Quartz fumé : le guide de référence
Partager cet article
Le quartz fumé est une variété naturelle de quartz dont la couleur s’étend du gris fumé très clair au brun profond, jusqu’au brun-noir presque opaque. Malgré son apparence parfois très sombre, sa composition fondamentale reste celle du quartz : du dioxyde de silicium de formule SiO₂.
Sa couleur ne provient pas simplement de pigments bruns enfermés dans le cristal. Elle résulte principalement de l’action du rayonnement naturel sur des défauts de la structure cristalline associés à de faibles quantités d’aluminium remplaçant une partie du silicium. Plus ces centres colorés absorbent la lumière visible, plus le quartz peut paraître sombre.
Le quartz fumé est présent dans de nombreuses régions du monde et se rencontre notamment dans les pegmatites, les granites et certaines fissures hydrothermales ou métamorphiques. Il est également bien documenté au Québec, notamment à la mine Jeffrey, au mont Saint-Hilaire et dans certaines occurrences de l’Outaouais et de Lanaudière.
Le quartz fumé en bref
| Propriété | Donnée |
|---|---|
| Nom | Quartz fumé |
| Nom anglais | Smoky quartz |
| Espèce minérale | Quartz |
| Formule chimique | SiO₂ |
| Classe minérale | Silicates, tectosilicates |
| Système cristallin | Trigonal |
| Couleur | Gris fumé, brun grisâtre, brun, brun très foncé à presque noir |
| Cause principale de la couleur | Centres colorés associés à l’aluminium et à l’irradiation |
| Dureté | 7 sur l’échelle de Mohs |
| Densité | Environ 2,65 |
| Indice de réfraction | Environ 1,544 à 1,553 |
| Biréfringence | Environ 0,009 |
| Caractère optique | Uniaxe positif |
| Éclat | Vitreux |
| Transparence | Transparent à translucide, parfois presque opaque lorsque très foncé |
| Clivage | Aucun |
| Fracture | Conchoïdale à irrégulière |
| Forme cristalline caractéristique | Prisme à six faces apparentes terminé par des rhomboèdres |
| Nom traditionnel des variétés très foncées | Morion |
| Principales provenances | Brésil, Madagascar, Suisse, États-Unis, Écosse et plusieurs autres régions |
| Présence au Québec | Oui |
Les propriétés fondamentales du quartz fumé sont donc celles du quartz cristallin. Sa caractéristique distinctive est sa coloration fumée, produite par des défauts particuliers du réseau cristallin plutôt que par une composition chimique entièrement différente.
Qu’est-ce qu’un quartz fumé?
Le quartz fumé est une variété de quartz macrocristallin caractérisée par une couleur grise à brune produite dans le cristal lui-même. Les spécimens les plus clairs peuvent sembler légèrement voilés de gris, tandis que les plus foncés deviennent brun chocolat, brun-noir ou presque noirs.
Il ne s’agit pas d’une espèce minérale distincte. Un cristal de roche incolore et un quartz fumé possèdent tous deux la formule SiO₂ et la même structure cristalline fondamentale. La différence se situe principalement dans les défauts et éléments traces associés à la coloration.
Le terme « morion » est traditionnellement employé pour désigner les quartz fumés extrêmement foncés, généralement brun-noir à noirs. La frontière entre quartz fumé et morion n’est toutefois pas définie par une limite chimique précise : il s’agit essentiellement d’une différence d’intensité de couleur.
Le quartz fumé peut être parfaitement transparent malgré sa coloration. Dans les meilleurs spécimens gemmes, il est possible de regarder à travers la pierre et d’observer clairement les inclusions ou les objets placés derrière elle.
D’autres cristaux deviennent beaucoup plus translucides en raison de leur couleur très profonde ou de la présence de nombreuses inclusions et fractures. La transparence et l’intensité du brun peuvent donc varier considérablement d’un spécimen à l’autre.
Pourquoi le quartz est-il fumé?
La couleur du quartz fumé est principalement associée à de faibles quantités d’aluminium incorporées dans le réseau du quartz et à l’exposition du cristal à un rayonnement ionisant.
La présence d’aluminium seule ne suffit pas à produire la coloration fumée. Le cristal doit également être soumis à une irradiation naturelle ou artificielle capable de transformer certains défauts cristallins en centres absorbant une partie de la lumière visible.
