MINÉRALOGIE

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Assemblages cristallins hexagonal et cubique

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Système cristallin : volume de la maille

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Systèmes cristallins : volume de la maille

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La minéralogie a pour but l'étude des minéraux, éléments ou composés naturels. Si la notion d'espèce minérale a longtemps varié, depuis quelques décennies les minéralogistes en donnent la définition suivante : un minéral est un solide naturel, homogène, possédant une composition chimique définie et une structure atomique ordonnée. Il convient de développer cette définition.

Solide : à l'exception du mercure natif, aucun liquide n'est considéré comme un minéral.

Naturel : il est possible de reproduire artificiellement des minéraux : historiquement commencée avec les pierres précieuses artificielles, la synthèse des cristaux (quartz, diamant) est devenue une industrie importante ; mais ces produits résultant de l'activité humaine ne sont absolument pas des minéraux au sens vrai du terme.

Homogène : un minéral est composé d'une seule phase solide et aucune méthode physique de séparation ne peut permettre d'en isoler des composés plus simples ; de nombreuses espèces minérales se sont révélées être des mélanges quand on a pu disposer de méthodes précises d'examen.

Composition chimique définie : les exceptions à cette règle proviennent de l'existence de solutions solides permettant des variations de composition entre deux ou plusieurs termes extrêmes et de possibilités de remplacement d'un élément par un autre.

Structure atomique ordonnée : un minéral est un solide cristallisé, constitué par un arrangement périodique d'atomes d'éléments donnés ; par exception, on considère comme minéraux des verres et des gels solidifiés (opale, chrysocolle, allophanes), et aussi les espèces « métamictes », dont la structure a été plus ou moins complètement détruite par les rayonnements du thorium ou de l'uranium.

Les minéraux, sauf de rares exceptions (oxalates, mellates, citrates...), sont des composés inorganiques. Les houilles, les hydrocarbures solides sont des roches, des mélanges qui peuvent être séparés physiquement en constituants plus simples.

La minéralogie doit donc recenser, reco [...]

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Écrit par :

  • : correspondant de l'Institut, inspecteur général honoraire du Bureau de recherches géologiques et minières à Orléans

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Autres références

«  MINÉRALOGIE  » est également traité dans :

AGRICOLA GEORG BAUER dit (1494-1555)

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre MENDIBURU
  •  • 269 mots

Érudit allemand né à Glauchau (Saxe), Agricola peut être considéré comme le père de la minéralogie. Après des études de philosophie à Leipzig, à Bologne et à Padoue, des études de médecine à Ferrare, il exerce comme médecin municipal à Joachimstal de 1527 à 1533, puis à Chemnitz de 1533 à sa mort […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/agricola/#i_3384

ASTÉROÏDES

  • Écrit par 
  • Christiane FROESCHLÉ, 
  • Claude FROESCHLÉ, 
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BECKE FRIEDRICH (1855-1931)

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  • Myriam COHEN
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CHAPEAUX OXYDÉS

  • Écrit par 
  • Guy TAMAIN
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Initialement, le mineur désignait par chapeaux de fer les masses de limonites formées par altération des gisements renfermant de la pyrite et/ou d'autres sulfures de fer. Puis, par extension, on parle de chapeaux de fer des gisements métalliques sulfurés, c'est-à-dire la zone où s'effectue l'oxydation de ces sulfures. Cette […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chapeaux-oxydes/#i_3384

COULEUR DES MINÉRAUX

  • Écrit par 
  • André JULG
  •  • 3 540 mots
  •  • 3 médias

Depuis la plus haute antiquité, les hommes ont été fascinés par la couleur de certains minéraux, faisant de ceux-ci des talismans aussi bien que des parures. Très appréciées par les Égyptiens et les Chinois, les roches vertes l'étaient déjà au Néolithique. Les Aztèques entassaient dans leurs temples jades […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/couleur-des-mineraux/#i_3384

CURIEN HUBERT (1924-2005)

  • Écrit par 
  • Jean TEILLAC
  •  • 1 586 mots
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du fer alpha. Fidèle à la tradition française qui ne sépare pas cristallographie et minéralogie, c'est-à-dire l'étude de l'arrangement des atomes dans le champ de forces cristallin et celle des substances minérales naturelles, Hubert Curien s'est aussi intéressé aux phases d'un métal très particulier, le gallium, et à la structure d'espèces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hubert-curien/#i_3384

DANA JAMES DWIGHT (1813-1895)

  • Écrit par 
  • Myriam COHEN
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DE RE METALLICA (G. Agricola)

