Trona

Lo trona o tronita dins los repertòris mineralogics o sesquicarbonat de sòdi diidratat pels ancians quimistas, es una espècia minerala fòrça rare en Euròpa, mas pro frequent dins los desèrts e regions autrescòps deserticas, correspondent a una combinason naturala de carbonat de sòdi, de bicarbonat de sòdi e d'aiga de cristallizacion, de formula quimica Na₂(CO₃). NaH(CO₃). 2 H₂O, abreujat en Na₃H(CO₃)₂. 2 H₂O . Aquel mineral carbonat del grop de la malaquita monoclinica, compausant de ròca evaporita carbonatada omonima, que possedís un talh perfièch de treslús vitrós e s'altèra pas a l'aire sec, es fòrça soluble dins l'aiga.

Es tanben present dins los gas d'emanacion e los despauses de fumerolas.

Mineral e ròca mineral de la soda e del sòdi, tendres, fragils e leugièrs, an un gost alcalin o una sabor alcalina prononciada. Representan una font de carbonat de sòdi e de bicarbonat de sòdi, per l'industria. En efièch, lo trona pòt aparéisser coma una mescla estequiometric d'aqueles composats monoidratats Na₂CO₃. H₂O e de NaHCO₃ · H₂O

Nom e geotipe

Le mineral trona foguèt descrich a partir d'escandalh culhits al Fezzan e nomenat en 1773 pel cónsol suedés Bagge residant a Trípol. De notar que la matèria aviá estat descricha en minéralogie amb l'expression latina alkali orientale impurum terrestre (alcalí terrèstre impur e oriental) per Wallerius a partir de 1747. Lo nom vendriá de l'arab dialectal, designant per abreviacion de natriïn un sal d'evaporit e subretot lo natron alcalin

Escandalh de trona de la val de Searles, près de Trona, comtat de San Bernardino, en Califòrnia

Al delà d'una alteration de l'arab natriin significant "sal", se pòt agir de l'adaptacion del tèrme natron(a), de l'egipcian arabizat natron designant l'alcalí soda, es a dire le natron, tèrme que foguèt tanben utiliza tper nomenar la contrada desertica, e tanben lo comtat e la vila americana de Trona en Califòrnia, ont es plan observabla. Notatz que las centenas de formacions proeminentas en tuf calcari, nomenadas the Trona pinnacles, fan d'en primièr referéncias a aquela contrada desertica, subretot los ancians fons assecats del lac Searles. Mas Natrona es un toponime, nom generic de localitats americanas, fondada sus la contrada egipciana Natrona, coneguda dins l'antiquitat per aquela font minerala.

Johan Gottschalk Wallerius, qu'aviá descrich en 1747 lo natron e lo trona en mineralogia, aviá prepausat en 1759 una classe d'alcalís terrèstres, jol nom precís alkali orientale impurum terrestre. Mai del natron e del trona, Wilhelm Ritter von Haidinger apond la termonatrita en 1845. Entre temps, Boussingault constata abans 1826 que lo mineral correspond a l'urao comercial, expleitat dins las tèrras secas americanas

Alfred Lacroix, dins la Revue coloniale, op. cit., precisa encara que l'imens majoritat dels escandalhs que li foguèron portat dels fòrças lacs natrons del desèrt african, subretot del Sodan e a l'entorn del lac Chad, èran pas que de cristals o de massas de trona, pasmens se los noms vulgars o comercialas los plaçavan dins la categorie del natron.

Cristalloquimia e cristallografia

Las formas observadas son (001), (100), (101), (302), (111), (111), (211). Pòdon formar des piramidas aigudas. Los cristals longs sus (010), e accessòriament sus (201), (301), (211), (211), (411), estriats seguent l'arèsta de zona [(001),(100)] aplatit sul plan (001), podent èsser a vegadas aprochats d'una morfologia "epidòta". Los cristals neogèns son aplatits seguent le plan (001), mas tanbeni acabats en piramidas aguda de fàcia corbas.

Lo talh (100) es perfièch, lo treslús vitrós es fòrça vui seguent lo plan de talh.

Los cristals acicularis fòrça fragils, longs e sovent aplatits, pòdon aténher una longor de 2 cm a 10 cm, son amassats, en tapis o divergent d'un centre. Puntan dins los geòdas. Forman de massas granularas compactas o grescas, fibrolamellàrias o colomnàrias, que presas dins los cròts pòdon puntar en rosetas.

Estructura cristallina del trona a temperatura ambianta, desvelada jos l'axe b, lo malhum unitari essent delimitat per la linha grisa de contunh

Participa a un grop mineral descriptiu de carbonats solubles dins l'aiga sens anion estrangièr, que los autres membres son la baylissita, la calconatronita o natronita de coire, la gaylussita, la pirssonita, lo natron e la termonatrita. Es nomenat sovent amb los dos darrièr tèrmes, grop natronterrmonatrita.

