Fiches de détermination à l`œil nu des minéraux essentiels

publicité
Licence 2 Sciences de la Terre 2015-2016
Fiches de détermination à l’œil nu des
minéraux essentiels
MINERAUX SILICATES .................................................................................................................................................... 2
QUARTZ .............................................................................................................................................................................. 2
FELDSPATHS ....................................................................................................................................................................... 2
Orthose .......................................................................................................................................................................... 3
Sanidine ......................................................................................................................................................................... 3
Plagioclases ................................................................................................................................................................... 3
MICAS ................................................................................................................................................................................. 3
Biotite (mica noir) ......................................................................................................................................................... 3
Muscovite (mica blanc) ................................................................................................................................................. 4
Séricite ........................................................................................................................................................................... 5
Chlorite .......................................................................................................................................................................... 5
AMPHIBOLES ....................................................................................................................................................................... 5
Amphiboles calciques : les hornblendes........................................................................................................................ 5
Amphiboles sodiques : le glaucophane ......................................................................................................................... 6
PYROXENES......................................................................................................................................................................... 6
Pyroxènes calciques ...................................................................................................................................................... 6
Diopside ......................................................................................................................................................................... 6
Augite ............................................................................................................................................................................. 7
PERIDOTS ............................................................................................................................................................................ 7
GRENATS............................................................................................................................................................................. 8
TOURMALINE ...................................................................................................................................................................... 9
LES SILICATES DE METAMORPHISME ................................................................................................................................... 9
Andalousite .................................................................................................................................................................... 9
Sillimanite .................................................................................................................................................................... 10
Disthène ....................................................................................................................................................................... 10
Cordièrite .................................................................................................................................................................... 11
Staurotide .................................................................................................................................................................... 11
MINERAUX NON SILICATES ........................................................................................................................................ 13
HALOGENURES .................................................................................................................................................................. 13
Halite ........................................................................................................................................................................... 13
Sylvite .......................................................................................................................................................................... 13
Fluorine ....................................................................................................................................................................... 13
SULFATES.......................................................................................................................................................................... 14
Barytine ....................................................................................................................................................................... 14
Gypse ........................................................................................................................................................................... 14
CARBONATES .................................................................................................................................................................... 15
Calcite ......................................................................................................................................................................... 15
Dolomite ...................................................................................................................................................................... 16
Aragonite ..................................................................................................................................................................... 16
-1-
MINERAUX SILICATÉS
Quartz
Formule générale : SiO2
Système : rhomboédrique.
Type de silicate : tectosilicate.
Clivage : pas de clivage, cassure conchoïdale.
Couleur : incolore ou transparent. Il peut être coloré par la présence d’impuretés. La présence d’ions Fe3+
le colore en mauve (améthyste), la présence de Ti4+, en rose. La présence d’aluminium, associé à une
irradiation naturelle, le colore en brun (quartz fumé).
Eclat : vitreux.
Densité : 2,65.
Dureté : 7.
Altération : inaltérable.
Formes : très nombreuses. La plus courante est la forme en prismes hexagonaux. Il est présent aussi
sous forme microcristalline en fibre (la calcédoine) lorsqu’il a cristallisé à très basse température. Le
silex est aussi une variété microcristalline.
Macles : très fréquentes dans les quartz d’origine hydrothermale.
Gisements : cristallise dans les fluides sursaturés en silice, c’est à dire contenant suffisamment de silice
pour le former : cas des roches magmatiques cristallisant à partir d’un magma très riche en silice
(granitoïdes, rhyolites) et des fluides hydrothermaux où le quartz est associé à des minéraux d’intérêt
économiques (galène, barytine, etc…). Il est aussi présent dans les roches métamorphiques. La calcédoine
se trouve en concrétions en géodes dans des basaltes. Le silex se rencontre dans certaines roches
sédimentaires carbonatées.
Différentes formes du quartz bipyramidé.
