Serpentine : le guide de référence
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La serpentine désigne un groupe de minéraux hydratés riches en magnésium, généralement reconnaissables à leurs couleurs vertes, jaune-vert, vert olive ou parfois presque noires. Les trois principaux minéraux du groupe sont l’antigorite, la lizardite et le chrysotile. Leur formule chimique idéale est proche de Mg₃Si₂O₅(OH)₄, mais le fer, l’aluminium, le nickel et d’autres éléments peuvent partiellement remplacer certains constituants.
En joaillerie, le nom serpentine est principalement utilisé pour des matériaux compacts suffisamment résistants pour être polis. Certaines variétés vertes translucides peuvent ressembler fortement au jade, au point d’avoir été commercialisées sous des noms comme « serpentine jade » ou « new jade ». La serpentine reste toutefois minéralogiquement très différente de la jadéite et de la néphrite.
La serpentine possède également une importance géologique considérable. Elle se forme principalement lorsque des roches ultramafiques riches en olivine et en pyroxènes réagissent avec de l’eau, un processus appelé serpentinisation. Le Québec possède de vastes occurrences de serpentinite, notamment dans les complexes ophiolitiques de l’Estrie et de la région de Thetford Mines.
La serpentine en bref
| Propriété | Donnée |
|---|---|
| Nom | Serpentine |
| Nature | Groupe de minéraux |
| Principaux membres | Antigorite, lizardite et chrysotile |
| Formule idéale | Mg₃Si₂O₅(OH)₄ |
| Classe minérale | Phyllosilicates |
| Systèmes cristallins | Variables selon le minéral du groupe |
| Couleurs | Vert, jaune-vert, vert olive, gris, blanc, brun à presque noir |
| Dureté | Généralement 2,5 à 4; certaines serpentines compactes peuvent atteindre environ 5,5 à 6 |
| Densité | Généralement environ 2,50 à 2,67 pour les matériaux gemmes |
| Indice de réfraction | Généralement autour de 1,55 à 1,57 |
| Transparence | Transparente à translucide dans de rares cas; généralement translucide à opaque |
| Éclat | Vitreux, cireux, gras ou soyeux |
| Clivage | Variable selon le minéral |
| Couleur de la trace | Blanche |
| Cause fréquente du vert | Fer et parfois nickel ou chrome |
| Variétés lapidaires connues | Bowenite, williamsite, serpentine noble |
| Roche associée | Serpentinite |
| Mode de formation principal | Serpentinisation des roches ultramafiques |
| Principales régions de matériel gemme | Italie, Chine, Corée, Nouvelle-Zélande, États-Unis |
| Présence au Québec | Oui, très abondante dans plusieurs terrains ultramafiques |
Les propriétés varient davantage que pour une espèce minérale unique, puisque plusieurs minéraux différents peuvent être commercialisés sous le nom de serpentine. Un cabochon dominé par l’antigorite peut donc présenter des caractéristiques légèrement différentes d’un matériau dominé par la lizardite.
Qu’est-ce que la serpentine?
La serpentine n’est pas une seule espèce minérale. Le terme désigne un groupe de phyllosilicates hydratés de magnésium possédant des compositions très proches mais des structures cristallines différentes.
Les trois membres les plus importants sont l’antigorite, la lizardite et le chrysotile.
Tous possèdent une formule idéale proche de :
Mg₃Si₂O₅(OH)₄
La différence essentielle se trouve dans la manière dont leurs couches cristallines sont organisées.
La lizardite possède des couches relativement planes. Le chrysotile possède des couches courbées qui peuvent s’enrouler pour former des structures tubulaires extrêmement fines. L’antigorite possède quant à elle des couches ondulées ou plissées.
Ces différences microscopiques produisent des habitudes minérales très différentes malgré une composition chimique semblable.
Il faut également distinguer serpentine et serpentinite.
La serpentine désigne les minéraux eux-mêmes.
La serpentinite est une roche composée principalement de minéraux du groupe de la serpentine. Elle peut également contenir de la magnétite, de la chromite, du talc, de la brucite, des carbonates, des amphiboles et des reliques d’olivine ou de pyroxène.