Proprietats fisicoquimicas caracteristicas del mineral

Lo mineral natural es fixe e estable a l'aire sec. L'analisi quimic ponderala dona en massa 41,14 % Na₂O, 38,94 % CO₂ e 19,92 % H₂O. Notam que los analisis de trona, mineral comercial quitament mai pur e sec, mòstra sovent des traça de sable, de sal de taula o de tenardita. Per exemple, Alfred Lacroix dona una composicion globala massica de 39,41 % Na₂O, 39,58 % CO₂ e 19,52 % H₂O e 1,49 % d'impuretats que 0,53 % de sable (silici impura), 0,46 % de NaCl o alita, 0,44 % de Na₂SO₄ o tenardita, 0,05 % de Ca₂CO₃, 0,01 % de Fe₂O₃.

Los cristals son transparents a translucids. Lor talh de treslús vitrós lusent es irregular a subconcoïdala. La densitat es superiora a 2,1, lo trach demora blanc se la posca es incolora.

Lo mineral fond aisidament. Plaçat en tub tancat e calfat, se realiza una emanacion d'aiga eissida de l'estructura minerala, abans una emanacion gas carbonic CO₂. Calfat al calamèl, lo mineral plan fusible colora la flama en jaune intens, fach caracteristic indicator d'ion sòdi.

Lo mineral es fòrça soluble dins l'aiga. Fa l'aiga alcalina. Es atacat pels acids fòrts que le solubiliza aisidament amb efervescéncia. Una d'aquelas banalas proprietats intrinsècas, es a dire que s'altèra pas a l'aire sec, explica son omnipreséncia dains los desèrts, subrett neutres o alcalins. Cal pasmens servar los esacandalhs en miltan tancat.

Lo gost es alcalin o de lessiu, tot coma pel natron o la termonatrita.

Lo trona se destria dels autres carbonats alcalins solubles dins l'aiga, non tant per sas proprietats opticas e cristallograficas, mas encora per sa fixitat a l'aire sec alara que lo natron s'efleurís a l'aire sec.

Ròca evaporitica tipica

La ròca, incolora a grisa, a vegadas blanc jaunenca, presenta una cara massissa e una estructura litada, caracteristicas de las ròcas evaporitas, formadas dins los jaces salins paludencs. Deu en principi conténer una granda proporcion de mineral trona, al mens la mitat en massa.

La ròca se forma dins de grands depauses apareguèt après evaporacion dels bòrds dels grands lacs salats, jos climas drsertics, per exemple en Africa del Nòrd o en Egipte, en Africa orientala, en Asia centrala desertica, en Iran, en Mongolia, al centre o las margas deserticas de l'America del Nòrd, per exemple en Wyoming, Nevada, Califòrnia, mas tanben al Mexic, e en America del Sud per exemple al Veneçuela. Es tanben presenta jos forma de sisas polverós suls parets de las minas o en eflorescéncia a la superfícia del sol desertic. Dins aquel cas, los cristals en prismes longs e tabulars sont rares. Pòt formar d'eflorescéncias de contunh sul sols de las regions aridas.

Lo mineral e la ròca son ja coneguts dels Europèus, mas jol nom quimic de sesquicarbonat de sòdi doblament idratat, pels quhimistas franceses de l'escòla lavoisiana, participant a la mission scientifica accompabhant l'expedicion d'Egipte en 1799. Los quimistas Nicolas Conté e Claude Berthollet, observaires meninoses dels lacs salats o de las capturas endoreïcas d'aiga saumastres, postulan qu'aquela matèria minerala quimica ven d'una leugièra alteracion en mitan acid, precedada o seguida d'un assecament, del natron.

Foguèt descobèrta en 1863 dins lo comtat de San Bernardino en Califòrnia del Sud pels fraires Searles, John e Dennis, dins la Panamint valley, que constituís un malhum d'assecament englobant lo "desèrt dels fangars". L'ensemble fa partit de la contrada del lac Searles, sempre periodicament inondada de biais mai o mens precari e que contunha a formar de ròcas salinas e evaporitas per evaporacion de las aigas. Trona es la vila d'aquela contrada. Lo minéral e la ròca son ara nomenats d'aquel nom que los fraires, après aver inventoriat las resorgas minièras a partir de 1862, comencèron l'expleitacion del borax a partir de 1873.

Al lac Searles, i es a vegada associada intimament a l'alita o cristal de clorur de sòdi, la gaylussita, al borax.

Jacement e associacion del trona

Lo trona es un mineral caracteristic dels produchs d'evaporacion dels lacs, sovent d'aigas saumastras, de las regions deserticas.

