Voir la source de Cristobalite

{{Infobox Minéral
| nom         = &alpha;-Cristobalite
| nomIUPAC    = Dioxyde de silicium
| CAS         = {{CAS|1|4|4|6|4|4|6|1}} (α)<br />{{CAS|9|9|4|9|3|5|5|7}} (β)
| famille     = 9
| strunz      = {{Strunz|4|D|A|15}}
| largeurbox  = 
| image       = cristobalite2.jpg
| tailleimage = 280
| légende     = <center>Cristobalite dans des vacuoles d'[[obsidienne]] - Californie USA </center>
| formule     = SiO<sub>2</sub> |Si=1|O=2|cacher=oui
<!-- Identification -->
| masseform   = 
| couleur     = Incolore, blanc, bleu gris, brun
| classe      = 422 - Ditétragonale-trapézoédrique
| système     = [[Système cristallin tétragonal|Tétragonal]]
| réseau      = Primitif P
| macle       = fréquent sur {111}
| clivage     = {0001} indistinct, {1010} imparfait
| cassure     = conchoïdal
| habitus     = Pseudo-octaèdre, dendritique, en sphérules 
| faciès      = 
| jumelage    = 
| dureté      = de 6 à 7
| trait       = blanc
| éclat       = vitreux
| poli        = 
<!-- Propriétés optiques -->
| réfraction  = nω = 1,487 nε = 1,484
| pléochroïsme = 
| biréfringence = Uniaxe (-) δ = 0,003
| pouvoir rotatoire = 
| dispersion  = 
| fluorescence = Vert ou rouge
| absorption  = 
| transparence = Transparent à translucide
<!-- Propriétés chimiques -->
| masse vol   = 
| densité     = de 2,32 à 2,36
| tempfusion  = 
| fusibilité  = 
| solubilité  = 
| comportement = 
<!-- Propriétés physiques -->
| coeff_couplage = 
| magnétisme  = aucun
| radioactivité = aucune
<!-- Précautions -->
| 67548EECref = 
| symboles = 
| numeroIndex = {{indexCE|}}
| classificationCE = 
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| transportRef = 
| transport = {{ADR|Kemler=|ONU=|Classe=|CodeClassification=|Etiquette=|Etiquette2=|Etiquette3=|Emballage=}}
| NFPA704ref = 
| NFPA704 = {{NFPA 704|Health=|Flammability=|Reactivity=|Other=}}
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| SGH = {{SGH|}}
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| categorisationAuto = désactivée
}}

La '''cristobalite''' est un [[minéral]] composé de [[dioxyde de silicium]], de formule SiO<sub>2</sub> et qui contient des traces de Fe, Ca, Al, K, Na, Ti, Mn, Mg et P. Il est stable seulement au-dessus de {{tmp|1470|°C}}, mais il peut cristalliser et persister dans un état [[Métastabilité|métastable]] à des températures plus basses. La persistance de la cristobalite en dehors de son domaine de stabilité [[thermodynamique]] est possible, grâce à des barrières cinétiques qui empêchent la transformation de phase reconstructive par réorganisation atomique.

== Historique de la description et appellations ==

=== Inventeur et étymologie ===
La cristobalite a été décrite en 1887 par le minéralogiste allemand [[Gerhard vom Rath]] (1830-1888).

Le nom ''cristobalite'' dérive de sa localité type, le [[Colline San Cristóbal de Santiago|cerro San Cristóbal]] à [[Santiago]] ([[Chili]]).

=== Topotype ===
La localité type se trouve à Cerro San Cristóbal, Mun. de [[Pachuca]], Hidalgo, au Mexique. Ce site est également le gisement type de la [[tridymite]].

== Caractéristiques physico-chimiques ==

=== Variété ===
Il existe une variété associant étroitement la cristobalite et la [[tridymite]] : la [[lussatite]] (ou [[opale-CT]]).