Le rôle de l’aluminium
Dans un quartz idéal, la structure est constituée de silicium et d’oxygène. Dans un cristal naturel, une petite proportion des ions silicium Si⁴⁺ peut toutefois être remplacée par de l’aluminium Al³⁺.
Cette substitution crée un déséquilibre électrique dans le réseau cristallin. Des ions compensateurs, notamment du lithium ou d’autres cations, peuvent alors être associés à ces défauts afin de maintenir l’équilibre global de la structure.
À ce stade, le quartz ne doit pas nécessairement être fumé. L’aluminium constitue plutôt une condition préalable permettant à certains centres colorés de se former lorsque le cristal est exposé à un rayonnement.
Le rôle de l’irradiation naturelle
Au cours de son histoire géologique, le quartz peut être exposé à de faibles rayonnements ionisants provenant d’éléments radioactifs présents dans les roches environnantes.
Cette irradiation modifie l’état électronique de certains défauts associés à l’aluminium. Des électrons sont déplacés et des centres colorés capables d’absorber une partie de la lumière sont créés dans le réseau cristallin.
L’absorption s’étend alors jusque dans le domaine visible du spectre, ce qui produit la couleur caractéristique gris-brun du quartz fumé.
La coloration peut donc apparaître progressivement sur des périodes géologiques extrêmement longues.
Pourquoi certains quartz deviennent-ils presque noirs?
L’intensité de la couleur dépend notamment de la quantité de défauts capables de former des centres colorés et de la dose de rayonnement reçue par le cristal.
Lorsque suffisamment d’aluminium est présent et que l’irradiation est importante, la concentration de centres colorés peut devenir suffisamment élevée pour produire un quartz extrêmement sombre.
Ces spécimens sont souvent appelés morions.
Un morion reste néanmoins du quartz fumé du point de vue minéralogique. Son apparence noire correspond principalement à une absorption tellement importante que peu de lumière traverse une épaisseur normale du cristal.
Une couleur sensible à la chaleur
Les centres colorés responsables du brun fumé ne sont pas indestructibles.
Une chaleur suffisamment importante peut modifier ou détruire ces centres, ce qui provoque un éclaircissement du cristal. Certains quartz fumés peuvent devenir beaucoup plus pâles ou même pratiquement incolores après chauffage.
Cette propriété constitue un élément important lorsqu’on étudie les traitements du quartz fumé. Elle explique également pourquoi la pierre doit être protégée des températures excessives pendant certaines opérations de joaillerie.
Composition chimique et structure cristalline
Le quartz fumé possède la formule chimique SiO₂, soit un atome de silicium pour deux atomes d’oxygène.
Chaque atome de silicium est entouré de quatre atomes d’oxygène formant un tétraèdre. Ces tétraèdres partagent leurs sommets et constituent un réseau tridimensionnel continu responsable d’une grande partie des propriétés physiques du quartz.
Le quartz appartient au système cristallin trigonal.
Les cristaux naturels bien développés présentent généralement un prisme à six faces apparentes terminé par plusieurs faces rhomboédriques. Des stries horizontales peuvent être visibles sur les faces prismatiques et constituent une caractéristique fréquente de la croissance naturelle du quartz.
La formule SiO₂ représente toutefois une composition idéale.
De faibles quantités d’éléments étrangers peuvent remplacer certains atomes dans la structure. L’aluminium possède une importance particulière dans le quartz fumé puisqu’il peut remplacer une petite partie du silicium et participer à la formation des centres colorés après irradiation.
Du lithium, du sodium, de l’hydrogène et d’autres constituants peuvent également intervenir dans la compensation électrique associée à ces substitutions.
Ces concentrations restent extrêmement faibles par rapport à la quantité totale de silicium et d’oxygène, mais leur influence sur la couleur peut être considérable.
Le quartz fumé peut aussi contenir des inclusions visibles qui ne font pas partie de sa structure cristalline. Du rutile, de la tourmaline, de la chlorite, de l’hématite, des fluides et plusieurs autres minéraux peuvent être emprisonnés dans le cristal pendant sa croissance.
Propriétés physiques et optiques
Le quartz fumé possède une dureté de 7 sur l’échelle de Mohs. Cette dureté lui permet de résister relativement bien aux rayures et explique son utilisation fréquente en joaillerie et pour les objets lapidaires.
Sa densité est d’environ 2,65, une valeur typique du quartz cristallin. La présence de petites quantités d’éléments traces responsables de la couleur n’est généralement pas suffisante pour modifier fortement cette propriété.