Sénher Courtet, participant a la mission Chari-Tchad estudièt a l'òrdre de cristallizacion dels sals a l'assecament de las lagunas. Per exemple, dins la laguna Kanem al Grand Baissé, la primièra crosta accessibla suls bòrds es constituit de trona, puèi d'una mesclas tronatenardita, aquela darrirèra predominant lèu amb lo clorur de sòdi. Sénher Chataud mostrèt al lac Owen en Califòrnia la primièra precipitacion massissa del trona, puèi d'una mescla de tenardita e d'alita. Dins los dos cases american e african, l'aiga maire cristalliza dificilament. Pòt conténer seguent las sasons del carbonat de sòdi, diferents sals de potassi o de magnèsi, de l'acid boric o de borats.

La sisa de trona, pro sovent abondanta e espessa, a vegadas afloranta o encara intercaladas entre de fangas saladas, permet la culhida de bèls escandalhs apreciats dels colleccionaires. Mas mai sovent, s'agís de sals en efloresséncia al dessús de mars saladas. Mai, es lo resultat de la tecnica anciana de recuperacion per evaporacion contrarotlada.

Dins los lacs alcalins, lo trona es mai sovent associada al natron, a la termonatrita, a l'alita, a la glauberita, a la tenardita, a la mirabilita, al gips. Es associar a la shortita, la nortupita, la bradleyita, la pirssonita dins las formacons geologicas de la Green River al Wyoming.

Le trona, mineral dels mitan alcalins, es gaireben totjorn associat al natron, a l'alita, a la tenardita, d'entre d'autres evaporitas d'aqueles mitan coma la bradleyita, la glauberita, la mirabilita, la northupita, la pirssonita, la shortita, la termonatrita o lo gips.

Jaces abondants

Lo primièr jaç mondial que se trapa dins lo Wyoming dins lo comtat de Sweetwater, districte de Green River, es fòrt de 23 miliards de tonas de resèrva; lo primièr jaç mejan oriental, fòrt de 1 a 2 miliards de tonas de resèrva, se trapa en Turquia  Beypazarı, a une centena de quilomètres al nòrd oèst d'Ankara. Aquel mineral, purificat, secat se pòt calcinar: l'operator industrial obten tanben la soda o carbonat de sòdi anidre, Na₂CO₃.

Sisas compactas de trona

Los jaces de l'Oèst american son vasts dins las regions saladas deserticas. Citam los districtes de Searles Lake, Borax, Fallon, la sèrra a l'oèst du corredor ligant lo lac Mono a la val de la Mòrt e a la partida desertica del comtat de San Bernardino passant pel lac Owens, coma en Oregon e Califòrnia, als EUA, lo lac Goodenough en Colombia britanica (Canadà), al Lac Texcoco al Mexic, al Groenlàndia.

Se trapa tanben en Africa dins las regions saladas deserticas, per exemple Bilma en Libia, la contrada de l'antica Memfis (Mit Rahina) près de la val inferiora del Nil en Egipte, mas tanben al Sodan, al Chad près del Lac Chad dins lo Kanem, près del lac Magadi al Kenya, en Oganda, en Namibia près d'Otawi (Otjiwalundo salt pan), associat a l'alita en Oganda au lac Katwe, en Africa del sud.

En Asia, lo trona es pro comunament observable dins los desèrts alcalins o dins los lacs salats de Mongolia e del Tibet, de l'Iran, en China, en Turquia... En America del Sud, es comun dins las ancianas zonas deserticas en Argentina, en Bolivia, al Chile, al Veneçuèla.

Es mai rare en Euròpa, mas en conegut en Itàlia, en Chequia, en Alemanha e Soïssa, en Ongria, en Ucraina, en Russia. Lo tròna es a vegada fòrça comun dins de contradas d'Austràlia.

Jaces en Africa sahariana, orientala e sodanesa abans de 1905

Dins lo Sahara argerian, lo sector du Tonat, al nòrd oèst près del Ksar de l'Oèd Mansor, los districtes de Tasfaot-Fenurin o d'Akabli an de resorgas importantas en trona. Citam dins lo Fezzan, al sud de la Tripolitània, l'expleitacion anciana pels caravanièrs del site de Morzok.

Près de l'oasi de Bilma, del sal NaCl, de la tenardita e del trona èran expleitats intensament segon Dirkoy.

Dins le Borkou, los jaces dichs de Kirdimmi, a 30 km al sud de Faya, de Timmeren a 5 km al sud de Galaka, o encara de Wouti Sironac èran expleitat dins los ans 1900, permeton una exportacion lunhenca cap a l'Oadaï e lo Darfor. Lo primièr jaç de Kirdimmi se presentava coma una vertadièra peirièra, desvelant de massas cristallinas finas, compactas, amb a vegada una multitud de pichons cristals.