Les solides différent simplement par la taille des différentes faces, et non leur orientation dans
l’espace.
Feldspaths
Les feldspaths sont les constituants les plus abondants de la croûte terrestre. Ce sont des
tectosilicates dont la composition chimique peut varier entre 3 pôles.
- un pôle potassique, l’orthose: K (AlSi3O8)
- un pôle sodique, l’albite: Na (AlSi3O8)
- un pôle calcique, l’anorthite : Ca (Al2Si3O8)
Ces compositions constituent des pôles purs. Entre ces pôles, des compositions intermédiaires existent :
- feldspaths sodi-potassiques ou alcalins (riches en alcalins).
- feldspaths calco-sodiques (appelés plagioclases).
-2-
Orthose
Système : monoclinique.
Type de silicate : tectosilicate.
Clivage : 2 plans de clivages difficiles, faisant un angle de 90°.
Couleur : blanche, rose clair, rose saumon, parfois rouge et de couleur grisâtre une fois altérée.
Eclat : nacré à mat.
Densité : 2,6.
Dureté : 5-5,5.
Altération : en minéraux micacés, de type séricite et argileux (kaolinite, marquée par une couleur
blanchâtre à la surface du minéral).
Formes : 2 types de formes assez courantes. Une sous forme de prisme allongé, l’autre sous forme de
prisme très aplati. La symétrie monoclinique est en général très bien visible.
Macles : la macle de Carlsbad est très commune.
Gisements : se rencontre dans les roches plutoniques alcalines ou calco-alcalines saturées ou soussaturées en silice, ainsi que dans des roches métamorphiques de haute température (gneiss, granulites).
Sanidine
La sanidine a des critères de reconnaissance très voisins de ceux de l’orthose. Elle est plutôt de couleur
blanc-grisâtre et a un aspect de surface toujours fendillé.
Ce minéral se rencontre dans les roches volcaniques riches en potassium.
Plagioclases
Il sont difficile à distinguer à l’œil nu des feldspaths alcalins. Leur couleur est plutôt blanc laiteux, blanc
verdâtre, brunâtre, mais jamais rosée comme les feldspaths alcalins. Ils possèdent des macles à
plusieurs individus (dites polysynthétiques) visibles seulement au microscope.
Ils se rencontrent dans toutes les roches plutoniques, comme les granites (avec 30% de Ca), les diorites
(de 30 à 50% de Ca) et les gabbros (de 50 à 70% de Ca). On les trouve aussi dans de nombreuses roches
métamorphiques.
Micas
Les micas sont des silicates formés par des feuillets composés d’associations d’ions SiO44-. Ce sont des
silicates hydroxylés (présence d’ions hydroxyle OH-) et riches en potassium. Le réseau silicaté peut
accueillir différent ions (Fe2+, Mg2+, Al3+).
Biotite (mica noir)
Formule générale : C’est un mica ferro-magnésien.
Système : monoclinique
Type de silicate : phyllosilicate.
Clivage : Un plan de clivage très facile, parallèle aux plans des feuillets (appelés aussi surface basale).
Couleur : noir à brun rougeâtre lorsque les cristaux sont épais, brun clair pour les cristaux les fins.
Eclat : métalliques pour les surfaces basales, terne pour les surface latérales.
-3-
Densité : 2,7-3,3.
Dureté : 2,5-3.
Altération : fréquente. En conditions profondes, elle peut s’altérer en chlorite, voire en muscovite et
séricite. L'altération en surface conduit à des argiles (montmorillonite, vermiculite).
Formes : en général en prismes sub-hexagonaux très aplatis.
Macles : aucune.
Gisements : elle se rencontre dans de nombreuses roches endogènes, dans les granites et granodiorites,
mais aussi dans des diorites et gabbros. Dans les roches volcaniques, elle est présente dans les andésites
et les rhyolites. Elle est aussi très caractéristique des roches métamorphiques (micaschistes, gneiss,
amphibolite).
Prisme de biotite
Différentes formes du quartz bipyramidé.