Ses indices de réfraction sont approximativement de 1,544 et 1,553.
La différence entre ces deux valeurs produit une biréfringence d’environ 0,009. Le quartz fumé est donc un matériau anisotrope possédant un caractère optique uniaxe positif.
L’éclat naturel est vitreux. Les faces cristallines intactes peuvent être particulièrement brillantes, tandis qu’une surface cassée ou altérée paraît généralement plus terne.
La transparence dépend fortement de la concentration des centres colorés et de l’épaisseur du cristal.
Un quartz fumé clair peut être parfaitement transparent. Un spécimen très sombre peut au contraire laisser passer très peu de lumière et sembler presque opaque lorsqu’il est observé sans rétroéclairage.
Le quartz ne possède aucun clivage véritable.
Il peut cependant se fracturer sous un choc suffisamment important. Les surfaces cassées présentent généralement une fracture conchoïdale à irrégulière, particulièrement visible dans les zones homogènes.
Comment se forme le quartz fumé?
La formation du quartz fumé nécessite d’abord la croissance d’un quartz contenant les défauts chimiques appropriés, puis son exposition à une source de rayonnement capable de produire la coloration.
Il peut se rencontrer dans plusieurs environnements géologiques, mais les pegmatites et les fissures de roches ignées ou métamorphiques sont particulièrement connues pour leurs beaux cristaux.
Formation dans les pegmatites
Les pegmatites se forment généralement au cours des dernières étapes de cristallisation d’un magma.
Les liquides résiduels peuvent être riches en eau et en différents éléments qui facilitent la croissance de cristaux exceptionnellement grands. Le quartz y est fréquemment associé au feldspath, au mica, à la tourmaline et à plusieurs autres minéraux.
Lorsque des cavités restent ouvertes à l’intérieur de la pegmatite, les cristaux de quartz peuvent se développer librement sans être comprimés par les minéraux voisins.
Les quartz issus de ces environnements peuvent contenir suffisamment d’aluminium pour devenir fumés lorsqu’ils sont ensuite soumis à une irradiation naturelle.
Les pegmatites peuvent également contenir de faibles concentrations de minéraux radioactifs capables de fournir une source locale de rayonnement pendant de très longues périodes.
Formation dans les granites
Le quartz est un constituant majeur de nombreuses roches granitiques.
Dans la roche massive, il se présente généralement sous forme de grains irréguliers plutôt que de beaux cristaux terminés. Des cavités et fractures tardives associées aux granites peuvent toutefois permettre la formation de cristaux beaucoup plus développés.
La proximité de minéraux contenant de l’uranium ou du thorium peut contribuer à l’irradiation naturelle du quartz.
Certaines régions granitiques sont ainsi célèbres pour leurs quartz fumés particulièrement foncés.
Fissures alpines et terrains métamorphiques
Des cristaux de quartz fumé peuvent également se former dans des fissures ouvertes au cours du métamorphisme et de la déformation tectonique.
Des fluides chauds circulent dans ces fractures, dissolvent certains composants des roches et les redéposent lorsque les conditions changent.
Le quartz peut alors cristalliser lentement dans les espaces ouverts et produire des cristaux transparents aux faces bien développées.
Les Alpes européennes constituent un exemple classique de ce type d’environnement.
Des quartz fumés y sont associés à différents minéraux alpins et peuvent présenter une grande transparence ainsi que des formes cristallines remarquablement nettes.
Développement de la couleur après la croissance
Un point essentiel est que le quartz n’a pas nécessairement sa couleur fumée au moment précis où il cristallise.
Le cristal peut d’abord se former avec les défauts et concentrations d’aluminium nécessaires. L’irradiation naturelle agit ensuite sur ces défauts pendant une période qui peut se poursuivre longtemps après la croissance initiale.
La couleur représente donc en partie un événement postérieur à la cristallisation.
Cette distinction explique également pourquoi un quartz incolore possédant la chimie appropriée peut être rendu fumé artificiellement par irradiation en laboratoire.
Où trouve-t-on le quartz fumé dans le monde?
Le quartz fumé est largement distribué dans le monde. Les conditions permettant de former du quartz sont très communes, et les environnements granitiques et pegmatitiques capables de produire sa coloration fumée existent sur plusieurs continents.
