Minéralogie Flashcards
Quartz
Le quartz = SiO2 ; il peut s’observer aisément en masse lorsqu’il forme des géodes. Dans certaines roches, avec des cristaux bien développés. Le cristal de roche ou quartz hyalin correspond à des cristaux incolores. Mais de nombreuses variétés sont colorées du fait d’impuretés, à l’exemple du quartz violet ou améthyste (traces Mn ou Fe3+). Le quartz peut également constituer des veines au sein de formations variées.
Dans les roches, le quartz forme généralement des cristaux de petite taille. Ceux-ci sont incolores à grisâtres, limpides, avec un aspect de gros sel. L’éclat est gras, vitreux et la cassure conchoïdale. Sa dureté est de 7 : il raie verre et acier et est très peu altérable.
Particularités du quartz et distinction quartz/feldspaths
- Dans les roches le quartz coexiste avec des feldspaths. Tous ces minéraux ont en commun d’être incolores en LPNA, a un relief faible à nul et de polariser dans des teintes blanches à grises. Toutefois :
- en masse, le quartz ressemble à du gros sel, les feldspaths sont souvent blanc ou roses.
- le quartz est plus souvent xénomorphe alors que les feldspaths présentent des macles et des clivages, ce que ne possède pas le quartz.
- Les roches magmatiques sont essentiellement constituées de minéraux silicatés et le principal oxyde donné dans l’analyse est toujours SiO2. Il faut bien comprendre que cette silice obtenue dans l’analyse est la somme de la silice de l’ensemble des minéraux silicaté. Le quartz correspond alors à la seule silice libre, non combinée. Il ne sera présent que lorsque son pourcentage de silice dépasse une certaine valeur, de l’ordre de 50 à 55% de SiO2 à l’analyse.
Feldspaths
Correspond à un ensemble de minéraux formant deux séries entre trois pôles majeurs qui sont : KAlSi308 ; NaAlSi3O8 et CaAl2Si2O8. Ces trois pôles sont respectivement : Orthose ou Sanidine ; Albite et Anorthite. La série entre les pôles potassiques et sodiques définit les feldspaths alcalins, la série entre les pôles sodique et calcique définit définit les plagioclases. Toutes les compositions existent entre albite et anorthite, les plagioclases constituant un bon exemple de système binaire à solution solide. On peut ainsi définir un plagioclase par sa teneur en constituant anorthitique, notée An : An0 = albite et An 100 = anorthite. An > 50 est un plagioclase plus proche de l’anorthite que Albite.
Ce sont des minéraux clairs. automorphes de couleurs blanche. Les feldspaths alcalins de type orthose peuvent être roses alors que les plagioclases prennent parfois des teintes verdâtres lorsqu’ils sont altérés. L’éclat des feldspaths est plus ou moins vitreux et leur dureté est de 6 donc raye acier. ils montrent des plans de clivage reconnaissable par leur éclat. Les feldspaths alcalins de type Orthose ou Sanidine sont souvent caractérisés par une macle de Carlsbad.
Particularités des Feldspaths
Les feldspaths alcalins sont les feldpaths renfermant les éléments alcalins sodium ou potassium. L’albite en pôle sodique appartient ainsi à la série des feldspaths alcalins et à la série des plagioclases. Dès que la composition s’écarte du pôle sodique vers le pôle calcique, les feldspaths se rattachent exclusivement à la série des plagioclases.
Les feldspaths sont des minéraux abondant dans les roches magmatiques : les plagioclases calcique (anorthite) se rencontrent dans les roches basiques type basalte ou gabbro. Les faciès plus différenciés (diorite, andésite…) renferment des plagioclases de composition intermédiaire entre pôles calcique et sodique. Les feldspaths potassiques (orthose et sanidine) sont abondants dans les granites ou rhyolithe pouvant ^tre accompagné de plagioclases type albite.
Micas
Famille de minéraux silicatés formés de feuillets à 3 couches. (2 tétraédriques et une octaédrique) unis par des cations dits “interfoliaires”. La nature des cations des couches octaédriques conduit à distinguer :
- des micas noirs ferromagnésiens, trioctaédriques (avec 3 cations Fe2+ ou Mg2+), dont la biotite
- des micas blancs alumineux dioctaédriques (avec 2 cations Al3+), dont la muscovite.
L’une de leurs caractéristiques communes est de contenir des ions OH- ce sont des minéraux hydroxylés.
Les micas ont un aspect nacré, un éclat brillant, souvent métallique. La biotite apparaît sous forme de paillettes d’un noir brillant alors que la muscovite constitue des cristaux transparents à reflets argentés. La muscovite peut se développer en cristaux de grande taille qui se débitent alors aisément en lamelles transparentes, résultant d’un clivage parfait entre les feuillets.
Particularités des micas
Les cristaux de biotite sont souvent riches en inclusions de zircon (silicate de zirconium). Ce minéral contient de l’uranium dont la désintégration radioactive est à l’origine d’auréoles noires (souvent appelées halos pléochroïques affectant la biotite.
La biotite est un minéral très commun des roches magmatiques et métamorphiques. Elle s’observe surtout dans les roches magmatiques différenciées (granites) et intermédiaires (granidiorites, trachytes). Elle est très abondante dans les roches métamorphiques de type micaschistes ou gneiss, roches se rattachant à la séquence argileuse (roche initiale : argilite) ou arénacée (roche initiale : grès argileux).
Amphiboles
Les amphiboles constituent un groupe de minéraux sombre très variés. De nombreux cations sont susceptibles d’entrer dans leurs réseaux cristallins. L’une de leurs caractéristiques communes est de contenir des ions OH- : ce sont des minéraux hydroxylés. Il sera utile de distinguer principalement :
- le groupe amphiboles calciques comprenant les hornblendes (vertes et brunes) et l’actinote. Outre le calcium, elles peuvent contenir du magnésium ou du fer.
- le groupe des amphiboles sodiques dont le représentant le plus courant est la glaucophane (et dans laquelle se trouve aussi du magnésium ou du fer).
Ce sont des minéraux colorés. Ils sont généralement de couleur noire à vert-noir. Les amphiboles alcalines sont de couleur bleu-gris. Selon les cas, les phénocristaux peuvent apparaître en tablettes plus ou moins allongées, en fibres ou en aiguilles. Les clivages sont peu distincts et la dureté inférieure à celle du fer.
Pyroxènes
Les pyroxènes forment un ensemble de minéraux sombres. Leur système de cristallisation conduit à distinguer les orthopyroxènes et les clinopyroxènes. Les orthopyroxènes sont purement ferromagnésiens, de composition (Fe,Mg)2Si2O6, formant une série continue entre un pôle magnésien et un pôle ferreux.
Les clinopyroxènes peuvent être :
- calco-ferro-magnésiens (Ca,Fe,Mg)2Si2O6 dont la diopside (calco-magnésien) ou les augites
- sodiques avec notamment la jadéite NaAlSi2O6, minéral du métamorphisme.
Les pyroxènes apparaissent souvent sous forme de cristaux automorphes, de couleur noire (augite), brunâtre ou verte plutot soutenue (diopside) avec une dureté égale a celle du fer.
Particularité des pyroxènes
La distinction entre pyroxène et olivine se fait au microscope en LPNA, les cristaux de pyroxènes sont plus coloré que les olivines.
La distinction géochimique et que les pyroxènes sont plus siliceuse que les olivines.
