H2O)2.2H2O, soit UO2(O2)(H2O)2.
La studtite a été découverte par Vaes en 1947 à Shinkolobwe auCongo. Ce minéral se prénomme ainsi en l'honneur de Franz Edward Studt[3], prospecteur et géologue britannique, auteur de la première carte géologique duKatanga, Congo (1913).
La studtite est couramment appeléetétraoxyde d'uranium, en particulier lors de son utilisation dans le cadre du cycle du combustible nucléaire.
La studtite, de formule UO2(O2)2(H2O)2.2H2O, a une masse moléculaire de 374,09u. Elle est donc composée des éléments suivants :
| Élément | Nombre (formule) | Masse des atomes (u) | % de la masse moléculaire |
|---|---|---|---|
| H | 8 | 1,00 | 2,16 % |
| O | 8 | 15,99 | 34,22 % |
| U | 1 | 238,03 | 63,63 % |
| Total : 17 éléments | Total : 374,09 u | Total : 100 % |
Les impuretés sont fréquentes. Le minerai naturel renferme souvent duplomb ou descarbonates CO32−
La studtite cristallise dans lesystème cristallin monoclinique. Son groupe d'espace est C2/c. L'ion uranyle est entouré de deuxperoxydesbidentés pontants ainsi que deux molécules d'eau libres : ainsi la studtite se présente sous la forme d'une chaîne infinie {UO2(O2)(H2O)}n. Ces chaînes sont orientées suivant la direction c. Entre ces chaînes sont présentes des molécules d'eau d'hydratation.
La studtite se déshydrate à70 °C pour donner la métastudtite[4]. La métastudtite se présente sous forme de chaînes UO2(O2)(H2O)n, comme pour la studtite, avec perte des molécules d'eau entre les chaînes.
La synthèse de ce minéral à l'étatpulvérulent est relativement aisée au laboratoire, il suffit d'ajouter duperoxyde d'hydrogène H2O2 à une solution denitrate d'uranyle UO2(NO3)2.