Certaines régions sont néanmoins particulièrement célèbres pour leurs cristaux de grande qualité.
Brésil
Le Brésil constitue l’une des principales sources mondiales de quartz utilisé en joaillerie et dans le commerce des minéraux.
L’État du Minas Gerais est particulièrement important. Des localités autour de Governador Valadares, Diamantina, Itamarandiba, Galiléia et plusieurs districts pegmatitiques ont produit du quartz fumé de qualité remarquable.
Les cristaux brésiliens peuvent être très transparents malgré une couleur brun fumé soutenue.
Certains présentent également des structures de croissance complexes, des formes sceptres ou des associations avec la tourmaline, le feldspath, le mica et d’autres minéraux caractéristiques des pegmatites.
Le Brésil constitue également une source importante de matière pouvant être facettée dans de grandes dimensions.
Madagascar
Madagascar possède de vastes terrains métamorphiques et pegmatitiques particulièrement riches en quartz.
Du quartz fumé y est produit dans plusieurs régions et peut atteindre des dimensions importantes. Les cristaux présentent une gamme de couleurs allant du gris brun relativement clair au brun extrêmement sombre.
Des spécimens squelettiques ou présentant des formes de croissance complexes sont également connus.
Le quartz peut être associé à des feldspaths, des micas, des tourmalines et différentes inclusions minérales qui augmentent l’intérêt des spécimens de collection.
Suisse
Les Alpes suisses constituent une provenance historique majeure du quartz.
Les fissures alpines peuvent renfermer des cristaux de roche, des quartz fumés et différentes associations minéralogiques formées lors de la circulation de fluides métamorphiques.
Les cantons alpins ont fourni de nombreux cristaux exceptionnellement bien formés.
Le quartz fumé peut y présenter des formes allongées caractéristiques de certains cristaux alpins, notamment des habitudes parfois désignées comme de type Tessin.
La provenance précise représente une partie importante de l’intérêt de ces spécimens pour les collectionneurs.
Écosse
Le quartz fumé possède une importance historique particulière en Écosse.
Les cristaux provenant notamment de la région des Cairngorms ont donné naissance à l’appellation « cairngorm », traditionnellement utilisée pour certains quartz fumés brun jaune à brun foncé.
Ce nom historique ne désigne pas une nouvelle espèce minérale.
Il s’agit toujours de quartz fumé, et l’utilisation du terme devrait idéalement être réservée au matériel véritablement associé à cette provenance ou à son contexte historique plutôt qu’employée comme simple synonyme commercial.
États-Unis
Les États-Unis possèdent plusieurs occurrences célèbres.
Le Colorado est particulièrement connu pour les quartz fumés associés à l’amazonite dans la région de Pikes Peak. Le contraste entre les cristaux brun fumé et les feldspaths bleu-vert produit certains des spécimens américains les plus reconnaissables.
Le New Hampshire a également une longue association avec le quartz fumé, qui constitue la gemme officielle de l’État.
Des occurrences sont documentées dans plusieurs autres États, notamment le Maine, le Montana et différentes régions possédant des terrains granitiques ou pegmatitiques.
Le quartz fumé au Québec
Le quartz fumé est bien présent au Québec et plusieurs occurrences sont documentées dans différentes régions de la province.
La mine Jeffrey, à Val-des-Sources en Estrie, constitue notamment une localité québécoise connue où du quartz fumé a été observé. Cette mine est surtout célèbre pour sa diversité minéralogique exceptionnelle, mais des cristaux de quartz fumé font partie des espèces et variétés répertoriées sur le site.
Le mont Saint-Hilaire, en Montérégie, possède également des occurrences confirmées de quartz fumé.
La carrière Poudrette, l’une des localités minéralogiques les plus célèbres du Canada, a produit des cristaux appartenant à cette variété en association avec l’extraordinaire diversité minérale caractéristique du complexe alcalin du mont Saint-Hilaire.
Dans Lanaudière, la mine Maisonneuve à Saint-Michel-des-Saints constitue une autre occurrence québécoise documentée.
Du quartz fumé y est signalé dans les références minéralogiques consacrées aux roches et minéraux de collection du Québec.
L’Outaouais possède également des occurrences intéressantes. Près du lac Blue Sea, du quartz fumé est documenté en association notamment avec du microcline, dont de l’amazonite, ainsi qu’avec de la fluorite et de la biotite.
