CRISTALLOCHIMIE

Ce sujet est traité dans les articles suivants :

1.  AIGUE-MARINE

Écrit par : Yves GAUTIER

…  : vitreux ; transparence : de transparente à opaque ; cassure : légèrement conchoïdale, inégale. *Comme les autres béryls, le motif élémentaire de l'aigue-marine est un anneau de six tétraèdres de silice (SiO4^4—), dont chacun possède deux sommets libres, ce qui correspond à la formule (Si6O18… Lire la suite

2.  AMÉTHYSTE

Écrit par : Yves GAUTIER

Dans le chapitre "Caractéristiques cristallophysiques"  : … *Du fait de sa composition chimique (53,3 p. 100 d'oxygène), l'améthyste et les autres variétés de quartz ont été longtemps classées parmi les oxydes, mais leur structure est plus conforme à celle du groupe des tectosilicates. L'arrangement moléculaire se construit avec des tétraèdres SiO4 : les ions silicium (Si⁴⁺) sont… Lire la suite

3.  AMPHIBOLES & PYROXÈNES

Écrit par : Jean-Paul CARRON

Dans le chapitre "Principaux types et paragenèses"  : … amène ces derniers à occuper des sites X (Mg > 5), l'arrangement des chaînes est modifié et* le système cristallin devient orthorhombique (anthophyllite), alors qu'il est toujours monoclinique du côté du pôle ferrifère (cummingtonite). b) Les amphiboles calciques (1,5 < Ca < 2), qui peuvent être ou non… Lire la suite

4.  APOPHYLLITE

Écrit par : Guy TAMAIN

… *L'apophyllite est un phyllosilicate. Cristallisant dans le système quadratique, ses cristaux se présentent sous la forme de prismes carrés, courts, tronqués, avec clivage basal à éclat nacré. C'est un minéral de couleur blanc, rose, jaune pâle ou vert. Les cristaux montrent deux clivages, dont l'un parfait. L'apophyllite a pour formule chimique… Lire la suite

5.  ASCHARITE ou SZAIBÉLYITE

Écrit par : Yannick LOZAC'H

… *Minéral de formule chimique MgHBO3, l'ascharite est un borate anhydre issu de l'acide orthoborique. Son nom provient de la localité géographique d'Ascharie, en Saxe. Encore parfois dénommée szaibélyite, l'ascharite est composée de 47,9 p. 100 de MgO, de 41,4 p. 100 de B2O3, de 10,7 p. 100 de H2O, et… Lire la suite

6.  BARYTINE

Écrit par : Yannick LOZAC'H

… *Sulfate de baryum (BaSO4) cristallisé dans le système orthorhombique. Les cristaux s'assemblent fréquemment en masses lamellaires, par suite du développement de la face (001) ; les cristaux prismatiques sont beaucoup plus rares. Le plus souvent, ce sont des amas granulaires, cryptocristallins. On connaît également des concrétions… Lire la suite

7.  BÉRYL

Écrit par : Yves GAUTIER

…  xix^e siècle que ce terme regroupe toutes les autres variétés de cette espèce. *La structure du béryl présente des anneaux de tétraèdres de silice (SiO4^4—), empilés selon l'axe c d'allongement du cristal et reliés entre eux par des ions d'aluminium (Al³⁺) et de béryllium (Be… Lire la suite

8.  CÉLESTITE ou CÉLESTINE

Écrit par : Yannick LOZAC'H

… *Souvent de teinte bleu ciel, d'où son nom (du latin caelestis), la célestite (ou célestine) est un sulfate de strontium, de formule : SrSO4. Ce minéral constitue l'un des pôles d'une série isomorphe allant du strontium au baryum (sous sa forme sulfatée : BaSO4, barytine), et présentant toutes les combinaisons… Lire la suite

9.  CHRYSOBÉRYL

Écrit par : Yves GAUTIER

…  : 3,6-3,8 ; éclat : vitreux ; transparence : transparent ; cassure : conchoïdale à quelconque. *La structure cristalline du chrysobéryl est organisée autour d'un empilement pseudohexagonal d'ions oxygène (O^2—) que relient principalement des ions aluminium (Al³⁺) et, en moindre quantité, des ions béryllium (Be²⁺… Lire la suite

