Document 3 : Composition minéralogique et teneur en silice des

Composition
Minéralogique
Structure
Quartz
Feldspaths
Biotite
Feldspaths
Pyroxène et/ou
Amphiboles
Microlithique
A l’œil nu : existence de gros cristaux visibles
(phénocristaux) dans une pâte non cristallisée
Au microscope : grands cristaux et petits cristaux
(microlithes) visibles dans une pâte non
cristallisée apparaissant noire en lumière
polarisée analysée.
RHYOLITE
ANDESITE
Roche volcanique
formée en surface
(refroidissement rapide)
Grenue
Cristaux visibles à l’œil nu.
L’ensemble de la roche est entièrement cristallisé
GRANITE
DIORITE
Roche plutonique
formée en profondeur
(refroidissement lent)
Magma riche en silice
(entre 65 et 75%)
Magma moyennement
riche en silice
(entre 50 et 60 %)
Conditions
de formation
Chimie du
magma
Magma
d’origine
essentiellement
crustale
(fusion de la
croûte
continentale)
Magma d’origine
essentiellement
mantellique (fusion
du manteau)
Document 1 : Rappels de vocabulaire :
 Texture d'une roche : (s’observe à l’œil nu)
o Grenue : formée de grains visibles à l'œil nu tous jointifs ; Cette structure est
caractéristique d’une roche magmatique ayant eu un refroidissement lent (roche
plutonique)
o Microlitique : formée de nombreux microlites (cristaux en forme de baguette non
visibles à l'œil nu), associés à des phénocristaux (gros cristaux visibles à l'œil nu) et à
une pâte amorphe formée de verre. Cette structure est caractéristiques d’une roche
magmatique ayant eu un refroidissement rapide (roche volcanique).
 Structure d’une roche : (s’observe au microscope)
On parle de structure holocristalline lorsque la roche est entièrement formée de minéraux (=grenue) et de
structure hémicristalline lorsque les cristaux sont contenus dans une matrice plus ou moins importante de verre
(=microlitique).
 Roche de la croûte océanique :
Basalte : Roche magmatique volcanique (effusive) formée par un refroidissement rapide. La roche est de
couleur sombre. Elle n'est pas entièrement cristallisée : les cristaux sont inclus dans une matrice sombre qui est
un verre amorphe. Elle possède de l'olivine, du pyroxène et des plagioclases.
Gabbro : Roche magmatique plutonique formée par un refroidissement lent. La roche est de couleur vert-
noirâtre, plus ou moins mouchetée de blanc. Elle présente une texture grenue (entièrement formée de grains). Elle
possède les mêmes minéraux que le basalte : olivine, pyroxène et plagioclases donc ces 2 roches ont refroidi à
partir du même magma.
Basalte et gabbro sont les deux roches formant la croûte océanique.
 Lorsque deux roches magmatiques possèdent une composition minéralogique et chimique identique mais
une texture différente, on peut dire qu’elles se sont formées à partir du même magma mais à des
profondeurs et donc des vitesses de refroidissement différentes.
 Lorsque deux roches magmatiques possèdent une composition minéralogique et chimique différente
mais une même texture, on peut dire qu’elles se sont formées à partir d’un magma différent mais à
des profondeurs identiques.
Document 2 : Localisation des roches magmatiques :
Les roches magmatiques plutoniques sont des roches qui se refroidissent lentement,
en profondeur (1-30 km) et ont le temps de développer de gros cristaux (structure
grenue). À l'inverse, les roches magmatiques de type volcanique (laves) se mettent en
place en surface et se refroidissent brutalement ; à côté de petits cristaux, elles sont
essentiellement composées de verre non cristallin et de pâte (structure microlithique).
À composition égale des magmas, les roches plutoniques présentent donc des minéraux
bien exprimés, tandis que les laves ne présentent pas ou peu de cristaux. De ce fait, il
est plus simple d'étudier la composition minéralogique des roches plutoniques.
Document 3 : Composition minéralogique et teneur en
silice des principales roches magmatiques

Document 4 : Formules chimiques des minéraux présents dans les roches des zones de subduction
Minéraux
Formule chimique
Quartz
SiO2
Feldspaths alcalins
(K, Na)Si3AlO8
Feldspaths plagioclases
(Ca, Na)Si2Al2O8
Pyroxène
(Ca, Fe, Mg)SiO3
Amphibole (hornblende)
NaCa2(Mg, Fe)4Si6Al3O22(OH)2
Micas (biotite)
K(Fe, Mg)3AlSi3O10(OH)2
Un minéral alcalin est riche en K et Na, un minéral ferromagnésien est riche en fer et en magnésium, un minéral est
dit hydraté s’il contient des molécules d’eau dans sa structure (OH)