Composition des Roches Identification des minéraux
Composition chimique de la terre Moyenne Croûte Moyenne Terre Masse % Volume % Masse % O 46.6 93.8 29.5 Si 27.7 0.9 15.2 Al 8.1 0.5 1.1 Fe 5.0 0.4 34.6 Ca 3.6 1.0 1.1 Na 2.8 1.3 0.6 K 2.6 1.8 0.1 Mg 2.1 0.3 12.7 98.5 ±100 94.9 Ces huit éléments vont être omniprésents dans la croûte. En association entre eux ou avec d autres, ils vont constituer ce que l on appelle des minéraux
Une roche est donc constituée d un agglomérat de minéraux appartenant à une ou différentes espèces. La nature du minéral est donc un élément de classification de la roche
Les Minéraux les plus courants 6 Silicates 2 Carbonates 1 Sulfate 7 d entre eux représentent plus de 98 % de la surface de la terre
LES SILICATES O 2- O 2- Si 4+ O 2- O 2- Structure de base des Silicates Le Tétraèdre de base Motif de base SiO 4 4-
TABLEAU SILICATES Nésosilicates Sorosilicates Cyclosilicates Inosilicates Phyllosilicates Tectosilicates
Critères d identification des minéraux
Critère Minéralogique La démarche intuitive faite par l enfant ou le néophyte mène souvent à des erreurs COULEUR - Minéraux sombres : Amphiboles, Pyroxènes - Minéraux Clairs : Calcite, Dolomite, Quartz, Feldspaths, Gypse Exception : le vert pour l olivine
Critère Minéralogique La démarche intuitive faite par l enfant ou le néophyte mène souvent à des erreurs FORME Souvent, les minéraux ne sont pas visibles. Quand ils sont visibles, ils sont «xénomorphes» Présence de baguettes = Amphiboles/pyroxènes Présence de plaquettes (feuillets) = Micas
Critère Minéralogique La démarche intuitive faite par l enfant ou le néophyte mène souvent à des erreurs ÉCLAT - Gras Éclat gras Éclat Métallique - Nacré - Vitreux - Métallique Éclat nacré
Critère Minéralogique La démarche intuitive faite par l enfant ou le néophyte mène souvent à des erreurs CASSURE CLIVAGE Plans : - en feuillets En feuillets Présence de plans - en escaliers - en gradins Pas de plans Pas de plans : Quartz, Olivine
Critère Minéralogique Classement des minéraux par les critères suivants : La Couleur La Forme L Éclat La Cassure ou Le Clivage Ces critères descriptifs ne sont pas suffisants pour identifier les minéraux courants. Il faut introduire des critères liés aux propriétés des minéraux.
Critères physico-chimiques Classement des minéraux par les propriétés et caractéristiques suivantes : La Dureté La réaction à l acide dilué HCl Le comportement en présence d eau
Critère physico-chimique La Dureté Dureté Minéral 1 Talc 2 Gypse ONGLE 3 Calcite 4 Fluorite 5 Apatite 6 VERRE Orthose 7 Quartz 8 Topaze 9 Corindon 10 Diamant Échelle de Dureté Est rayé par l ongle Raye le verre difficilement Raye le verre
Critère physico-chimique Attention : Quand il s agit d identifier la présence d un minéral dans une roche, le test de dureté peut se révéler être un piège. En effet si le fait de rayer le verre ou le métal avec une roche démontre indiscutablement la présence d un minéral de forte dureté, il n en va pas de même lorsqu on raye la roche. Dans ce cas on ne peut pas savoir si cette rayure indique un minéral de faible dureté ou si on a simplement désolidarisé les minéraux (de dureté quelconque) contenus dans cette roche. Conclusion : Rayer une roche n apporte aucune information.
Les neuf minéraux courants
LES SILICATES OLIVINE SILICATES Tétraèdre isolé Dureté : 7 Couleur : Vert à Brun Éclat : Vitreux Cassure : Pas de plans
LES SILICATES PYROXENES AMPHIBOLES SILICATES Tétraèdres en chaînes Dureté : 5 à 6 Couleur : Sombres Éclat : Vitreux, Métallique Cassure : Plans allongement
LES SILICATES MICAS SILICATES Muscovite Biotite Tétraèdres en plans Dureté : 2 sur les feuillets Couleur : Blanc et Noir Éclat : Métallique Cassure : Petites lamelles, Paillettes
LES SILICATES ARGILES SILICATES Tétraèdres en plans Dureté :? Couleur : Variées Éclat :? Cassure :?
LES SILICATES FELDSPATHS SILICATES Tétraèdres en 3D Dureté : 5 à 6 Couleur : Variées Éclat : Nacré Cassure : Nombreux plans
LES SILICATES QUARTZ SiO 2 SILICATES Tétraèdres en 3D Dureté : 7 Couleur : Variées Éclat : Gras Cassure : Pas de plans