Le Québec peut donc être considéré sans ambiguïté comme une région où le quartz fumé existe naturellement.
La qualité varie toutefois fortement selon les localités et les spécimens. Certaines occurrences produisent principalement de petits cristaux ou du quartz peu transparent, tandis que d’autres peuvent offrir des cristaux suffisamment bien développés pour présenter un intérêt important pour les collectionneurs.
À quoi ressemble un quartz fumé naturel?
Le quartz fumé naturel peut aller d’un cristal presque incolore légèrement voilé de gris jusqu’à un cristal brun-noir si sombre qu’une lampe puissante est nécessaire pour observer sa transparence.
Les couleurs intermédiaires sont extrêmement nombreuses.
Certains cristaux présentent un gris neutre ou légèrement brunâtre, tandis que d’autres sont couleur thé, cognac, brun chocolat ou brun presque noir. La couleur peut être uniforme dans tout le cristal ou former des zones d’intensité différente.
Le zonage est parfaitement naturel.
Certaines parties du cristal ont pu incorporer davantage d’aluminium ou réagir différemment à l’irradiation. Des bandes, des secteurs ou des fantômes plus sombres peuvent ainsi apparaître à l’intérieur d’un même spécimen.
Les cristaux naturels bien formés présentent généralement le prisme caractéristique du quartz et des terminaisons rhomboédriques.
Des stries horizontales peuvent être visibles sur les faces prismatiques. La surface peut être parfaitement brillante ou présenter des traces d’altération, des contacts avec d’autres cristaux et différentes marques de croissance.
L’intérieur peut contenir des fractures cicatrisées, des inclusions fluides ou des minéraux étrangers.
La tourmaline noire, le rutile, la chlorite, l’hématite et plusieurs autres minéraux peuvent notamment être associés au quartz.
Les cristaux extrêmement foncés appelés morions peuvent sembler noirs sous une lumière normale.
Une tranche mince ou un bord éclairé par une source lumineuse intense révèle néanmoins généralement une teinte brun fumé plutôt qu’un noir totalement opaque.
Comment identifier un quartz fumé?
La couleur brun fumé ne suffit pas à identifier un quartz fumé.
Du verre coloré, de la topaze brune, certaines tourmalines et différents matériaux synthétiques peuvent présenter des couleurs comparables. L’identification doit donc reposer sur les propriétés du quartz lui-même.
Dureté
Le quartz possède une dureté de 7 sur l’échelle de Mohs.
Il est capable de rayer le verre ordinaire et résiste à plusieurs matériaux couramment utilisés dans les objets du quotidien.
Ce test peut être utile sur un spécimen sans valeur particulière, mais il ne devrait pas être réalisé sur une pierre taillée ou un cristal de collection puisqu’il risque d’endommager sa surface.
La dureté ne permet pas non plus de distinguer un quartz fumé naturel d’un quartz artificiellement irradié.
Indice de réfraction
Les indices de réfraction du quartz fumé se situent approximativement entre 1,544 et 1,553.
Cette mesure au réfractomètre constitue l’un des critères gemmologiques les plus utiles pour confirmer qu’une pierre facettée est du quartz.
Une topaze brune présente notamment des valeurs sensiblement plus élevées, tandis que plusieurs verres possèdent un comportement optique différent.
L’indice de réfraction doit cependant être combiné à d’autres observations.
Biréfringence et caractère optique
Le quartz fumé est biréfringent et possède un caractère optique uniaxe positif.
Sa biréfringence d’environ 0,009 peut être mise en évidence à l’aide des instruments gemmologiques appropriés.
Cette propriété permet notamment de le distinguer du verre, généralement isotrope.
Elle ne permet toutefois pas de séparer le quartz fumé des autres variétés de quartz puisque le cristal de roche, l’améthyste et la citrine possèdent la même structure fondamentale.
Dichroïsme
Le quartz fumé naturel peut présenter un dichroïsme faible mais observable sous lumière polarisée.
Les deux directions peuvent montrer des nuances légèrement différentes, par exemple un brun jaunâtre plus sombre et un brun rougeâtre plus clair.
Ce caractère peut aider à distinguer un véritable quartz fumé de certains quartz qui paraissent bruns ou noirs uniquement en raison d’inclusions abondantes.
Il doit néanmoins être considéré avec les autres propriétés de la pierre plutôt qu’utilisé seul.
