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LES MINÉRAUX

Publié le 06/04/2013

Extrait du document

Les roches qui constituent la Terre. la Lune et les autres planètes sont faites de minéraux. Ceux-ci sont des substances solides composées d'atomes disposés selon un ordre régulier. Cette disposition régulière des atomes caractérise l'état cristallin et signifie qu'il est possible d'exprimer la composition d'un minéral par une formule chimique...

« • LI frlCblre est associée au plan de divage.

Un plan de clivage est représenté par les plans réticulaires entre lesquels il existe des liaisons chimiques faibles.

Donc.

le cristal va se casser selon des plans de faiblesse.

Par exemple, s'il n'y a qu'une seule famille de plan de clivage, le cristal va se débiter en lamelles caractéristiques (micas).

Si le cristal contient plus d'une famille de clivage, il se débite en polyèdres, avec une cassure en gradins (par exemple la c.ldft) .

• les ..i.s correspondent à l'association de plusieurs individus de même espèce (au moins deux) orientés mutueUement selon des lois cristallographiques très rigoureuses (loi de Macle).

Pour définir une macle, on a besoin de deux éléments de S)métrie : le plilll d'association, ou plan de macle, et l'axe de rotation , ou axe de made.

La macle simple n'associe que deux individus, devenus indissociables car ils partagent les plans de leur réseau cristallin, par exemple la macle de Carlsbad typique de l'orthose ou celle en fer de lance du gypse .

les mades multiples associent un grand nombre d'individus, par exemple la macle de l'•lblte.

P....nù OmQUES •LI tramp-., liée à la transmission de la lumière, est fonction de l'épaisseur du milieu; il faut donc l'estimer sur les parties les plus fines du minéral (cle l'ordre du millimètre).

On distingue les minéraux transparents, translucicles et opaques.

• LI "8e:doll et la rifrldlen.

Quand la lumière frappe obliquement un minéral translucide, une partie en est réfléchie par la surface, et l'autre pénètre dans le cristal; c'est la lumière réfractée.

• L'éclat.

lié à la faculté de réfléchir la lumière, ne s'observe que sur la cassure.

Pour les minéraux transparents­ translucides : éclat adamantin (réflexion forte), vitreux.

gras, cireux (réflexion faible).

Pour les minéraux opaques : CONSTITUER UNE COUEOION LI récolte des éclllllltlllons.

~quipé d'un marteau de géologue (à table carrée et bord en ciseau utile pour fendre les roches), éventuellement d'une carte géologique, d'un ~'carnet , d'un stylo ,feutre et d'un sac de toile, on note l'endroit exact où "]11..B:il•lles échantillons • ont été prélevés .

Ceux-ci sont bien emballés dans du papier journal pour éviter griffes et émiettement les meilleurs sites de récolte sont les carrières, les falaises, les tranchées de route et les crassiers des mines, mais n'importe quel affleurement rocheux peut se révéler fructueux_ éclat porcelaine (réflexion faible), métallique (réflexion vive).

• LI cot1lem résulte de l'absorption préférentieHe de certaines vibrations lumineuses du spectre visible.

Cette propriété extrêmement variable n'est pas un bon critère déterminatif .

les couleurs sont souvent liées aux impuretés présentes dans le réseau cristallin.

• LI tnœ est la couleur du minéral réduit en poudre.

Pour la déterminer, il suffit de faire un trait avec le minéral sur une plaque de porcelaine blanche.

Ce caractère est très utile pour déterminer les minéraux opaques et colorés.

• LI nuoresc-.

Soumis à la lumière ultraviolette, certains minéraux émettent une lumière dans la partie visible du spectre : ils sont fluorescents.

La fluorine (!ponyme du phénomène) et bien d'autres minéraux présentent cette propriété .

Ce n'est pas toujours un caractère déterminant parce que ses effets sont très variables.

la plupart des rodles sont composées de 111illé111ux, mais les beaux échantillons sont rares et ont tendance à occuper des fissures et autres cavités où leur cristallisation n'a pas été gênée, par exemple dans les filons .

Des fluides à haute température déposent des minéraux dans les fissures des roches, et de nombreuses veines de ce genre, dites •veines hydrolhermales •, sont exploitées comme sources de minerais.

Certains minéraux se présentent dans des endroits déterminés.

Parfois, des cavités appelées géodes, protégées des intempéries, contiennent des cristaux bien formés (l'.-!lltyste par exemple ).

Les pegmatites , cristallisant à assez basse température, sont aussi une source de beaux cristaux et de minerais rares, souvent de grandes dimensions .