=== Cristallographie ===
À partir de 1925, l’application des [[rayons X]] à la [[cristallographie]] permet d'avoir une première idée de sa structure<ref>R. W. G.Wyckoff, ''The crystal structure of the high temperature form of cristobalite''. In: ''American Journal of Science''. Série 5, {{n°}}9, 1925, S. 448-459.</ref>.

La cristobalite est la phase cubique à haute température de la [[Dioxyde de silicium|silice]]. Le même type de couche qui existe dans la tridymite est présente aussi dans la cristobalite, mais la topologie des liaisons entre couches successives est différente : les [[tétraèdre]]s sont ici en configuration ''trans'' au lieu de ''cis'', et par conséquent les canaux continus qui existent dans la tridymite sont remplacés par des cages dans la cristobalite.

La transition cristobalite → tridymite est [[Polymorphisme (chimie)|reconstructive]] ; la cristobalite peut donc subsister dans une région métastable. À basse température, elle donne un [[Polymorphisme (chimie)|polymorphe]] tétragonal (α), une phase entièrement métastable.

{| width="35%" class="wikitable"
|- style="background-color:#cccccc;"
| colspan="3" align="center" | Cristallographie de la cristobalite
|- align="center"
| align="left" | Nom || '''α-Cristobalite'''<ref>W. A. Dollase, ''Reinvestigation of the structure of low Cristobalite''. In: ''Zeitschrift fuer Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie'', {{n°}}121, 1965, S. 369-377</ref><br /> || '''β-Cristobalite'''<ref>D. R. Peacor, ''High-temperature single-crystal study of the cristobalite inversion''. In: ''Zeitschrift fuer Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie'', {{n°}}138, 1973, S. 127-220</ref><br />
|- align="center"
| align="left" | [[Système cristallin]] || [[Système cristallin tétragonal|tétragonal]] || [[Système cristallin cubique|cubique]]
|- align="center"
| align="left" | [[Classe cristalline]] || <math>4\ 2\ 2\,</math> || <math>4/m\ \bar 3\ 2/m</math>
|- align="center"
| align="left" | [[groupe d'espace]] || <math>P\ 4_1 2_1 2\,</math> || <math>F\ 4_1/d\ \bar3\ 2/m</math>
|-
| Cellule élémentaire || ''a'' = {{unité/2|497.8|pm}}<br/>''c'' = {{unité/2|694.8|pm}}
|| ''a'' = {{unité/2|716.6|pm}}
|- align="center"
| align="left" | Nombre de formules chimiques par unité de cellule || 4 || 8
|}

<gallery>
Image: A-cristobal.png|<Center>Structure cristalline de l'α-cristobalite.</Center>
Image:B-cristobal2.png|<Center>Structure cristalline de la β-cristobalite.</Center>
</gallery>

== Gîtes et gisements ==

=== Gîtologie et minéraux associés ===
La cristobalite se forme à haute température dans les roches ignées acides. Elle peut se former à plus basse température dans des dépôts biochimiques. Elle est également présente dans les [[météorite]]s et est l'un des constituants des [[Roche lunaire|roches lunaires]].

Les minéraux associés sont l'[[augite]], la [[hornblende]], le [[Quartz bêta|quartz β]], l'[[olivine]], la [[pseudobrookite]], la [[sanidine]] et la [[tridymite]].

=== Gisements producteurs de spécimens remarquables ===
Elle est très répandue dans le monde.