F
Forme typique de la biotite automorphe.
Muscovite (mica blanc)
Formule générale : c’est un mica alumineux.
Système : monoclinique.
Type de silicate : phyllosilicate.
Clivage : un plan de clivage très facile, parallèle aux plans des feuillets (appelés aussi surface basale).
Couleur : les faces basales sont blanc argenté, les faces latérales sont grisâtres.
Eclat : métallique à nacré pour les surfaces basales, terne pour les surface latérales.
Densité : 2,8-3.
Dureté : 2,5.
Altération : très difficile.
Formes : en général en prismes sub-hexagonaux très aplatis, comme la biotite.
Macles : aucune.
Gisements : elle se rencontre dans de nombreuses roches endogènes riches en silice et en potassium,
soit plutoniques, soit métamorphiques (micaschistes, gneiss). Elle n’est jamais présentes dans les roches
volcaniques et les roches basiques.
-4-
Séricite
C’est une variété de muscovite en très petits cristaux (cryptocristallins), le plus souvent invisible à l’œil
nu. Elle résulte de deux processus :
- l’altération hydrothermale (séricite dite secondaire) d’un grand nombre de minéraux (feldspaths,
cordiérite, silicates d’alumine).
- Elle est présente comme minéral de métamorphisme (séricite primaire) de faible degré (faciès
schiste vert) de la série argilo-pélitique. Elle confère à la surface de la roche métamorphique qui
la contient un aspect doux au touché et une couleur gris-argentée.
Chlorite
Système : monoclinique.
Type de silicate : phyllosilicate.
Clivage : un plan de clivage très facile, parallèle aux plans des feuillets comme pour les micas.
Couleur : vert bouteille à noir verdâtre.
Eclat : nacré pour les faces basales, terne pour les faces latérales.
Densité : 2,6-3,3.
Dureté : 2-3.
Altération : en minéraux argileux.
Formes : en général en prismes sub-hexagonaux très aplatis, comme les micas.
Macles : aucune.
Gisements : elle résulte de deux processus :
-
l’altération hydrothermale dans les roches magmatiques (chlorite dite secondaire) d’un grand
nombre de minéraux (biotite, amphibole, pyroxènes).
Elle est présente comme minéral de métamorphisme (chlorite primaire) de schistes de degré
moyen de métamorphisme (appelés chloritoschistes). Elle confère à la surface de la roche
métamorphique qui la contient un aspect doux au toucher et une couleur verdâtre.
Amphiboles
Les amphiboles sont des silicates en double chaînes (inosilicates) hydratés pouvant contenir une variété
très importante d’ions.
Amphiboles calciques : les hornblendes
Système : monoclinique.
Clivage : 2 types de plans de clivages en marche d’escalier, formant entre eux un angle de 120°.
Couleur : vert bouteille à noir verdâtre.
Éclat : nacré pour les faces basales, terne pour les faces latérales.
Densité : 3-3,5.
Dureté : 5-6.
Altération : fréquente, soit en minéraux chloriteux, soit en oxydes de fer.
Formes : en général en prismes sub-hexagonaux dont les faces basales montrent les 2 clivages à 120°.
Macles : en général en plusieurs individus (polysynthétique).
-5-
Hornblende verte : c’est une hornblende ferro-magnésienne. Elle est de couleur verte à noir en cristaux
et vert à jeune en esquille. C’est un minéral essentiel typique de roches plutoniques (diorite). Elle peut
aussi être le constituant majeur de roches métamorphiques orthodérivées (c’est à dire, dérivant de
roches plutoniques de composition basaltique), les amphibolites.
Hornblende brune : elle n’est pas hydroxylée et montre un rapport Fe3+/Fe2+ élevé. Elle est de couleur
noire, brune en esquille. C’est un minéral essentiel de nombreuses roches volcaniques (andésite, dacite,
trachyte, basalte).
Amphiboles sodiques : le glaucophane
Système : monoclinique.