Microscopie
L’examen au microscope peut révéler des inclusions fluides, des fractures cicatrisées, des cristaux minéraux et différentes structures de croissance compatibles avec une origine naturelle.
Ces observations peuvent également permettre de reconnaître certaines imitations en verre.
Des bulles parfaitement rondes et des lignes d’écoulement peuvent notamment orienter l’identification vers un matériau vitreux artificiel.
La distinction entre quartz fumé naturel et quartz naturel artificiellement irradié reste cependant beaucoup plus difficile.
Analyses de laboratoire
La spectroscopie permet d’étudier les bandes d’absorption responsables de la couleur du quartz fumé.
Des méthodes comme la spectroscopie infrarouge et l’étude détaillée des défauts cristallins peuvent également fournir des renseignements sur la nature et l’histoire du cristal.
Dans la majorité des bijoux courants en quartz fumé, une analyse aussi poussée n’est pas nécessaire.
Elle devient plus pertinente lorsqu’une provenance naturelle non traitée possède une importance particulière ou lorsqu’un spécimen de grande valeur doit être documenté précisément.
Quartz fumé naturel, synthétique et traitements
Un quartz fumé naturel doit sa couleur à l’irradiation reçue naturellement dans son environnement géologique.
La même physique peut toutefois être reproduite artificiellement. Du quartz naturel incolore ou du quartz synthétique possédant les défauts chimiques appropriés peut être irradié afin de produire une couleur fumée.
Cette possibilité explique pourquoi la couleur seule ne permet jamais de démontrer qu’un quartz fumé est naturel et non traité.
Irradiation artificielle
L’irradiation artificielle est le traitement le plus directement associé au quartz fumé.
Un quartz contenant suffisamment d’aluminium peut être exposé à des rayonnements ionisants afin de créer les mêmes types de centres colorés que ceux produits naturellement pendant des millions d’années.
La couleur obtenue peut aller du gris léger au brun extrêmement foncé selon le matériau de départ et la dose reçue.
Un quartz irradié reste minéralogiquement du quartz.
Le traitement modifie ses centres colorés, mais ne transforme pas l’espèce minérale en un autre matériau.
Dans certains cas, distinguer avec certitude une irradiation naturelle d’une irradiation artificielle peut être difficile, particulièrement lorsque le matériau de départ était lui-même du quartz naturel.
Chauffage
La chaleur agit dans la direction opposée.
Lorsqu’un quartz fumé est chauffé suffisamment, les centres colorés peuvent être détruits et la pierre devient plus claire.
Selon les caractéristiques du quartz et les températures atteintes, le résultat peut être un quartz presque incolore ou présenter d’autres modifications de couleur.
Cette sensibilité explique pourquoi les quartz fumés ne doivent pas être soumis inutilement à une forte chaleur pendant la fabrication ou la réparation d’un bijou.
Quartz fumé synthétique
Le quartz peut être cultivé artificiellement par procédé hydrothermal.
Un quartz synthétique possédant les impuretés et défauts appropriés peut ensuite développer une coloration fumée par irradiation.
Le matériau possède alors essentiellement la même structure cristalline et les mêmes propriétés physiques que le quartz naturel.
Les différences doivent être recherchées dans les structures de croissance, certaines inclusions, la chimie des éléments traces et, au besoin, les caractéristiques spectroscopiques.
Imitations en verre
Du verre brun ou gris peut facilement imiter l’apparence générale d’un quartz fumé taillé.
Il ne possède cependant pas la structure cristalline du quartz et présente des propriétés optiques différentes.
Des bulles rondes peuvent être observées dans certains verres, même si leur absence ne permet pas automatiquement de confirmer une origine naturelle.
La dureté, la biréfringence et l’indice de réfraction permettent généralement de distinguer les deux matériaux.
Appellations commerciales trompeuses
Le quartz fumé a historiquement été vendu sous différents noms contenant le mot « topaze », notamment « topaze fumée » ou « topaze écossaise ».
Ces appellations sont trompeuses sur le plan minéralogique.
La topaze est une espèce minérale complètement différente, de formule Al₂SiO₄(F,OH)₂, possédant une dureté, une densité et des propriétés optiques distinctes.
Une pierre de quartz fumé ne devrait donc pas être présentée comme une topaze.
Quartz fumé, morion, citrine, topaze brune ou verre fumé?
