Sur la luminescence des phosphates naturels calcinés de l'Afrique du Nord

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Submitted on 1 Jan 1956

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Sur la luminescence des phosphates naturels calcinés de l’Afrique du Nord

Antoine Guntz

To cite this version:

Antoine Guntz. Sur la luminescence des phosphates naturels calcinés de l’Afrique du Nord. J. Phys.

Radium, 1956, 17 (8-9), pp.633-633. �10.1051/jphysrad:01956001708-9063300�. �jpa-00235501�

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SUR LA LUMINESCENCE DES PHOSPHATES NATURELS CALCINÉS DE L’AFRIQUE ^{DU NORD}

Par ANTOINE GUNTZ,

Laboratoire de Chimie Appliquée, Faculté des Sciences, Alger.

.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^{ET LE RADIUM TOME} 17, AOUT-SEP’rEMBRE _1956, ^PAGE 633.

Les gisements ^de phosphate de calcium d’Afrique

du Nord s’étendent presque ^sans interruption ^du

Maroc à la Tunisie. Leur origine ^{commune, sédi-} mentaire, ^{leur donne une texture} semblable, ^très hétérogène. ^On y ^trouve des grains ^de phosphate

de calcium (1 j20 ^à 1 j2 mm) enrobés dans un

ciment calcaire ou argileux plus ^{ou moins résistant,} qui ^{d’une roche sableuse} peut ^{conduire à une roche}

assez dure.

Les phosphates marocains, sableux, ^sont plus

riches et les phosphates tunisiens, rocheux, ^sont plus pauvres. Certains grains, ^dits coprolithes, ^se distinguent par leur taille plus grande, leur fria-

bilité, ^{leur cassure} conchoïdale circulaire ou ellip- tique. ^{Attribués à des} déjections ^animales (poissons) ^{ils sont} présents partout ^mais particu-

lièrement visibles et nombreux dans les phosphates

tunisiens de ^la région ^{du Nord.}

Cette hétérogénéité grossière ^{se manifeste aussi}

à la lumière de Wood. Certains éléments copro- lithes émettent une lumière jaune ^ou jaune orangé,

assez faible, d’autant que .ces phosphates ^rocheux

sont imprégnés d’une matière bitumeuse noirâtre

qui ^{masque ou affaiblit cette} luminescence.

.

Après calcination, ^efi présence ^{d’air, à une} température suffisante pour détruire ces matières

charbonneuses, ^la luminescence orangée ^{a fait} place

à une luminescence verte, plus brillante. Le virage

se fait au rouge sombre, ^{mais la} combustion du carbone n’est bien assurée qu’au-dessus ^{de 8000.}

Nos échantillons ont été en général ^calcinés

à 900°. Après cuisson, les échantillons à gangue calcaire se délitent à l’air humide par hydratation

de la chaux formée. Les parties luminescentes sont

inégalement réparties ^{dans la masse.}

La luminescence est verte, ^avec des écarts notables d’intensité. Certains coprolithes ^{sont très} lumineux, ^d’autres moins. Dans ^un même copro- lithe on constate souvent des ^zones plus ^{ou moins} lumineuses, ^{certaines sont} disposées ^concentri- quement ^et leurs contours peuvent ^{être bien nets.}

Cette irrégularité ^n’a rien d’autrement ^sur-

prenant puisqu’il ^{s’agit de produits} de sédimen-

tation, ^de décomposition d’êtres vivants dans le fond vaseux de la mer. Le plus surprenant ^{est au} contraire, que l’on puisse ^{retrouver sans change-}

ment cette luminescence dans tous les échantillons du Maroc à la Tunisie.

L’examen ^au microscope ^en lumière de Wood montre que déjà, ^{à un} petit grossissement, ^certains

échantillons faiblement lumineux ^se résolvent en

points lumineux ; des nuages de points ^consti-

tueront des zones plus lumineuses. Certaines parais- sent, ^en grossissement faible, ^n’être plus ^résolubles

et l’ensemble prend l’aspect ^de plages juxtaposées.

Ces apparences trahissent une hétérogénéité pro-

fonde, ^dans chaque coprolithe préexistent

d’innombrables mélanges ^locaux susceptibles ^de

donner par calcination ^un composé très lumi- nescent.

Il est actuellement difficile de dissocier les éléments du système diluant-activateur dont la

répartition irrégulière ^{est à la base de ces loca-}

lisations. Il est possible que ^{nous nous} trouvions

devant quelque halo-phosphate ^{voisin de} l’apatite

fluorée. L’analyse chimique ^{nous a donné un}

résultat ^global qui intègre ^{des zones} due ^lumines-

cence différente.

La recherche de l’activateur lui-même n’a encore

été qu’ébauchée. ^{Nous avons observé le} spectre ^de

la lumière émise qui présente ^{des bandes assez fines.}

Nous avons fait quelques spectrogrammes ^{à la} température ^{ordinaire et à} celle de l’air liquide,

mais les moyens dont ^nous disposions ^{ne nous ont}

pas permis de pousser ^très loin ces investiga-

tions.

On sait que les phosphates nord-africains con-

tiennent de l’uranium et du vanadium, ^{mais ils}

contiennent aussi beaucoup ^{d’autres éléments et}

on pourrait dire que, quel que soit l’élément soup-

çonné, ^sa présence serait confirmée si nécessaire.

On peut aussi penser, par exemple, ^à quelques

terres rares lanthanides ou uranides.

Les parties ^très luminescentes ont en général

une teinte pâle ^{bleue ou bleu verdâtre} qui ^est

apparue ^à la cuisson après disparition du carbone.

Cette coloration accompagne habituellement la luminescence verte, ^{mais elle ne nous a} pas paru formellement liée avec elle au moins pour les inten.

sités ; mais la loi de l’optimum pourrait ^{très bien} jouer pour les dissocier ^à partir d’une certaine concentration.

En conclusion, ^nous pensons que ^la rusticité de cette préparation ^de composés luminescents rattachés pour l’instant ^aux halophosphates, ^et

l’intensité luminescente _{que l’on} peut espérer ^en

tirer méritent de retenir l’attention des cherchears dans ce domaine. De leur côté, ^les pétrographes qui ^étudient l’origine, ^la morphologie ^{des sédiments} phosphatiers, pourraient trouver, par l’étude de cette luminescence, quelques réponses ^nouvelles

à leurs problèmes.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01956001708-9063300