10.  CORDIÉRITE

Écrit par : Michel GIBERT

… *Minéral auquel le géologue français Louis Cordier donna son nom, connu aussi sous les termes d'iolite (roche violette) ou de dichroïte (roche bicolore). Longtemps classée parmi les cyclosilicates, la cordiérite est classée parmi les tectosilicates depuis que des études cristallographiques fines ont montré que tout l'aluminium est en position… Lire la suite

11.  CRISTAUX

Écrit par : Marc AUDIER, Michel DUNEAU

Dans le chapitre "Les principales structures cristallines"  : … *La matière solide d'origine naturelle, aux propriétés chimiques pourtant très variées, apparaît presque toujours sous une forme cristalline à une échelle suffisamment petite. L'organisation cristalline est en effet souvent celle qui réduit au minimum l'énergie d'interaction entre les atomes d'un corps solide, d'où sa stabilité et sa pérennité.… Lire la suite

12.  DISTHÈNE

Écrit par : Michel GIBERT

… *Avec la sillimanite et l'andalousite, ce minéral fait partie du groupe des silicates d'alumines anhydres. Le terme de disthène (du grec dis, deux, et sthenos, force) est une allusion à sa dureté, très variable selon les directions. C'est un subnésosilicate : la structure cristalline est constituée d'octaèdres AlO6,… Lire la suite

13.  DYNAMIQUE MOLÉCULAIRE

Écrit par : Jean RIESS

Dans le chapitre "Notions de structure en solution"  : … cristallin, de sorte que la notion de structure en solution demande à être précisée. Dans le solide,* le réseau cristallin maintient – ou piège – le plus généralement la molécule dans l'une de ses conformations (disposition géométrique des atomes dans l'espace). L'édifice moléculaire est alors essentiellement rigide, et seules des vibrations de… Lire la suite

14.  ÉMERAUDE

Écrit par : Yves GAUTIER

Dans le chapitre "La structure cristalline de l'émeraude"  : … à opaque, elle présente un éclat vitreux et une cassure légèrement conchoïdale, inégale. *Comme chez les autres béryls, le motif élémentaire de l'émeraude est un anneau de six tétraèdres de silice (SiO4^4—), dont chacun possède deux sommets libres, ce qui correspond à la formule (Si6O… Lire la suite

15.  EPSOMITE

Écrit par : Yannick LOZAC'H

… *Se présentant généralement en croûtes, en efflorescences ou en groupements de fines aiguilles, ce sulfate de magnésium hydraté cristallise dans le système orthorhombique. Les cristaux peuvent paraître tétragonaux de par la présence d'un angle voisin de 90⁰ entre les faces du prisme. La cassure est conchoïdale. L'epsomite, comme d'autres… Lire la suite

16.  FELDSPATHS

Écrit par : Jean-Paul CARRON

Dans le chapitre " Composition chimique"  : … L'*analyse des feldspaths permet de les considérer comme des mélanges plus ou moins homogènes de trois constituants élémentaires : un feldspath sodique, NaAl Si3O8 (albite), un feldspath calcique, CaAl2 Si2O8 (anorthite), un feldspath potassique, KAlSi3O8 (orthose, sanidine… Lire la suite

17.  GARNIÉRITE

Écrit par : Guy TAMAIN

… *Phyllosilicate du groupe de l'halloysite découvert par l'ingénieur français Garnier dans les minerais nickélifères de Nouméa, en Nouvelle-Calédonie. La garniérite a pour formule chimique : (Ni,Mg)3[Si2O5](OH)4. Sa composition est variable, avec généralement 20 à 30 p. 100 de nickel, et jusqu'à 15 p. 100… Lire la suite

18.  GÉOLOGIE - Géologie contemporaine

Écrit par : Édouard KAMINSKI

Dans le chapitre "Pétrologie expérimentale et minéralogie"  : … géométrique de l'assemblage des composants atomiques des minéraux, complétant ainsi la *cristallochimie qui traite de la composition des minéraux. Un minéral de composition chimique donnée peut revêtir différentes structures cristallines, c'est le cas des minéraux du manteau terrestre, en fonction de la pression et de la température… Lire la suite

19.  GOLDSCHMIDT VICTOR MORITZ (1888-1947)

Écrit par :  Universalis

… *Minéralogiste et pétrologue norvégien, né à Zurich, Victor Moritz Goldschmidt a jeté les bases de la cristallochimie minérale et créé la géochimie moderne. Sa première publication, maintenant classique, Die Kontaktmetamorphose im Kristiania-Gebiete, rassemble les résultats de son énorme travail sur le thermométamorphisme et, par la… Lire la suite