Dans le commerce des pierres, cette distinction est parfois simplifiée et des morceaux de serpentinite compacte sont simplement vendus comme « serpentine ».
Pourquoi la serpentine est-elle verte?
La couleur verte de nombreuses serpentines provient principalement de la présence de fer dans leur structure et, dans certains matériaux, de faibles quantités de nickel ou de chrome.
Une serpentine très pauvre en éléments colorants peut être blanche, gris pâle ou presque incolore.
Le rôle du fer
Le fer peut remplacer une partie du magnésium dans les sites cristallins.
Selon son état d’oxydation et son environnement structural, il absorbe différentes longueurs d’onde de la lumière visible.
Ces absorptions produisent les couleurs vertes, vert jaunâtre, olive et parfois brun verdâtre caractéristiques de nombreuses serpentines.
Les matériaux riches en fer peuvent également devenir beaucoup plus sombres.
Le rôle du nickel
Le nickel peut lui aussi remplacer une partie du magnésium en raison de certaines similitudes chimiques entre les deux éléments.
Dans certains matériaux, le nickel contribue à produire ou à renforcer des teintes vertes.
Sa présence n’est cependant pas indispensable : de nombreuses serpentines vertes contiennent seulement de très faibles concentrations de nickel.
Le chrome
De petites quantités de chrome peuvent également influencer la couleur de certaines serpentines.
Le chrome produit fréquemment des verts intenses dans les silicates.
Sa présence peut contribuer à l’apparence de certaines variétés vert vif, même si le fer demeure beaucoup plus répandu dans les serpentines naturelles.
Pourquoi certaines serpentines sont-elles jaunes?
Un matériau jaune-vert à jaune peut résulter de faibles concentrations de fer, d’une proportion différente des minéraux du groupe ou de la présence d’autres phases minérales.
Les serpentines gemmes de Val Malenco en Italie montrent par exemple naturellement des couleurs allant du vert au jaune-vert et au jaune.
La couleur ne suffit donc pas à déterminer si un matériau appartient à l’antigorite, à la lizardite ou au chrysotile.
Composition chimique et structure cristalline
La formule idéale commune aux principaux minéraux du groupe de la serpentine est :
Mg₃Si₂O₅(OH)₄
Cette formule décrit un silicate hydraté riche en magnésium.
La structure fondamentale est formée de deux types de couches liées entre elles : une couche constituée de tétraèdres silicatés et une couche riche en magnésium ressemblant structuralement à la brucite.
La manière dont ces couches s’ajustent constitue l’une des clés permettant de différencier les principaux minéraux du groupe.
Lizardite
Dans la lizardite, les couches restent relativement planes.
Le minéral forme fréquemment des masses très fines et constitue l’un des premiers produits de l’altération de l’olivine dans de nombreuses serpentinites.
À l’échelle macroscopique, elle peut produire un matériau massif vert, jaune-vert ou grisâtre.
Chrysotile
Dans le chrysotile, les couches se courbent et s’enroulent en structures tubulaires microscopiques.
Cette architecture produit son habitus fibreux caractéristique.
Le chrysotile constitue la principale variété de serpentine ayant historiquement été exploitée comme amiante.
Cela ne signifie toutefois pas que toute serpentine utilisée comme pierre ornementale soit fibreuse ou corresponde à de l’amiante. Les matériaux lapidaires compacts sont principalement sélectionnés précisément pour leur structure massive et cohérente.
Antigorite
L’antigorite possède une structure plus complexe dans laquelle les couches présentent une ondulation périodique.
Elle est particulièrement stable à des températures métamorphiques plus élevées que la lizardite et le chrysotile.
Plusieurs variétés historiquement utilisées en lapidaire, notamment la bowenite, sont associées à de l’antigorite compacte.
Substitutions chimiques
La formule Mg₃Si₂O₅(OH)₄ représente une composition idéale.
Dans les échantillons naturels, le fer, l’aluminium, le nickel, le chrome, le manganèse et d’autres éléments peuvent remplacer une partie du magnésium ou du silicium.
Ces substitutions influencent la couleur, la densité et parfois la stabilité des différentes structures de serpentine.