Clivage : 2 types de plans de clivages en marche d’escalier, formant entre eux un angle de 120°.
Couleur : bleu à bleu-violacé.
Éclat : vitreux à terne.
Densité : 3,2.
Dureté : 6.
Altération : fréquente, en oxydes et hydroxydes de fer.
Formes : cristaux très allongés.
Macles : en général en plusieurs individus (polysynthétique).
Gisement : on le rencontre uniquement dans les roches métamorphiques de haute pression et basse
température (schistes bleus).
Pyroxènes
Ce sont des inosilicates à simple chaînes anhydres.
Pyroxènes calciques
Système : monoclinique.
Clivage : 2 types de plans de clivages en marche d’escalier, formant entre eux un angle de 90°.
Eclat : vitreux à terne.
Dureté : 6.
Altération : fréquente, en minéraux chloriteux.
Formes : cristaux très allongés.
Macles : en général en plusieurs individus (polysynthétique).
Diopside
Formule générale : pyroxène calcique et magnésien, de formule CaMg(Si2O6).
Système : monoclinique.
Couleur : pur, il est transparent. Le plus souvent, il est vert émeraude à vert bouteille, vert pâle à blanc.
Densité : 3,3.
Dureté : 5,5-6.
Formes : en prismes trapus, avec une section carrée à rectangulaire.
-6-
Gisements : on la rencontre dans les marbres, les cipolins et les skarns provenant du métamorphisme
régional ou de contact du système carbonaté magnésien (roche mère : dolomie). C’est aussi un
constituant majeur des péridotites du manteau.
Augite
Formule générale : minéral calcique, ferro-magnésien et anhydre pouvant accueillir une grande variété
d’ions (Mn2+, Ti4+, Fe3+ …).
Système : monoclinique.
Couleur : brun à noir, rougeâtre, vert foncé.
Densité : 3,2-3,5.
Dureté : 5,4-6.
Formes : en prismes trapus et à section octogonale.
Macles : macle à deux individu ou n individus.
Gisements : minéral essentiel des gabbros et des basaltes.
Péridots
Formule générale : c’est un silicate ferro-magnésien où les tétraèdres sont indépendants entre eux
(orthosilicates ou nésosilicates). Leur composition évolue de façon continue entre deux pôles purs :
- la forsterite, Mg2SiO4, incolore.
- la fayalite, Fe2SiO4, brun à noire.
Les olivines correspondent aux minéraux de compositions intermédiaires entre ces deux pôles.
Système : orthorhombique.
Type de silicate : nésosilicate.
Clivage : un plan de clivage difficile. La cassure est le plus souvent conchoïdale.
Couleur : les olivines les plus courantes (celles du manteau, contenant environ 10% de fer) ont une
couleur verte caractéristique.
Eclat : vitreux.
Densité : 3,2 (forsterite) à 4,4 (fayalite).
Dureté : 7.
Altération : fréquente, soit en serpentine vert sombre, soit en iddingsite rougeâtre (oxydes de fer).
Formes : rarement automorphe. Prisme aplati, de section de forme hexagonale (peu visible à l’œil nu, mais
bien visible au microscope dans les roches volcaniques qui la contiennent (basaltes)).
Macles : aucune.
Gisements : minéraux typiques des roches d’origine profonde de haute température, on les rencontre
dans les roches ultra-basique, et en particulier les péridotites mantelliques et dans les roches
magmatiques issues de la fusion du manteau (gabbros, basaltes, kimberlites).
-7-
Grenats
Formule générale : ce sont des silicate ferro-magnésien où les tétraèdres sont indépendants entre eux
(orthosilicates ou nésosilicates), de formule générale : X3Y2(SiO4)3 où X sont des ions divalents (Fe2+,
Mg2+, Ca2+, Mn2+) et Y sont des ions trivalents (Al3+, Cr3+, Fe3+).