Plusieurs pierres et matériaux peuvent présenter des couleurs jaunes, brunes, grises ou presque noires suffisamment proches pour être confondus avec le quartz fumé.
| Propriété | Quartz fumé | Morion | Citrine | Topaze brune | Verre fumé |
|---|---|---|---|---|---|
| Nature | Variété de quartz | Quartz fumé très foncé | Variété jaune à orangée de quartz | Espèce minérale distincte | Matériau amorphe |
| Composition principale | SiO₂ | SiO₂ | SiO₂ | Al₂SiO₄(F,OH)₂ | Variable, généralement riche en silice |
| Couleur | Gris fumé à brun foncé | Brun-noir à presque noir | Jaune pâle à orangé ou brun jaune | Jaune brun à brun selon le spécimen | Gris ou brun artificiel |
| Dureté Mohs | 7 | 7 | 7 | 8 | Environ 5 à 6 selon le verre |
| Densité approximative | 2,65 | 2,65 | 2,65 | Environ 3,5 | Variable, souvent autour de 2,4–2,6 |
| Indice de réfraction | 1,544–1,553 | 1,544–1,553 | 1,544–1,553 | Environ 1,61–1,64 | Variable, souvent autour de 1,50–1,52 |
| Biréfringence | Environ 0,009 | Environ 0,009 | Environ 0,009 | Présente | Aucune normalement |
| Clivage | Aucun | Aucun | Aucun | Parfait dans une direction | Aucun |
| Origine principale de la couleur | Aluminium + irradiation | Même mécanisme, plus intense | Centres colorés liés principalement au fer selon le type | Centres colorés variables | Colorants ajoutés au verre |
| Principale distinction | Quartz gris à brun | Forme extrêmement sombre du quartz fumé | Plus jaune ou orangée | Plus dure et beaucoup plus dense | Amorphe et généralement isotrope |
Le morion n’est pas une espèce différente du quartz fumé. Il s’agit du nom traditionnel donné aux spécimens extrêmement sombres, dont la couleur devient brun-noir à presque noire.
La citrine appartient également au quartz, ce qui rend les deux variétés identiques en dureté, densité et indices de réfraction. La distinction repose principalement sur la couleur et les centres colorés qui la produisent.
La topaze brune peut ressembler à un quartz fumé bien taillé, mais sa densité nettement supérieure, sa dureté de 8 et ses indices de réfraction plus élevés permettent de la distinguer facilement avec des instruments gemmologiques.
Le verre fumé constitue une imitation beaucoup plus simple. L’absence de véritable structure cristalline, la présence éventuelle de bulles et son comportement isotrope permettent généralement de l’identifier.
Qualité, rareté et valeur du quartz fumé
Le quartz fumé n’est généralement pas considéré comme une variété rare de quartz.
De nombreux gisements produisent des cristaux et la matière pouvant être facettée existe en dimensions importantes. Sa valeur est donc généralement beaucoup plus accessible que celle de nombreuses pierres gemmes transparentes.
Cela ne signifie pas que tous les quartz fumés possèdent la même valeur.
Les spécimens minéralogiques exceptionnels, les cristaux de grande taille possédant une excellente transparence ou les associations avec d’autres minéraux peuvent présenter un intérêt considérable pour les collectionneurs.
Il n’existe pas de système universel reconnu attribuant officiellement des grades A, AA ou AAA au quartz fumé.
Ces désignations sont commerciales et peuvent varier d’un vendeur à l’autre.
Couleur
Une couleur attrayante doit être suffisamment soutenue pour présenter le caractère fumé de la pierre tout en laissant passer assez de lumière pour conserver sa transparence.
Pour les pierres facettées, les tons brun moyen à brun soutenu sont souvent plus faciles à mettre en valeur qu’un matériau presque noir.
Une pierre trop sombre peut perdre une grande partie de sa brillance puisqu’une proportion importante de la lumière est absorbée.
Les tons gris fumé plus clairs possèdent cependant également leur propre intérêt esthétique.
Il n’existe donc pas une seule couleur idéale indépendante du type de taille et de l’utilisation prévue.
Transparence
Une bonne transparence est particulièrement recherchée pour les pierres destinées au facettage.
Un quartz propre permet à la lumière de circuler dans la pierre et produit davantage de brillance.
Des fractures, des voiles et des inclusions importantes peuvent diminuer la valeur d’une gemme facettée lorsqu’ils sont facilement visibles.