Propriétés physiques et optiques
La serpentine possède des propriétés relativement variables selon le minéral dominant et la texture du matériau.
La dureté de nombreux échantillons se situe autour de 2,5 à 4 sur l’échelle de Mohs.
Certaines variétés compactes et particulièrement tenaces, comme la bowenite, peuvent toutefois atteindre environ 5,5 à 6.
Cette différence explique pourquoi certaines serpentines peuvent être sculptées très facilement tandis que d’autres résistent suffisamment bien pour être montées en bijoux.
La densité du matériau gemme se situe généralement entre environ 2,50 et 2,67.
Les serpentines de Val Malenco étudiées en laboratoire présentaient par exemple des valeurs comprises dans cette plage.
L’indice de réfraction mesuré sur des agrégats polis est généralement proche de 1,55 à 1,57.
Une serpentine olive transparente étudiée en laboratoire présentait notamment un indice ponctuel proche de 1,56 et une densité d’environ 2,56.
L’éclat varie fortement.
Les surfaces fraîchement cassées peuvent être cireuses, grasses ou résineuses, tandis qu’un excellent polissage peut donner une surface presque vitreuse.
Les matériaux fibreux peuvent présenter un éclat soyeux et, exceptionnellement, une chatoyance.
La serpentine est généralement translucide à opaque lorsqu’elle est utilisée en joaillerie.
Les qualités très fines et homogènes peuvent devenir remarquablement translucides et ressembler alors fortement au jade.
Comment se forme la serpentine?
La serpentine se forme principalement par un processus appelé serpentinisation, durant lequel des roches riches en magnésium et en fer réagissent avec de l’eau.
Les roches de départ sont généralement des péridotites et des dunites provenant du manteau supérieur ou de complexes ultramafiques.
Hydratation de l’olivine
L’olivine constitue l’un des principaux minéraux transformés pendant la serpentinisation.
Lorsque de l’eau pénètre dans les fractures d’une péridotite, elle réagit avec l’olivine et produit progressivement des minéraux du groupe de la serpentine.
Une réaction simplifiée impliquant une olivine magnésienne peut produire de la serpentine accompagnée de brucite.
Dans les roches contenant du fer, la réaction peut également produire de la magnétite.
C’est pourquoi de nombreuses serpentinites possèdent une susceptibilité magnétique relativement élevée.
Transformation des pyroxènes
Les pyroxènes présents dans les péridotites peuvent eux aussi être altérés.
Leur forme originale peut parfois être conservée sous forme de pseudomorphe, même si le cristal a été remplacé intérieurement par de la serpentine.
Cette texture est traditionnellement appelée bastite lorsqu’elle se développe après certains pyroxènes.
Elle peut produire des motifs caractéristiques visibles dans des serpentinites polies.
Formation de la lizardite et du chrysotile
À relativement basse température, la lizardite constitue fréquemment l’un des premiers minéraux formés lors de la serpentinisation.
Le chrysotile se développe particulièrement dans les fractures et veinules qui recoupent les serpentinites.
Lorsque ses fibres deviennent longues et suffisamment bien développées, elles constituent l’amiante chrysotile historiquement exploité dans plusieurs régions du monde, notamment au Québec.
Formation de l’antigorite
Lorsque les roches serpentinisées sont soumises à un métamorphisme plus important, l’antigorite devient plus stable.
Elle peut remplacer progressivement les serpentines de basse température.
Des études pétrologiques situent généralement son développement important à partir d’environ 300 à 350 °C, même si les conditions précises dépendent de la pression et de la composition de la roche.
Importance de la serpentinisation
La serpentinisation ne produit pas seulement un changement minéralogique.
L’intégration d’eau augmente le volume de la roche, réduit sa densité et modifie fortement ses propriétés mécaniques.
Les réactions impliquant le fer peuvent également produire de l’hydrogène moléculaire H₂.
Ces processus jouent un rôle important dans la géologie des fonds océaniques, des zones de subduction et des complexes ophiolitiques.
Où trouve-t-on la serpentine dans le monde?
Les minéraux du groupe de la serpentine sont très répandus dans les terrains ultramafiques du monde entier.