Leur composition évolue entre plusieurs pôles purs :
-
Ca3Al2(SiO4)3
Mg3Al2(SiO4)3
Fe3Al2(SiO4)3
Ca3Cr2(SiO4)3
Ca3Fe2(SiO4)3
:
:
:
:
:
grossulaire, jaune miel à rouge foncé.
pyrope, rouge sang à violet.
almandin, rouge rosé.
ouvarovite, vert sombre à vert émeraude.
andradite, noirâtre.
Système : cubique.
Type de silicate : nésosilicate.
Clivage : aucun, cassure conchoïdale à esquilleuse.
Couleur : noir à brun rougeâtre lorsque les cristaux sont épais, brun clair pour les cristaux les fins.
Eclat : vitreux.
Densité : de 3,6 pour les grenats magnésiens (pyrope) à 4,3 pour les grenats ferreux (almandin).
Dureté : 7.
Altération : fréquente, le grenat devient brunâtre à noir.
Formes : Le plus souvent automorphe. Polyèdres complexes montrant bien la symétrie du système
cubique. La forme la plus courante est le rhombododécaèdre, solide à 12 faces losangiques.
Macles : aucune.
Gisements :
-
grossulaire : roches métamorphiques de séquence argilo-carbonaté.
andradite : skarns.
almandin : roches métamorphiques de la séquence argilo-pélitique et roches plutoniques.
Pyrope : roches ultrabasiques, péridotites de grande profondeur (>70 km),
métamorphiques orthodérivées de très haute pression (éclogite).
Exemple de formes courantes des grenats
-8-
roches
Tourmaline
Formule générale : Na (Mg, Fe, Li, AI)3 Al6(BO3)3 (Si6 O18) (OH)4
Système : rhomboédrique.
Type de silicate : cyclosilicate.
Clivage : pas de clivage. La cassure est le plus souvent conchoïdale ou à aspect grenue.
Couleur : brunâtre, bleuâtre à noir (tourmaline ferrifère ou schorlite) ; rose à mauve, bleu à vert
(tourmaline lithique ou elbaite) ; incolore, jaune à brun (tourmaline magnésienne ou dravite)
Eclat : vitreux.
Densité : 3-3,2.
Dureté : 7.
Altération : difficile. Dans certaines pegmatites, les tourmalines peuvent se transformer en minéraux
micacés blanc verdâtre.
Formes : cristaux prismatiques constitués par le prisme ditrigonal et le prisme trigonal, souvent
terminés à l'extrémité supérieure par une pyramide trigonale, avec faces latérales fortement striées et
cannelées suivant l'allongement, présentant souvent des cassures perpendiculairement à l'allongement.
Les sections apparaissent triangulaires à angles arrondis. En général les tourmalines ferrifères et
lithiques sont fortement allongées, parfois regroupées de manière fibro-radiée, alors que les
magnésiennes sont en prisme courts les faisant ressembler à des grenats.
Macles : aucune.
Gisements : c'est un minéral typiquement pneumatolytique des roches plutoniques très riches en silice.
Les tourmalines ferriféres sont fréquentes dans les granites (surtout dans les leucogranites) et
particulièrement dans les roches du cortège filonien tardif (aplite et pegmatite, quartz). Les lithiques
sont rares mais se rencontrent aussi dans le cortège filonien de certains granites riches en lithium. Les·
magnésiennes apparaissent dans des roches métamorphiques de très faible degré.
Les silicates de métamorphisme
Six minéraux sont regroupés sous cette appellation. Trois sont des silicates d’alumine, composés
anhydres polymorphes de formule Al2SiO5 : l’andalousite, la sillimanite et le disthène. Les 2 autres (la
cordièrite et le staurotide) sont des silicates alumineux et ferro-magnésiens hydratés.
Andalousite
Système : orthorhombique.
-9-
Type de silicate : nésosubsilicate.
Clivage : 2 familles de plans de clivage orthogonaux.