PRINCIPAUX GROUPES DE MINÉRAUX or Composition chimique : Au Système cristallin : cubique .

Faciès : habituellement en grains éparpi llés ou en dendrites, cristaux rares mais octaèdres, parfois en cubes ou (i~~)i~ ~ rhombododécaèdres .

Les masses arrondies irrégulières sont ~ ...

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...

des pépites.

Macles communes, sur octaèdre.

Densité : 19,3 (>en alliage) .

Dureté : 2,5-3 Clivage : nul.

Fracture : fibreuse.

Couleur et transparence : jaune d'or caractéristique, jaune plus clair s'il est allié à l'argent Opaque sauf en feuilles très minces.

Trace : jaune d'or.

Éclat : métallique.

Caractères distinctifs : couleur, faible dureté, insoluble dans les acides seuls.

l'.or peut être confondu avec la pyrite ou la chalcopyrite O'or des fous), mais ces deux minéraux-là sont plus fragiles et ont une dureté plus élevée que l'or.

Gisement : en petite quantité dans les veines hydrothermales, souvent en association avec le quartz; dans des dépôts alluviaux dans lesquels , en raison de sa masse volumique, il est séparé des autres minéraux par l'érosion atmosphérique et en cours de transport, pour aboutir à une concentration dans les cours d'eau ou dans d'autres sédiments soit à l'état libre, soit transformé en roche.

les cours d'eau charrient souvent des grains d'or minuscules sur de longues distances : on peut les récupérer par lavage à la batée, en éliminant tout ce qui n'est pas lourd, et en recherchant parmi ces derniers les particules d'or.

l'.or d'Afrique du Sud provient des dépôts alluviaux consolidés, et notamment de conglomérats de quartz.

Faciès : en grains et en masses dans les roches terrestres.

!.'.alliage fer-nickel est le principal constituant à l'état natif des météorites, sous forme de karnacite et de taenite.

Densité : 7,H,9 Dureté : 4,5 Œvage : difficile .

Fracture : irrégulière.

Couleur et transparence : gris acier à noir.

Opaque.

Trace : métallique.

Caractères distinctifs : magnétisme élevé, malléabilité.

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: ~ • * Gisement : le fer natif n 'est pas courant DYlllllllt Composition chimique : C Système cristallin : cubique.

Faciès : couramment en cristaux octaédriques (faciès aplati fr~uent); plus rarement en cubes.

avec faces incurvées.

Macles quelquefois sur l'octaèdre.

Densité : 3,5 Dureté: 10 Oivage : octaédrique parfait Fracture : conchoïdale.

Couleur et transparence : incolore, transparent.

Parfois jaunatre, brun, rouge et même noir.

les diamants pour la joailler ,ie sont clairs; les pierres grises à noires sont opaques.

Le diamant en grains ---- ·fin s s'appelle bort dans les roches terrestres : il s'y Trace : blanche.

Arcwt présente principalement aux points Éclat : adamantin.

Les cristaux non Composition chimique : Ag où des roches volcaniques coupent des taillés paraissent graisseux_ Système cristallin: cubique .

veines de charbon.

C'est le principal Caractères distinctifs: dureté très Faciès : couramment en fils ou sous constituant métallique des météorites .

élevée, clivage octaédrique.

forme d'écailles; les cristaux sont rares.

1-----------~ Gisement : sporadique dans la Densité : 10-11 LES MÉTÉORITES kimberlite, roche d'intrusion en forme Dureté : 2,5-3 Des milliers de corps célestes entrent cle cheminées et remontant des Clivage : nul.

chaque jour dans l'atmosphère grandes profondeurs; également dans Fracture : fibreuse.

terrestre.

La plupart sont volatilisés, des dépôts d'alluvions (principalement Couleur et transparence : blanc mais 500 d'entre eux environ résistent cles graviers de rivières et des cordons argenté, se ternit rapidement jusqu'au chaque année à la littoraux) dans lesquels le diamant est noir.

Opaque.

traversée de concentré.

De ces dépôts provenaient Trace : blanc argenté .

la plupart des diamants avant la Éclat : métallinue .

l'atmosphère et découverte, au milieu du 'Jl'I!- siècle, ...

tombent sur le sol Caractères distinctifs : couleur, cles cheminées de kimberlite en Afrique ternissement noir, malléabilité, soluble "l de notre planète.

du Sud.

Ce sont les dans l'acide nitrique.

météorites.

Les minéraux les plus courants des météorites sont de deux Grllpllite ,. »

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