Les serpentinites apparaissent notamment dans les chaînes de montagnes ayant incorporé d’anciens fragments de lithosphère océanique appelés ophiolites.
Le matériau de qualité lapidaire est toutefois beaucoup moins fréquent que la serpentine géologique ordinaire.
Val Malenco, Italie
La Val Malenco, dans les Alpes centrales italiennes, est l’une des sources de serpentine gemme les mieux étudiées.
Au Pizzo Tremogge, des couches de serpentine verte à jaune-vert sont associées à des marbres contenant de la forstérite.
Des analyses Raman ont montré que le matériau peut contenir simultanément les trois principaux minéraux du groupe : lizardite, antigorite et chrysotile.
Des carbonates, du quartz, de la chlorite et de la brucite produisent également des veines, taches et variations naturelles de couleur.
Le matériau suffisamment compact est utilisé pour fabriquer des perles, pendentifs, objets sculptés et plaques décoratives.
Chine
La Chine possède d’importantes occurrences de serpentine utilisées comme matériau ornemental.
Des serpentines riches en lizardite sont notamment connues dans la province du Jilin.
Certaines présentent une texture fine, une belle translucidité et une couleur verte suffisamment homogène pour ressembler au jade.
C’est l’une des raisons pour lesquelles le terme commercial « serpentine jade » est largement rencontré.
Il ne s’agit cependant ni de jadéite ni de néphrite.
Corée
Du matériau gemme principalement composé d’antigorite est également connu en Corée.
Il peut présenter une couleur verte homogène, une texture très fine et un excellent poli.
Ses propriétés gemmologiques restent cependant différentes de celles du véritable jade, particulièrement sa densité et généralement sa dureté.
Nouvelle-Zélande
La Nouvelle-Zélande possède une variété compacte de serpentine traditionnellement appelée bowenite ou tangiwai.
Ce matériau vert translucide a été travaillé comme pierre ornementale et occupe une place particulière dans les traditions lapidaires du pays.
Il ne doit pas être confondu avec la néphrite, également présente en Nouvelle-Zélande et possédant une composition minéralogique complètement différente.
États-Unis
Les États-Unis possèdent de nombreuses serpentinites.
Le Rhode Island est historiquement associé à la bowenite, une serpentine compacte et relativement dure dont le nom honore le chimiste et minéralogiste George T. Bowen.
D’autres serpentines décoratives sont connues dans plusieurs États, particulièrement dans les terrains ultramafiques de l’est et de l’ouest du pays.
La Californie possède notamment d’immenses masses de serpentinite liées à son histoire tectonique et aux complexes océaniques accrétionnés.
La serpentine au Québec
La serpentine est extrêmement bien représentée au Québec.
Certaines des occurrences les plus importantes se trouvent dans les Appalaches du sud de la province, où des fragments d’ancienne lithosphère océanique ont été incorporés à la chaîne de montagnes lors de l’orogenèse.
Ces ensembles sont appelés complexes ophiolitiques.
Thetford Mines et Black Lake
La région de Thetford Mines et Black Lake constitue probablement l’exemple québécois le plus célèbre.
Les péridotites de l’ancien manteau océanique y ont été fortement serpentinisées.
La transformation de l’olivine et des pyroxènes a produit d’immenses volumes de serpentinite accompagnés de magnétite, de chromite, de talc, de brucite et d’autres minéraux.
Le secteur fut historiquement célèbre pour ses énormes gisements de chrysotile, la variété fibreuse du groupe de la serpentine qui constituait l’amiante exploité dans la région.
Les parois des anciennes veines de chrysotile sont elles-mêmes constituées de serpentine massive avant le passage progressif vers la péridotite serpentinisée puis moins altérée.
Val-des-Sources
L’ancienne ville d’Asbestos, aujourd’hui Val-des-Sources, constitue une autre région mondialement connue pour la serpentinisation des roches ultramafiques.
L’ancienne mine Jeffrey exploitait du chrysotile dans une importante masse de péridotite serpentinisée.