Couleur : quand elle est fraîche (non altérée), elle est rose clair. Altérée, elle prend une couleur allant du
brun au gris foncé. La variété Chiastolite renferme des inclusions carbonées noirâtres se regroupant au
centre des cristaux dessinant des croix sur les sections basales de l’andalousite.
Eclat : vitreux.
Densité : 3,2.
Dureté : 7-7,5.
Altération : fréquente, en séricite.
Formes : prismes à base losangique ou carrée souvent allongés.
Gisements : minéral typique du métamorphisme de basse pression régional ou de contact du système
argilo-pélitique.
Section d’andalousite de type chyastolite : la croix au centre est composé de carbone.
A droite, prisme orthorhombique typique de l’andalousite.
Sillimanite
Système : orthorhombique.
Type de silicate : nésosubsilicate.
Clivage : un clivage unique parfait.
Couleur : blanc à blanc rosé, parfois bleuâtre voire verdâtre.
Eclat : nacré.
Densité : 3,2.
Dureté : 7,5.
Altération : quasi inaltérable.
Formes : en cristaux prismatiques toujours très allongés. Et à faces souvent courbes et à base
losangique carrée. Souvent en fines aiguilles ou en fibres entrelacées regroupées en paquets (faciès
fibrolite).
Gisements : minéral typique du métamorphisme régional de haute température du système argilopélitique.
Disthène
Système : triclinique.
Type de silicate : nésosubsilicate.
- 10 -
Clivage : un clivage unique parfait et un plan de fracture mimant un clivage et faisant un angle de 75°
avec le clivage.
Couleur : bleu clair (avec parfois des parties bleues plus sombres) caractéristique.
Eclat : vitreux à nacré.
Densité : 3,5-3,7.
Dureté : 5-7.
Altération : quasi inaltérable.
Formes : cristaux aplatis et allongés, souvent lamellaires et flexueux. Parfois sous forme d’aiguilles.
Gisements : minéral typique du métamorphisme régional de haute pression du système argilo-pélitique.
On le rencontre donc dans des micaschistes, gneiss, granulites, voire certaines éclogites.
Cordièrite
Système : orthorhombique.
Type de silicate : cyclosilicate.
Clivage : un clivage unique difficile.
Couleur : gris plus ou moins foncé à bleu violacé.
Eclat : vitreux.
Densité : 2,6-2,7.
Dureté : 7-7,5.
Altération : très fréquente, en séricite.
Formes : les cristaux bien formés sont très rares, elle apparaît le plus souvent en masse informe.
Gisements : la cordiérite est un minéral typique du métamorphisme de moyenne à haute température,
aussi bien régional que de contact. On la rencontre donc dans de nombreux schistes, gneiss, granulite (en
association avec l’andalousite ou la sillimanite) et dans les cornéennes de la séquence argilo-pélitique.
Staurotide
Système : monoclinique.
Type de silicate : nésosubsilicate.
Clivage : un clivage très difficile, cassure conchoïdale.
Couleur : brun à brun rouge, gris foncé à noir.
Eclat : vitreux à résineux.
Densité : 3,7-3,8.
Dureté : 7,5.
Altération : fréquente, en séricite.
Formes : cristaux bien formés fréquents sous forme de prisme droit à face losangique.
Macles : macles à 2 individus par interpénétration, en forme de croix latine (à 90°- macle de la
croisette), ou de croix de saint André (à 60°).
Gisements : minéral typique du métamorphisme régional de moyenne à haute pression du système argilopélitique. On la rencontre donc dans de nombreux schistes et gneiss où on la trouve associée à la
sillimanite ou au disthène.
- 11 -
De gauche à droite :
prisme typique du staurotide, macle en croix de la croisette et macle en croix de Saint André.
- 12 -
MINERAUX NON SILICATÉS
Halogénures
Halite
Formule générale : NaCl
Système : cubique.
Clivage : clivages parallèles aux faces du cube, mais la cassure est le plus souvent conchoïdale.