Dans un spécimen de collection, ces mêmes inclusions peuvent au contraire augmenter l’intérêt si elles sont bien développées ou renseignent sur l’histoire géologique du cristal.
Uniformité de la couleur
Une coloration relativement homogène est généralement recherchée pour une pierre facettée classique.
Un zonage très prononcé peut produire des zones claires et sombres difficiles à équilibrer lors de la taille.
Les cristaux naturels présentant des fantômes ou des secteurs fumés peuvent toutefois devenir particulièrement recherchés par les collectionneurs.
Le caractère esthétique reste donc plus important que l’uniformité absolue.
Dimensions
Le quartz fumé peut atteindre de grandes dimensions.
Les pierres facettées de plusieurs dizaines de carats ne sont donc pas nécessairement rares uniquement en raison de leur poids.
L’augmentation de la taille n’entraîne généralement pas la même hausse spectaculaire du prix par carat que pour certaines pierres précieuses beaucoup plus rares.
La situation est différente pour les cristaux naturels de collection.
Un grand cristal complet, transparent, correctement terminé et dépourvu de dommages importants peut être beaucoup plus difficile à obtenir qu’un simple morceau de matière brute de poids comparable.
Forme et état des cristaux
Pour un spécimen minéralogique, les faces naturelles, la terminaison, l’éclat et l’absence de dommages jouent un rôle majeur.
Un cristal flottant naturellement terminé sur presque toute sa surface peut présenter beaucoup plus d’intérêt qu’un cristal de même taille ayant été cassé à sa base.
Les associations naturelles sont également importantes.
Un quartz fumé bien positionné sur de l’amazonite, de l’albite, de la tourmaline ou d’autres minéraux peut devenir une pièce de collection beaucoup plus recherchée que le quartz seul.
Provenance
Une provenance précise augmente l’intérêt minéralogique d’un spécimen.
Les quartz fumés alpins, les cristaux historiques d’Écosse, les associations quartz fumé-amazonite du Colorado et certains spécimens provenant de localités célèbres du Minas Gerais possèdent chacun une identité géologique particulière.
Le même principe s’applique aux spécimens québécois.
Un quartz fumé accompagné d’une localité précise comme le mont Saint-Hilaire, la mine Jeffrey ou une occurrence bien documentée de l’Outaouais possède davantage d’intérêt scientifique et de collection qu’un cristal simplement étiqueté « Québec ».
Utilisation en joaillerie et entretien
Avec une dureté de 7 sur l’échelle de Mohs, le quartz fumé constitue une pierre adaptée à de nombreux types de bijoux.
Il peut être facetté dans des formes rondes, ovales, coussins, émeraudes et différentes tailles fantaisie. Les grandes dimensions disponibles permettent également de créer des pendentifs et des pierres centrales beaucoup plus imposantes que ce qui serait économiquement accessible avec plusieurs gemmes plus rares.
Les matériaux légèrement inclus ou extrêmement foncés peuvent être taillés en cabochons.
Le quartz fumé est également utilisé pour fabriquer des perles, sculptures, sphères et différents objets décoratifs.
Les cristaux naturels bien formés sont souvent conservés sans taille.
Dans ce cas, leur forme cristalline, leurs faces naturelles et leurs associations avec d’autres minéraux constituent une partie essentielle de leur intérêt.
Malgré sa bonne dureté, le quartz fumé peut se fracturer lors d’un choc important.
Les pierres contenant des fissures internes doivent être manipulées avec davantage de prudence, particulièrement lorsqu’elles sont montées dans des bagues exposées aux impacts quotidiens.
La chaleur excessive doit également être évitée.
La coloration fumée repose sur des centres colorés sensibles à la température et un chauffage important peut éclaircir la pierre ou modifier durablement sa couleur.
Pour le nettoyage courant, de l’eau tiède, un savon doux et une brosse souple suffisent généralement.
Les nettoyeurs à ultrasons doivent être utilisés avec prudence lorsque la pierre contient des fractures importantes. Le nettoyage manuel constitue la méthode la plus sûre lorsqu’on ne connaît pas parfaitement l’état interne ou l’historique de traitement du spécimen.
Dans des conditions normales de port et de conservation, un quartz fumé reste une pierre durable. Sa bonne dureté, sa disponibilité en grandes dimensions et sa gamme naturelle allant du gris transparent au brun presque noir expliquent son utilisation aussi bien en joaillerie que dans les collections minéralogiques.
