Tétraédrite — carte d’identité du cuivre gris

La tétraédrite est un sulfosel de cuivre et d’antimoine, de formule Cu₁₂Sb₄S₁₃, le plus répandu des minéraux que les anciens réunissaient sous le nom de « cuivre gris ». Elle cristallise dans le système cubique en tétraèdres nets — d’où son nom — d’un gris acier à noir de fer, à l’éclat métallique franc, moyennement durs (3,5 à 4 sur l’échelle de Mohs) et sensiblement lourds. Chef de file d’un vaste groupe de minéraux, sa charpente accueille volontiers le fer, le zinc, l’argent ou le mercure, si bien qu’elle forme des séries continues plutôt qu’une espèce figée.

Sa parenté la plus étroite est avec la tennantite, le « cuivre gris » à arsenic : les deux minéraux échangent librement l’antimoine et l’arsenic au sein d’une série continue, et se ressemblent au point d’être souvent impossibles à distinguer à l’œil nu. Depuis la révision de la nomenclature en 2019, les minéralogistes parlent d’un groupe de la tétraédrite, subdivisé selon le métal dominant — tétraédrite-(Fe), tétraédrite-(Zn) et d’autres —, mais le nom historique reste d’un usage commode pour désigner l’ensemble de ces sulfosels gris.

La tétraédrite est un minéral de filons hydrothermaux de moyenne température. Elle accompagne la galène, la sphalérite, la chalcopyrite, la bournonite et le quartz dans les gisements polymétalliques de plomb, de zinc, de cuivre et d’argent. On la rencontre aussi dans certains gîtes de contact et, une fois altérée, dans la zone d’oxydation des filons, où elle se recouvre de carbonates verts et bleus qui signalent le cuivre libéré.

La géographie de ses beaux cristaux est celle des grands districts argentifères. Freiberg, en Saxe, au cœur de l’Erzgebirge, en est la localité historique ; la Roumanie, à Cavnic et Baia Sprie, a livré des tétraèdres d’une netteté remarquable ; l’Ariège, à Irazein et Alzen, a fourni jadis des cristaux exceptionnels, parmi les plus grands connus. La Cornouailles, le Pérou — autour de Casapalca et de Huallanca — et la Bolivie complètent la carte des gisements pourvoyeurs de spécimens de vitrine.

L’histoire de la tétraédrite se confond avec celle de l’argent européen. Dans les mines saxonnes, le « cuivre gris » riche en argent porte un nom propre, la freibergite, forgé d’après Freiberg même. Cette variété argentifère peut renfermer une part importante d’argent, et l’association tétraédrite-freibergite constitue, à l’échelle de la planète, le principal réservoir de ce métal : moins concentrée que l’argent natif ou que les sulfures d’argent comme la proustite, elle est en revanche si abondante qu’elle a alimenté des siècles d’exploitation.

Au-delà de l’argent, la tétraédrite est un minerai accessoire de cuivre partout où elle abonde, et une source secondaire d’antimoine, aux côtés de son cousin des filons, la stibine. Ses variétés mercurifères ont même été exploitées localement pour le mercure. C’est dire la souplesse chimique de ce minéral, capable de concentrer, selon les gisements, plusieurs métaux d’intérêt économique dans une seule et même structure.

Le minéral connaît aujourd’hui un regain d’intérêt inattendu. La tétraédrite, naturelle comme synthétique, figure parmi les matériaux thermoélectriques les plus étudiés : abondante, bon marché et composée d’éléments relativement communs, elle convertit une différence de température en électricité et pourrait servir à récupérer la chaleur perdue des moteurs et des procédés industriels. Un vieux minerai de mineurs se retrouve ainsi au programme des laboratoires de matériaux.

Sur le terrain, la tétraédrite se reconnaît à quelques indices convergents. Ses cristaux tétraédriques gris acier, son éclat métallique et sa dureté modérée — une pointe d’acier la raye — la désignent, de même que sa trace noire à brun-rouge et l’absence de clivage franc. On la sépare de la galène par le clivage cubique parfait et la plus grande densité de celle-ci, de la bournonite par les macles en roue dentée, et de la stibine par ses longues aiguilles. Le plus sûr reste toutefois l’analyse, tant sa ressemblance avec la tennantite est trompeuse.

Un dernier indice, précieux, tient à son altération. Exposée à l’air et à l’eau, la tétraédrite se pare peu à peu de croûtes vertes et bleues d’azurite et de malachite, carbonates de cuivre nés de sa décomposition. Ces enduits colorés, sur une masse grise métallique, sont un signal de terrain commode : ils trahissent la présence du cuivre là où le minéral frais passerait inaperçu.

Il faut enfin rappeler que la tétraédrite renferme de l’antimoine, et souvent de l’arsenic — via sa parenté avec la tennantite — voire du mercure. On la manipule donc avec soin, sans la lécher ni la tailler à sec, en se lavant les mains après manipulation et en la tenant hors de portée des enfants. Elle n’a par ailleurs aucune tradition établie en lithothérapie : c’est un minerai métallique et une pièce de collection, non une pierre de soin. Cette fiche relève de la minéralogie et non de la santé ; pour toute question de cet ordre, seul un professionnel qualifié est compétent.