La présence de chrysotile ne signifie pas que toutes les roches vertes de la région soient constituées d’amiante fibreux. Les serpentinites contiennent également de grandes quantités de serpentine massive et d’autres phases minérales.
Toute manipulation de vieux matériaux provenant directement d’anciennes zones amiantifères doit néanmoins tenir compte de la possibilité de veinules fibreuses.
Complexes d’Orford et de Thetford Mines
Les Appalaches québécoises contiennent plusieurs grands complexes ophiolitiques, notamment ceux d’Orford, de Thetford Mines et de Val-des-Sources.
Ils représentent des fragments d’ancienne croûte océanique et du manteau supérieur déplacés tectoniquement au cours de la formation des Appalaches.
Les péridotites y sont couramment serpentinisées.
Cette bande de roches ultramafiques peut être suivie sur une grande distance dans le sud du Québec le long de la ligne tectonique Baie Verte–Brompton.
Autres régions québécoises
La serpentine n’est pas limitée à l’Estrie.
Des serpentinites et roches ultramafiques serpentinisées sont également documentées dans la Province du Supérieur et dans le nord du Québec.
Dans le Groupe de Pontiac, certaines serpentinites massives sont composées à près de 90 % d’antigorite.
Dans l’Intrusion ultramafique du lac des Montagnes, la serpentine remplace abondamment l’olivine et l’augite sous forme d’antigorite et de veinules de chrysotile.
Le Québec peut donc être considéré comme une région particulièrement riche en serpentine sur le plan géologique, même s’il n’est pas actuellement une grande source internationale de serpentine gemme commercialisée pour la joaillerie.
À quoi ressemble une serpentine naturelle?
Une serpentine naturelle peut présenter des apparences extrêmement différentes selon le minéral dominant, sa composition, sa texture et les autres minéraux présents dans la roche.
La couleur la plus connue est le vert.
Elle peut varier d’un vert jaune presque citron au vert pomme, vert olive, vert forêt ou vert tellement sombre qu’il paraît presque noir.
Des serpentines blanches, grises, brunes ou jaunes existent également.
Le matériau compact utilisé en joaillerie peut présenter une texture extrêmement fine dans laquelle aucun cristal individuel n’est visible à l’œil.
Certaines pierres possèdent une couleur presque parfaitement uniforme et deviennent translucides sur les bords.
Ces qualités sont celles qui ressemblent le plus au jade.
D’autres matériaux présentent de nombreuses veines.
Le blanc peut provenir de calcite, de dolomite ou de quartz. Des taches noires peuvent correspondre à de la magnétite, de la chromite ou d’autres minéraux opaques.
Des motifs réticulés peuvent reproduire la forme d’anciens cristaux d’olivine complètement remplacés par la serpentine.
Certaines serpentines présentent un toucher ou un éclat légèrement gras ou cireux, caractéristique particulièrement visible sur les surfaces polies.
La bowenite compacte peut produire un excellent poli presque vitreux.
Les matériaux fibreux présentent quant à eux une apparence complètement différente et ne doivent pas être manipulés de la même manière qu’une masse compacte destinée au lapidaire.
Comment identifier la serpentine?
La serpentine peut ressembler fortement à plusieurs pierres vertes, particulièrement au jade.
Une identification basée uniquement sur la couleur est donc insuffisante.
La combinaison de la dureté, de la densité, de l’indice de réfraction et de l’analyse minéralogique permet généralement de distinguer les différents matériaux.
Indice de réfraction
Les serpentines utilisées comme pierres gemmes présentent généralement un indice ponctuel proche de 1,55 à 1,57.
Une serpentine verte étudiée par le GIA présentait par exemple une valeur proche de 1,56.
Cette valeur est inférieure à celle de la jadéite, généralement autour de 1,66, et légèrement inférieure à celle de la néphrite, généralement autour de 1,61 à 1,63.
La mesure constitue donc un excellent moyen de distinguer une serpentine d’un véritable jade.
Densité
Une serpentine gemme présente généralement une densité proche de 2,50 à 2,67.
La jadéite atteint environ 3,3 et la néphrite se situe généralement autour de 2,9 à 3,1.
Cette différence est suffisamment importante pour constituer un très bon critère gemmologique.