''En France''
* Mont Denise, [[Espaly-Saint-Marcel]], [[Le Puy-en-Velay]], Haute-Loire, Auvergne<ref>Roger {{pc|De Ascenção Guedes}}, E. {{pc|Médard}}, J. {{pc|Mergoil}}, « Minéralogie des volcans du mont Denise, Espaly-Saint-Marcel, Haute Loire » in ''Le Règne minéral'', no. 62, 2005, p. 9-22</ref>
* Sarliève, [[Cournon-d'Auvergne]], Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme, Auvergne<ref>Aimé Rudel, ''Curiosités Géologiques d'Auvergne et du Velay'', Éditions Volcans, 1970</ref>
* Lussat, [[Pont-du-Château]], Puy-de-Dôme, Auvergne
* Courgas ravine, [[Apt (Vaucluse)|Apt]], Vaucluse, Provence-Alpes-Côte d'Azur<ref>F. Roulin ''et al.'', 1986, 109, {{p.}}349-357.</ref>

''Dans le monde''
* Francon quarry, Saint-Michel District, Montréal, Jacques Cartier Co., '''Québec''', '''Canada'''<ref>Tarassoff, P., Horvath, E. et Pfenninger-Horvath, E. (2006) : Francon Revisited. Mineralogical Record 37 (3) : 257-263</ref>
* Morne Serpent, Grande Rivière Village, '''Sainte Lucie'''<ref>M. Le Guen de Kerneizon ''et al.'', ''Bull. Minéral.'', 1982, 105, {{p.}}203-211</ref>

== Exploitation des gisements ==

=== Utilisation ===
[[Image:Cristobalite.jpg|vignette|Cristobalite dans l'[[obsidienne]] - Californie, États-Unis - (14×{{unité/2|8|cm}}).]]
* En [[pétrographie]] 
**Elle renseigne sur la température de formation des roches dans lesquelles elle a été trouvée.
* Comme [[pigment]]
:La cristobalite se distingue par sa blancheur. Elle n'est pas d’un blanc aussi pur que le dioxyde de titane (blanc de titane), mais elle est toutefois plus lumineuse. Cette particularité l’a fait utiliser comme pigment pour les couleurs. Au vu de sa particulière inertie chimique, elle est très utile pour les pigments de marquages en extérieur (peintures et revêtement muraux). Elle peut donc se retrouver dans les poussières issues d'opérations de décapage des peintures par grenaillage ou sablage. C'est alors une cause potentielle de [[silicose]] et fait l'objet de normes de [[Valeur limite d'exposition|valeurs limites de moyenne d'exposition]] <ref>INRS [http://www.inrs.fr/dms/inrs/CataloguePapier/ED/TI-ED-121/ed121.pdf. Fiche de sécurité] sur le grenaillage : ref ED121</ref>
* Propriétés mécaniques
**Sa remarquable stabilité mécanique, associée à son inertie chimique, en fait l'un des constituants des céramiques dentaires.
**Elle entre dans la composition de produits d'étanchéité.
*Pierre ornementale
**L’[[obsidienne]], qui contient des cristaux de cristobalite, est connue sous le nom d’« obsidienne flocons de neige ». Elle sert alors de pierre ornementale pour confectionner des bijoux et de petites sculptures.

=== Précautions d'emploi ===
Ce produit peut provoquer des [[silicose|silicoses]] quand il est inhalé de manière chronique, et c'est un [[cancérogène]] reconnu pour l'homme<ref>[http://www.ilo.org/public/english/protection/safework/cis/products/icsc/dtasht/_icsc08/icsc0809.htm Fiche de sécurité]</ref>.

== Notes et références ==
{{références}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets| wikt=cristobalite}}

=== Articles connexes ===
* [[Silicate]], silice
* [[Silicose]], [[mésothéliome]], [[cancer du poumon]]

=== Liens externes ===
* {{lien web| langue=en| url=https://www.mindat.org/min-1155.html| site=[[mindat.org]]| titre=Cristobalite| consulté le=5 octobre 2018}}

{{Palette|Minéraux de la silice}}
{{Portail|minéraux et roches|chimie}}

[[Catégorie:Polymorphisme du dioxyde de silicium]]
[[Catégorie:Dioxyde de silicium]]
[[Catégorie:Minéral tétragonal]]
[[Catégorie:Minéral nommé d'après un lieu]]