20.  HELVITE

Écrit par : Guy TAMAIN

… *Tectosilicate de formule (Mn,Fe,Zn)8[BeSiO4]6S2, ce minéral contient 13,6  p. 100 de BeO et jusqu'à 15  p. 100 de FeO et de 20 à 30  p. 100 de ZnO (genthelvite). L'helvite cristallise dans le système cubique, en hexatétraèdres, et se rencontre sous forme de cristaux tétraédriques ou de masses… Lire la suite

21.  LANTHANE ET LANTHANIDES

Écrit par : Concepcion CASCALES, Patrick MAESTRO, Pierre-Charles PORCHER, Regino SAEZ PUCHE

Dans le chapitre "Chimie de l'état solide"  : … *La chimie des composés de terres rares à l'état solide est au contraire très variée. Avant de mentionner les plus remarquables, on peut souligner que les structures cristallines sont souvent identiques pour toute la série. Toutefois, de nombreuses exceptions sont rencontrées, les points de rupture dans l'isomorphisme se trouvant après le cérium ou… Lire la suite

22.  MAGNÉTITE

Écrit par : Yves GAUTIER

…  M est un métal bivalent (Fe, Mg, Zn, Mn, Co, Ni) et M' un métal trivalent (Fe, Al, Cr, V, Ga, In). *La structure de la magnétite, comme celle de tous les spinelles, est formée d'un assemblage régulier de cubes à faces centrées (d'arête 0,839 nm) matérialisés par les ions oxygène ; les cations (en l'occurrence Fe²⁺ et Fe³⁺)… Lire la suite

23.  MÉLILITES

Écrit par : Claude SALZE

… *Minéraux du groupe des sorosilicates, qui cristallisent dans le système quadratique et se présentent sous forme de prismes carrés (couleur de miel, d'où leur dénomination), octogonaux ou en tablettes quadratiques. Ils possèdent des clivages nets, et parfois maclés en sablier. En lame mince, ils sont transparents, de forme carrée ou rectangulaire.… Lire la suite

24.  MINÉRALOGIE

Écrit par : Claude GUILLEMIN

Dans le chapitre "Historique"  : … , par M. von Laue en 1912, de la diffraction d'un faisceau de rayons X par un cristal de blende ; avec la structure périodique de la matière, atomes et molécules devenaient une réalité. Ces travaux et ceux de W. H. et W. L. Bragg, P. Debye, posaient les bases de la *cristallochimie et permettaient enfin une définition rigoureuse de l'espèce minérale… Lire la suite

25.  PREHNITE

Écrit par : Yves GAUTIER

…  allemand Abraham Gottlob Werner la caractérisa comme une espèce minérale particulière. *La structure de la prehnite se présente en feuillets constitués de tétraèdres de SiO4 tous reliés entre eux par leurs sommets oxygène ; cette structure élémentaire explique le clivage basal parfait de la prehnite. Les atomes d'oxygène ménagent des… Lire la suite

26.  PYROPHYLLITE

Écrit par : Guy TAMAIN

… *Très semblable au talc, la pyrophyllite est un phyllosilicate d'alumine, de formule chimique : Al2(Si4O10)(OH)2, ou Al2O3, 4 SiO2, H2O. Elle possède une certaine aptitude à se débiter en feuillets, d'où l'origine de son nom (de deux mots grecs : pyros,… Lire la suite

27.  ROUXEL JEAN (1935-1998)

Écrit par : Jacques LIVAGE

…  la richesse des solides à basse dimensionnalité. C'est ainsi que Jean Rouxel a développé toute une *cristallochimie des systèmes incommensurables dans lesquels les périodicités des sous-réseaux ne sont pas dans des rapports simples. Les propriétés ne se reproduisent à l'identique en aucun point du réseau et la maille est théoriquement infinie. Des… Lire la suite

28.  RUTILE

Écrit par : Claude SALZE

… *Forme la plus commune — dans la nature — des oxydes de titane, le rutile est un minéral qui cristallise en baguettes aciculaires de couleur rougeâtre. De forme quadratique, le cristal possède deux clivages assez nets ; il est souvent maclé en genou ou en cœur. L'association en réseau plan de plusieurs macles est typique. Transparent en lame mince,… Lire la suite