Une serpentine peut donc sembler assez légère lorsqu’elle est comparée à un morceau de jadéite de mêmes dimensions.
Dureté
La majorité des serpentines présente une dureté inférieure à celle du jade.
Des valeurs de 2,5 à 4 sont courantes.
Certaines bowenites compactes peuvent toutefois atteindre environ 5,5 à 6 et devenir beaucoup plus difficiles à séparer du jade simplement par un test de rayure.
Les tests de dureté sont destructifs et ne devraient jamais être effectués sur une zone visible d’un bijou ou d’un cabochon de valeur.
Spectroscopie Raman
La spectroscopie Raman constitue l’une des meilleures méthodes pour distinguer précisément antigorite, lizardite et chrysotile.
Cette distinction peut être difficile sous un simple microscope, car les trois minéraux possèdent des compositions et propriétés optiques très proches.
Les positions de certaines bandes Raman permettent en revanche d’identifier directement leurs différentes structures cristallines.
Microscopie
La texture peut également apporter de nombreux indices.
Une serpentine massive présente souvent une structure fine et agrégée.
Des grains noirs de magnétite ou chromite, des veines carbonatées et différentes textures de remplacement peuvent être observés.
Dans un matériau vendu comme jade, la présence d’une texture compatible avec la serpentine combinée à une densité et un indice de réfraction trop faibles constitue un indice particulièrement fort.
Serpentine naturelle, synthétique et traitements
La serpentine commercialisée comme pierre ornementale est normalement naturelle.
Les différents minéraux du groupe peuvent être synthétisés expérimentalement pour étudier la serpentinisation, le comportement des roches du manteau et les réactions hydrothermales, mais il n’existe pas de marché important de serpentine synthétique destinée à la joaillerie.
Les traitements concernent principalement les colorants et l’imprégnation.
Serpentine synthétique
L’antigorite, la lizardite et des phases apparentées peuvent être obtenues ou étudiées dans des expériences hydrothermales.
Ces synthèses scientifiques cherchent principalement à reproduire les conditions présentes dans les roches ultramafiques.
La production artificielle d’une masse verte destinée à imiter une serpentine naturelle n’a que peu d’intérêt économique puisque le matériau naturel est largement disponible.
Un produit artificiel vert vendu comme serpentine serait donc plus probablement une imitation qu’un véritable équivalent synthétique gemmologique.
Teinture
Les serpentines relativement claires peuvent être teintes afin de renforcer leur couleur.
Ce traitement est particulièrement pertinent lorsque le matériau est destiné à imiter le jade.
Une couleur verte très intense peut se concentrer dans les fissures, les pores ou autour des trous de perçage.
L’examen sous grossissement permet parfois d’observer ces accumulations.
Une teinture n’empêche pas le matériau d’être de la serpentine naturelle, mais elle doit être divulguée lors de la vente.
Imprégnation
La serpentine peut également être imprégnée de cire, de résine ou de polymère.
L’objectif est d’améliorer le lustre, d’assombrir légèrement la couleur ou de renforcer un matériau poreux.
L’imprégnation est un traitement connu pour plusieurs pierres opaques ou agrégées, notamment la turquoise, certains jades et la serpentine.
Une surface anormalement brillante ou des concentrations de résine dans les fractures peuvent constituer des indices.
Serpentine vendue comme jade
La confusion avec le jade représente le problème commercial le plus important.
Des serpentines compactes vertes sont parfois vendues sous des noms comme « new jade », « serpentine jade » ou d’autres appellations contenant le mot jade.
Ces noms ne transforment pas la pierre en jade véritable.
En gemmologie, le jade correspond essentiellement à la jadéite, à la néphrite et, dans certaines classifications modernes, à certains matériaux à omphacite.
Une serpentine doit donc être identifiée et vendue comme serpentine même lorsque son apparence est très proche du jade.
Chrysotile et matériau fibreux
Une distinction importante doit également être faite entre une serpentine compacte et le chrysotile fibreux.
Le chrysotile est le principal minéral de l’amiante serpentinique.