Couleur : pure, elle est incolore à blanc ou gris, impure, elle est bleutée (atomes de Na libres), jaune à
rouge (présence de fer) ou brune (argiles).
Eclat : vitreux à transparent.
Densité : 2.
Dureté : 2.
Altération : minéral hygroscopique se dissolvant à l’eau.
Formes : lorsque des minéraux automorphes sont visibles, ils apparaissent sous forme de cubes. Mais le
plus souvent, elle est massive ou granulaire.
Macles : aucune.
Gisements : minéral évaporitique, où elle est associée, entre autre, au gypse et à la sylvite. Elle peut
aussi venir de dépôt de fumerolles.
Sylvite
Formule générale : KCl
Système : cubique.
Clivage : clivages parallèles aux faces du cube, mais la cassure est le plus souvent conchoïdale.
Couleur : pure, elle est incolore, mais le plus souvent elle est rougeâtre (inclusions d’oxydes de fer).
Eclat : vitreux à transparent.
Densité : 2.
Dureté : 1,5-2.
Altération : minéral encore plus hygroscopique et soluble à l’eau que la halite.
Formes : lorsque des minéraux automorphes sont visibles (rarement), ils apparaissent sous forme de
cubes. Mais le plus souvent, elle est massive ou granulaire.
Gisements : minéral évaporitique, où elle est associée, entre autre, au gypse et à la sylvite. Elle peut
aussi venir de dépôt de fumerolles.
A noter : Goût salé amer typique.
Fluorine
Formule générale : CaF2
Système : cubique.
Clivage : clivages parallèles.
- 13 -
Couleur : pure, elle est incolore, mais le plus souvent, elle peut être colorée en bleu, jaune, vert, violet…
Eclat: vitreux à transparent.
Densité : 3,2.
Dureté : 4.
Altération : relativement soluble dans l’eau.
Formes : en général sous formes de cubes, mais aussi sous formes de cubes tronqués. Souvent massive
ou granulaire.
Macles : fréquentes par interpénétration de 2 cubes.
Gisements : minéral accessoire dans quelques roches plutoniques hyperalcalines. Son gisement typique
est filonien et d’origine hydrothermale, associée au quartz, barytine, pyrite, galène…
Sulfates
Barytine
Formule générale : BaSO4
Système : orthorhombique.
Clivage : trois clivages, un orthogonal aux deux autres, ces deux derniers faisant un angle de 120° entre
eux.
Couleur : le plus souvent blanc laiteux à rosé, parfois jaune, exceptionnellement transparent et incolore.
Eclat : nacré à vitreux.
Densité : 4,5.
Dureté : 3-3,5.
Altération : relativement soluble dans l’eau.
Formes : en général, cristaux tabulaires aplatis, parfois allongés, exceptionnellement en forme de
« cercueil ». Très souvent les cristaux tabulaires sont disposés en forme de livre ouvert, on parle alors
de barytine « crêtée ».
Macles : aucune.
Gisements : gisement typique filonien et d’origine hydrothermale. Elle est associée, entre autres, à la
fluorine, la pyrite, la galène. Origine également évaporitique et volcano-sédimentaire.
Gypse
Formule générale : CaSO4, 2(H2O)
Système : monoclinique.
Clivage : un clivage parfait.
Couleur : incolore translucide, blanc à gris, jaune à orangé brun, plus rarement rose, bleuâtre ou rouge.
Eclat : nacré à vitreux.
Densité : 2,3.
Dureté : 2.
Altération : relativement soluble dans l’eau.
Formes : cristaux automorphes fréquents, de forme plus ou moins losangique et aplatie. Le clivage étant
- 14 -
perpendiculaire à l’aplatissement, le gypse apparaît souvent sous forme lamellaire. Les plus grandes
masses de gypse se présentent sous forme massive à grain fin.
Macles : fréquentes, par contact, donnant une forme en fer de lance.
Gisements : comme la halite, c’est un minéral typique des roches évaporitiques.
