Roches et minéraux

SVT, 1ère S, 05-06
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Roches et minéraux
Les minéraux :
Un minéral est un composé inerte présentant une structure cristalline, c'est-à-dire hautement organisée et
répétitive. Cette organisation cristalline explique les propriétés spécifiques des minéraux : forme spécifique,
déviation de la lumière polarisée (d’où leur visualisation au microscope polarisant), couleur.
On distingue :
- Des minéraux carbonatés : ils présentent l’ion carbonate CO2- ; ils forment certaines roches
sédimentaires, comme les calcaires, et les roches métamorphiques qui en dérivent.
- Des minéraux silicatés : ils présentent du silicium (Si4+), associé à divers ions, dont de l’oxygène (O2-) ;
ils forment les roches magmatiques et nombre de roches métamorphiques.
- D’autres minéraux : métalliques (alliages de fer, d’or, etc.), salins (NaCl), etc.
Les différents minéraux sont caractérisées par une composition chimique précise, ainsi que par une structure
cristalline tridimensionnelle précise.
Parmi les silicates, on peut ainsi noter que :
-
le quartz est riche en Si et O (formule chimique du quartz : SiO2)
l’olivine est riche en Fe et Mg, de même que les pyroxènes (qui a de plus du Ca)
les plagioclases sont riches en Al, et peuvent posséder plus ou moins de Ca, Na (= feldspaths
calco-sodiques)
l’orthose est riche en Al et K (= feldspath potassique)
l’amphibole est riche en Mg, Fe, Na, Ca et Al
les micas sont riches en K et Al (muscovite = micas blanc ; biotite = micas noir)
Les minéraux dans les roches :
Une roche est formée d’une association de minéraux. Ceux-ci peuvent se présenter sous forme d’une pâte
amorphe, non cristalline (= verre), mais plus généralement sous forme de cristaux, plus ou moins gros, plus ou
moins individualisés.
Au niveau des roches magmatiques, on peut distinguer différentes structures :
-
La structure grenue : toute la roche est cristallisée ; les cristaux sont nettement visibles.
(exemple : le granite, la péridotite)
La structure microgrenue : toute la roche est cristallisée, mais les cristaux ne sont pas visibles
à l’œil nu.
La structure microlithique : des minéraux plus ou moins importants sont noyés dans un verre.
Les plus petits minéraux, en forme de baguettes, sont nommés des microlithes (« petites
pierres »). (exemple : le basalte)
Ainsi, dans le cas de trois roches précises, on peut donner une liste non exhaustive des minéraux présents, et
donc de sa composition chimique. Attention : il peut exister d’importes variations : en particulier, certains
minéraux sont rarement trouvés dans le même granite, d’où des nettes différences au niveau des éléments les
moins importants (K, Ca et Na en particulier).
roche
Minéraux présents
Eléments chimiques
Granite
Quartz / Plagioclase / Orthose /
Biotite / Muscovite …
Si O
Al
K Ca Na
Basalte
Péridotite
(verre) / Olivine / Pyroxène /
Plagioclase …
Olivine / Pyroxène …
Si O
Fe Mg
Ca Al Na
Si O
Fe Mg
Ca