3. Sulfates des séries salines sédimentaires
De nombreux sulfates sont des constituants habituels de séries continentales ou marines particulières, correspondant à des bassins endoréiques ou à des mers épicontinentales des zones climatiques arides. Dans les séquences d'« évaporites », les sulfates occupent des niveaux définis par leur solubilité respective : ceux de calcium précipitent après la séquence carbonatée, ceux de sodium et de magnésium n'apparaissent qu'au sommet ou à la suite des dépôts de sel gemme.
• Sulfates de calcium
Les principales espèces minérales appartenant au système CaSO4-H2O sont : le gypse CaSO4.2 H2O, monoclinique (groupe A2/a), de densité 2,317, et dont la structure est formée de feuillets dont la liaison est réalisée par l'eau, ce qui autorise un clivage facile ; l'hémihydrate, ou bassanite CaSO4.1/2H2O, constituant principal du plâtre ; l'anhydrite CaSO4, orthorhombique (Bbmm), de densité 2,98.
Lorsqu'on chauffe du gypse à sec, la déshydratation commence vers 40 0C. Un palier, correspondant à l'hémihydrate, est atteint dès 70 0C. Vers 95 0C, la majeure partie de l'eau restante se dégage. Le corps obtenu, presque anhydre, a encore la structure du plâtre et possède la propriété de se réhydrater instantanément en présence d'eau, ce qui en fait un déshydratant puissant utilisé dans le commerce sous le nom d'anhydrite soluble ou réversible. Il faut chauffer à 450 0C pendant plus d'une heure pour obtenir l'anhydrite orthorhombique, stable.
L'hémihydrate lui-même se réhydrate facilement en présence d'eau en fournissant des aiguilles de gypse dont l'imbrication assure une solidité remarquable aux enduits de « plâtre » utilisés en application sur les murs intérieurs des habitations.
La connaissance de la température de transition gypse-anhydrite en solution est du plus haut intérêt en géologie. Ma […]
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