Al Sodan francés, las aigas dels poses del Toro natronats èran imbuvables a Fatmé, l'aiga aviá las meteissas caracteristicas a Egueï o Bon Magnem. Dins lo Bahr-el-Gazal, sols los poses de Salal Akranga e de Yomaro èran natronats. Èra aisit entre 1890 e 1900 d'obténer d'eflorescéncia de trona en finas agulhas.

Dins lo Kanem, los poss natronats èran coneguts a Léïné, près du villatge Seresa, a Tinné à 15 km de Tiguéï, a Asfor près de Rig Rig. Lo trona èra visible a la superfícia del sol, e subretot a l'oèst cap a Bouindé en placa d'unes centimètres.

Entre Chad e Kanem, existissiá de jaces de trona dins lo país de Foli. La localitat de Kilbouram lurava d'escandalhs de colleccion.

La region d'Oassado e coneguda poer la mar natronada del Grand Baissé. Puèi a l'èst, la laguna de Redema pòt en periòde sec èsser utilizadas coma jaç de trona.

Alfred Lacroix estudièt en 1905 de documents de la mission Foureau e Moll dins las regions situadas  l'oèst de Chad, coma lo Demagherin e lo Manga occidental. Una region salifèra en forma de triangle apréis entre lo lac Chad e Zinder. Los sites de Ocha aul sud èst de Zinder dins lo Demagherin, Kakara e Adeber dins lo país Manga son pas punts de delimitacion remarcablas. Lo sable del desèrt es cobèr de sompas après l'ivernatge, l'assaecament de las superfícia daissant de crostat cristallinas a base de trona, de tenardita etd'halite o sal gemme. Los principals centres d'expleitacion per evaporacion artificiala, son alara Gourselick, Adeber e Ouacha.

Colleccion

Existís de bèls cristals, subretot d'agulhas o tabularas, per colleccion a Borax (Californie) e  Soda Lake (Nevada). Se'n trapa tanben des cròts de las lavas del Vesuvi.

Usatges

S'utliza per la fabricacion de la soda o carbonat de sòdi. Lo procés industrial a partir del tronacomençat en 1952 als Estats Units eclipsait en fòrça luòc lo procés Solvay, subretot vèrs 1985 als EUA.

La tradicion africana lo fa emplegar dins lo bastit, e es encara lo cas en Egipte. Los usatges al Sodan cobrissián gaireben una granda partida de las utilizacions anticas del natron. Èra emplegat en medecina, en cosmetica, pel netejatge (detergent) e en tintura, per la fabricacion de tabac, pels suenh dels animals o l'art veterinari tradicional.

Bibliografia

• Ronald L. Bonewitz, Margareth Carruthers, Richard Efthim, Roches et minéraux du monde, Delachaux et Niestlé, 2005, 360 pages (traduction de l'ouvrage anglo-saxon, publié par Dorling Kindersley Limited, London, 2005), en particulier p 176. ISBN 2-603-01337-8
• Freydenbach, Le Tchad et le bassin du Chari, Paris, 1908, en particulier page 52.
• Rupert Hochleitner, 300 roches et minéraux, Delachaux et Niestlé SA, Paris, 2010, traduction et adaptation française par Jean-Paul Poirot de l'ouvrage Welcher Stein ist das ? paru aux éditions Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co, à Stuttgart en 2010, réédition 2014, 255 pages, ISBN 978-2-603-01698-5 en particulier note en liste complémentaire sur le trona page 249.
• Olivier James, Carbonate de soude : Solvay livre bataille en Méditerranée, L'Usine nouvelle, n^o 3316, 31 janvier 2013, p. 38-39
• Joffre, "Analyse du trona du Fezzan", Bulletin de la société chimique, Tome XII, 1869, page 102.
• Alfred Lacroix, Minéralogie de la France et de ses anciens territoires d'Outremer, description physique et chimique des minéraux, étude des conditions géologiques et de leurs gisements, 6 volumes, Librairie du Muséum, Paris, 1977, réédition de l'ouvrage initié à Paris en 1892 en un premier tome. En particulier, pour le trona décrit dans le troisième volume, p. 
• Alfred Lacroix, Note sur le trona et la natron, Revue coloniale, 1905, pp 785-788 et Compte-rendu de l'académie des Sciences, Tome CXL, page 306, 1905.
• A. Montana, R, Crespi, G. Liborio, Minéraux et roches, éditions Fernand Nathan, Paris, 1981, 608 pages. § 109.
• Henri-Jean Schubnel, avec Jean-François Pollin, Jacques Skrok, Larousse des Minéraux sous la coordination de Gérard Germain, Librairie Larousse, Paris, 1981, 364  p. ISBN 2-03-518201-8. en particulier, entée le trona ou l'urao p. .