Les poussières constituées de fibres respirables présentent un risque pour la santé et ne doivent pas être produites ou inhalées.
Un cabochon compact correctement fini n’est pas équivalent à un échantillon fibreux d’amiante, mais la coupe, le ponçage ou le sciage de serpentinites provenant de zones amiantifères doit être effectué avec des méthodes professionnelles de contrôle des poussières.
Serpentine, jade néphrite, jade jadéite, préhnite ou stéatite?
Plusieurs pierres vertes peuvent ressembler à la serpentine, particulièrement lorsqu’elles sont taillées en cabochon ou en objet sculpté.
| Propriété | Serpentine | Jade néphrite | Jade jadéite | Préhnite | Stéatite |
|---|---|---|---|---|---|
| Nature | Groupe de phyllosilicates | Agrégat d’amphiboles | Pyroxène | Phyllosilicate | Roche riche en talc |
| Composition générale | Mg₃Si₂O₅(OH)₄ | Ca₂(Mg,Fe)₅Si₈O₂₂(OH)₂ | NaAlSi₂O₆ | Ca₂Al₂Si₃O₁₀(OH)₂ | Principalement talc |
| Dureté Mohs | Généralement 2,5–4; jusqu’à ~6 pour certaines variétés | 6–6,5 | 6,5–7 | 6–6,5 | Environ 1–2,5 |
| Densité approximative | 2,50–2,67 | Environ 2,9–3,1 | Environ 3,3–3,4 | Environ 2,8–2,9 | Environ 2,7–2,8 |
| Indice de réfraction | Environ 1,55–1,57 | Environ 1,61–1,63 | Environ 1,66 | Environ 1,61–1,65 | Environ 1,54–1,59 |
| Couleurs fréquentes | Vert, jaune-vert, olive, blanc | Vert, blanc, gris, noir | Vert, blanc, lavande et autres couleurs | Vert pâle à jaune-vert | Vert gris, blanc, gris |
| Texture caractéristique | Massive, fine, cireuse | Extrêmement tenace et fibreuse | Granulaire très tenace | Souvent translucide et botryoïdale | Très tendre et savonneuse |
| Principale distinction | Densité et RI faibles pour un matériau ressemblant au jade | Beaucoup plus tenace | Beaucoup plus dense et dure | Généralement plus translucide et dure | Se raye extrêmement facilement |
Le jade néphrite est constitué principalement d’amphiboles fibreuses extrêmement fines et imbriquées. Cette texture lui donne une ténacité exceptionnelle, nettement supérieure à celle de la serpentine.
Le jade jadéite possède une densité et un indice de réfraction beaucoup plus élevés. Il est également généralement plus dur.
La préhnite peut présenter un vert jaune pastel semblable à certaines serpentines, mais elle est habituellement plus translucide et possède des propriétés optiques différentes.
La stéatite est une roche riche en talc. Elle peut être verte et cireuse comme certaines serpentines, mais sa dureté extrêmement faible permet généralement de la distinguer rapidement.
Qualité, rareté et valeur de la serpentine
La valeur d’une serpentine dépend principalement de sa couleur, de sa translucidité, de sa texture, de sa compacité, de sa dureté, de l’absence de fractures importantes, de la qualité du polissage et de sa provenance.
Il n’existe pas de système gemmologique officiel utilisant des grades A, AA ou AAA pour la serpentine.
Ces appellations sont commerciales et peuvent varier considérablement d’un vendeur à l’autre.
Couleur
Les verts homogènes et lumineux sont généralement recherchés dans le matériau lapidaire.
Le vert pomme, le vert jaune translucide et le vert profond peuvent tous être attractifs selon la variété.
Un matériau possédant une couleur proche du jade peut être particulièrement apprécié visuellement, mais ne doit pas être évalué ou vendu comme s’il s’agissait de jade véritable.
Les taches et veines naturelles peuvent également créer des motifs intéressants.
Translucidité
Une belle translucidité constitue un critère important pour certaines serpentines compactes.
Les meilleurs morceaux peuvent laisser pénétrer suffisamment de lumière pour produire une profondeur visuelle comparable à certains jades.