Prisme monoclinique du gypse et macle en fer de lance.
Carbonates
Calcite
Formule générale : CaCO3
Système : rhomboédrique.
Clivage : 3 clivages parfaits délimitant une forme invariable de rhomboèdre, appelé rhomboèdre de
clivage.
Couleur : pure, elle est incolore et transparente. Le plus souvent, elle est blanc laiteux, jaune à brun
clair, voire rose, exceptionnellement bleu ou verdâtre.
Eclat : nacré à vitreux.
Densité : 2,7.
Dureté : 3.
Altération : relativement soluble dans l’eau.
Formes : cristaux automorphes fréquents (cristallisation en géode), en forme de rhomboèdres obtus ou
aigus, de scalénoèdres. Elle se présente souvent en masse compacte, sous forme fibreuse dans les
concrétions.
Macles : fréquentes et nombreuses, par contact.
Gisements : c’est le constituant majeur de toutes les roches sédimentaires carbonatées (où elle est en
général sous forme microgranulaire invisible à l’œil nu). On la rencontre très bien cristallisée dans des
géodes au sein des calcaires. Elle constitue également les concrétions karstiques. Elle est aussi présente
dans des filons hydrothermaux et c’est un dépôt fréquent de sources thermales. C’est un constituant
majeur de roches métamorphiques para-dérivées (dérivant de roches sédimentaires), comme les
marbres. Il existe enfin de très rares roches volcaniques qui contiennent de la calcite, appelées les
carbonatites.
A noter : elle fait effervescence à l’acide dilué, à froid.
- 15 -
Différentes formes courantes de la calcite
Dolomite
Formule générale : CaMg (CO3)2
Système : rhomboédrique.
Clivage : trois clivages parfaits délimitants une forme invariable de rhomboèdre.
Couleur : pure, elle est incolore et transparente. Le plus souvent, elle est blanc laiteux, jaune à brun
clair, voire rose, exceptionnellement noirâtre.
Eclat : nacré à vitreux.
Densité : 2,9.
Dureté : 3,5-4.
Altération : insoluble dans l’eau.
Formes : les formes bien cristallisées sont rares. La forme la plus courante est le rhomboèdre de clivage.
Les formes massives et granulaires sont les plus courantes.
Macles : fréquentes et nombreuses, par contact.
Gisements : c’est le constituant majeur de toutes les dolomies sédimentaires. Elle se rencontre aussi
dans les filons hydrothermaux de moyenne et de basse température.
A noter : elle fait effervescence à l’acide dilué, mais à chaud seulement.
Aragonite
Formule générale : CaCO3 (polymorphe de la calcite)
Système : orthorhombique.
Clivage : un clivage parallèle à l’allongement du minéral.
Couleur : très variable.
Eclat : nacré à vitreux.
Densité : 2,7.
Dureté : 3.
Altération : métastable sous conditions normales de surface (elle recristallise en calcite), et
- 16 -
relativement soluble dans l’eau.
Formes : se présente sous forme de cristaux aciculaires, souvent regroupés en gerbes ou en amas
compacts fibroradiés columnaires, sphériques (oolite, pisolites) ou bien en construction branchues
coralliformes.
Macles : minéral presque toujours maclés par interpénétration de cristaux. La macle la plus classique
correspond à l’association de 3 cristaux suivant leur faces latérales donnant un édifice de forme
hexagonale.
Gisements : bien que métastables, on la rencontre dans tous les dépôts actuels de sources carbonatées,
soit karstiques, soit thermales. Les concrétions karstiques souterraines (stalactites, stalagmites), sont
elles aussi le plus souvent faites d’aragonite. Avant de se transformer en calcite lors de la diagenèse, de
nombreuses coquilles d’invertébrés sont aussi construites en aragonite.
À noter : fait effervescence à l’acide dilué, à froid.
Macle à trois individus de l’aragonite (en prisme et en section).
- 17 -
Téléchargement
Explore flashcards