29.  SCAPOLITES ou WERNÉRITES

Écrit par : Michel GIBERT

… *Du grec « scapos », tige, et « lithos », pierre, car elles se présentent sous la forme de prismes allongés, les scapolites ou wernérites forment une famille de minéraux dont la trame cristalline possède une structure de tectosilicate, semblable à celle des feldspaths. La structure cristalline est caractérisée par la présence d'anneaux complexes,… Lire la suite

30.  SPHÈNE ou TITANITE

Écrit par : Claude SALZE

… *Du grec sphenos (coin), le sphène est un minéral nésosilicate qui cristallise dans le système monoclinique ; il donne des prismes rhombiques, le plus souvent aplatis. Les macles sont fréquentes suivant (100), et plus rares suivant (001). La couleur du sphène varie (jaune, vert, gris, noir, rose ou rouge). L'éclat est adamantin, la dureté… Lire la suite

31.  STAUROTIDE

Écrit par : Michel GIBERT

… *Du grec « stauros » (croix), car on observe souvent ce minéral sous la forme de macles en croix. D'un point de vue structural, la staurotide est un subnésosilicate, proche des silicates d'alumine, comme le disthène, l'andalousite ou la sillimanite. En plus des tétraèdres [Si O4] isolés, caractéristiques des nésosilicates stricto… Lire la suite

32.  STILBITE ou DESMINE

Écrit par : Yves GAUTIER

…  les plans de clivage ; transparence : de translucide à transparente ; cassure : irrégulière. *La structure de la stilbite est celle des tectosilicates du groupe des zéolites. En tant que tectosilicate, elle est constituée d'un assemblage de tétraèdres SiO4 liés entre eux par leurs quatre sommets, à l'instar de l'espèce la plus… Lire la suite

33.  THÉNARDITE

Écrit par : Guy TAMAIN

… *Sulfate naturel de sodium, de formule Na2SO4 (43,7  p. 100 de Na2O et 56,3  p. 100 de SO3), elle peut contenir K2O en faibles quantités sous forme d'impuretés mécaniques. La thénardite cristallise dans le système orthorhombique en bipyramides rhombiques, parfois en cristaux tabulaires. Les… Lire la suite

34.  TOPAZE

Écrit par : Yves GAUTIER

Dans le chapitre "Caractéristiques"  : … *La structure de la topaze est majoritairement constituée de tétraèdres SiO4 : un atome de silicium au centre de quatre atomes d'oxygène. Ces tétraèdres ne sont pas liés entre eux mais assemblés par l'intermédiaire des atomes d'aluminium (Al), de fluor (F) et des groupements hydroxyles (OH). Ce minéral possède une teneur quasi constante… Lire la suite

35.  TOURMALINE

Écrit par : Claude SALZE

… *Cyclosilicate cristallisant dans le système rhomboédrique. Du mot cinghalais touramali, la tourmaline se présente sous forme de cristaux prismatiques allongés parallèlement à l'axe ternaire. Les plus courants sont de petite taille, mais ils peuvent atteindre 20 centimètres de longueur. Les formes les plus courantes sont les pyramides… Lire la suite

36.  VANADINITE

Écrit par : Philippe ROSSI

… *Chlorovanadate de plomb, de formule chimique 3(V2O5,3 PbO)PbCl2, cristallisé dans le système hexagonal en individus généralement prismatiques ou tabulaires non clivables. Les cristaux peuvent être creux ou groupés d'une manière analogue à ceux de la pyromorphite. De dureté 3, fragiles, les individus ont un éclat… Lire la suite

37.  XÉNOTIME

Écrit par : Guy TAMAIN

… *Essentiellement constitué par du phosphate d'yttrium, de formule (YPO4), le xénotime peut renfermer parfois de l'erbium et d'autres lanthanides (cérium, lanthane, scandium...) qui se substituent à l'yttrium dans la structure cristalline. Le thorium, l'uranium, le zirconium, le béryllium et le calcium peuvent se substituer à l'yttrium,… Lire la suite

38.  ZIRCON

Écrit par : Claude SALZE

… *Mot composé à partir du persan, zircon signifie or et lumière. Ce minéral fait partie des silicates à tétraèdres, SiO4, isolés (nésosilicates) qui cristallisent, dans le système quadratique, en donnant des formes bitétragonales. Les cristaux se présentent sous la forme de bâtonnets courts isométriques, plus rarement bipyramidés,… Lire la suite