Le matériau complètement opaque peut néanmoins être parfaitement adapté aux sculptures et objets décoratifs.
La transparence élevée reste rare.
Texture
Une texture très fine et homogène facilite le polissage.
Les serpentines grossières, très veinées ou riches en minéraux secondaires peuvent développer des creux ou fractures pendant la taille.
À l’inverse, une serpentine compacte à grains très fins peut obtenir un lustre particulièrement lisse et cireux.
Dureté et ténacité
Toutes les serpentines ne possèdent pas la même résistance.
Une serpentine de dureté 3 est beaucoup plus sensible aux rayures qu’une bowenite approchant 5,5 ou 6.
La texture joue également un rôle important : un agrégat compact peut être plus résistant qu’un matériau friable possédant la même dureté minéralogique.
Ces différences influencent directement les usages possibles en joaillerie.
Pureté et inclusions
Une couleur uniforme est souvent recherchée pour les cabochons et perles.
Les inclusions naturelles peuvent cependant augmenter l’intérêt d’un spécimen.
La magnétite ou la chromite noire peut produire un contraste spectaculaire dans une matrice vert clair.
Les veines blanches de carbonates ou de quartz peuvent également former des motifs intéressants dans de grandes plaques décoratives.
Provenance
Une provenance documentée possède davantage d’importance pour les collectionneurs que pour les bijoux ordinaires.
La Val Malenco en Italie représente notamment une provenance bien étudiée de serpentine gemme.
La bowenite du Rhode Island ou le tangiwai de Nouvelle-Zélande possèdent également une importance historique et géographique particulière.
Au Québec, les serpentinites des complexes ophiolitiques sont géologiquement remarquables, mais elles ne représentent pas actuellement une grande production commerciale de serpentine gemme.
Rareté
Les minéraux du groupe de la serpentine sont très communs à l’échelle mondiale.
Les serpentinites occupent d’immenses volumes dans certains complexes ultramafiques.
Une serpentine véritablement gemme — homogène, translucide, suffisamment dure, compacte et capable de prendre un excellent poli — est cependant beaucoup moins commune que la roche ordinaire.
Sa valeur repose donc davantage sur sa qualité lapidaire que sur la rareté intrinsèque du groupe minéral.
Utilisation en joaillerie et entretien
La serpentine est utilisée depuis longtemps pour fabriquer des cabochons, pendentifs, perles, bracelets, boucles d’oreilles, sculptures, bols, figurines et objets décoratifs.
Sa relative facilité de taille constitue l’un de ses principaux avantages.
Les variétés compactes peuvent prendre un excellent poli et présenter une surface douce, cireuse ou presque vitreuse.
La durabilité dépend toutefois fortement de la variété.
Une serpentine ordinaire de dureté 3 ou 4 se raye assez facilement et convient mieux aux pendentifs, boucles d’oreilles et objets protégés.
Une bowenite plus dure peut être utilisée dans une gamme plus large de bijoux, bien qu’elle reste moins résistante qu’un véritable jade de haute qualité.
Pour le nettoyage courant, de l’eau tiède, un savon doux et un chiffon ou une brosse souple constituent la méthode la plus prudente.
Les acides et produits chimiques agressifs doivent être évités. Certaines serpentines sont accompagnées de carbonates ou ont été imprégnées de cire ou de résine, ce qui peut les rendre davantage sensibles aux produits chimiques.
Les appareils à ultrasons et la vapeur sont également déconseillés lorsque la pierre est fracturée, imprégnée ou composée d’un agrégat complexe.
La chaleur peut endommager les cires et polymères utilisés pour certains traitements.
Pour les objets provenant d’une région connue pour le chrysotile, il faut distinguer une pierre compacte polie d’un matériau présentant des fibres libres. Il ne faut pas scier, percer ou poncer à sec un échantillon fibreux susceptible de contenir de l’amiante.
Enfin, la serpentine doit être conservée séparément des pierres plus dures. Le quartz, la calcédoine, le béryl, le spinelle, le saphir et le diamant peuvent tous rayer facilement les variétés les plus tendres.
Une pochette individuelle ou un compartiment rembourré permet de préserver durablement son poli et sa couleur.