  • Écrit par 
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Le savant saxon Georg Bauer (1494-1555), dit Georgius Agricola, peut être considéré comme le fondateur de la minéralogie et de la métallurgie. Il est l'un des premiers géologues à refuser l'approximation et la spéculation pour se tourner […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/de-re-metallica/#i_3384

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  • Écrit par 
  • Zdenek JOHAN
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Cristallographe, minéralogiste et pétrographe russe, Evgraf Stepan Ivanovitch Fedorov naît le 22 décembre 1853 à Orenburg (aujourd'hui Chkalov) dans la famille d'un général de l'armée russe. Sa mère était une femme cultivée, musicienne, qui habitua son fils à une discipline et à un travail réguliers. Plus tard, E. S. Fedorov avouait que sa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/fedorov-fyodorov/#i_3384

FRIEDEL CHARLES (1832-1899)

  • Écrit par 
  • Universalis
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Le chimiste organicien et minéralogiste français Charles Friedel est né à Strasbourg le 12 mars 1832. En collaboration avec le chimiste américain James Mason Crafts, il découvrit, en 1877, le processus chimique connu sous le nom de réaction de Friedel-Crafts […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/charles-friedel/#i_3384

GÉOLOGIE - Géologie contemporaine

  • Écrit par 
  • Édouard KAMINSKI
  •  • 5 632 mots
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Dans le chapitre « Pétrologie expérimentale et minéralogie »  : […] est l'aboutissement de la pétrographie classique qui s'intéressait à décrire seulement la composition minéralogique des roches. La pétrographie a joué un rôle central en géologie en formulant une classification des roches en grandes familles, que l'on a pu ensuite interpréter dans un cadre géodynamique, notamment grâce au développement de la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geologie-geologie-contemporaine/#i_3384

GLACE

  • Écrit par 
  • Louis LLIBOUTRY
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Dans le chapitre « Réseau cristallin de la glace I »  : […] La diffraction des rayons X et la spectroscopie montrent que, dans le minéral glace ordinaire (glace Ih), chaque atome d'oxygène se trouve au centre d'un tétraèdre régulier formé par les quatre atomes d'oxygène les plus proches, situés à 0,2767 nm, auxquels il est lié par l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/glace/#i_3384

GRENATS

  • Écrit par 
  • Gérard GUITARD, 
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Dans le chapitre « Caractères minéralogiques et classification »  : […] Lesgrenats sont des minéraux de symétrie cubique, dont la composition chimique peut être symbolisée par M2 + M3 + (SiO4)3, où M2+ représente Fe, Ca, Mg, Mn ; et M3+, Al, Fe, Cr. L'étude de la structure a montré […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/grenats/#i_3384

HAÜY RENÉ JUST (1743-1822)

  • Écrit par 
  • Hubert CURIEN
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Dans le chapitre « De l'observation du phénomène de clivage à l'idée de structure interne »  : […] C'est la minéralogie, en plein développement au milieu du xviiie siècle, qui attire, tardivement d'ailleurs, René Just Haüy vers des activités scientifiques. Né à Saint-Just-en-Chaussée (Oise), ce fils d'un modeste tisserand doit le privilège d'entreprendre des études à des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rene-just-hauy/#i_3384

INCLUSIONS, physique du solide

  • Écrit par 
  • Alain Gil MAZET
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Presque tous les cristaux comportent des lacunes de cristallisation ou des cavités remplies par des corps à l'état gazeux, liquide ou solide. Ces inclusions sont connues depuis très longtemps puisque H. Sorby en donne les premières descriptions dès le début du xixe siècle, mais ce n'est que vers les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/inclusions-physique-du-solide/#i_3384

MARS, planète

  • Écrit par 
  • Éric CHASSEFIÈRE, 
  • Olivier de GOURSAC, 
  • Philippe MASSON, 
  • Francis ROCARD
  •  • 18 424 mots
  •  • 69 médias

Dans le chapitre « La sonde 2001 Mars Odyssey »  : […] –  Un spectromètre à moyenne résolution (100 m) dans l'infrarouge thermique, Themis (Thermal Emission Imaging System), réalise une cartographie minéralogique : il est capable d'identifier les carbonates, les silicates, les hydroxydes, les sulfates, les oxydes et les phosphates dont l'abondance est supérieure à 5 p. 100. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mars-planete/#i_3384

MATIÈRE

  • Écrit par 
  • Jacques GUILLERME, 
  • Hélène VÉRIN
  •  • 10 674 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « L'idéalisation de l'espace cristallin ; un détour heuristique vers les structures moléculaires »  : […] De longue date, la distinction et l'identification des minéraux se faisait d'après leurs attributs organoleptiques ; le repérage de formes caractéristiques n'était que l'un des arguments d'une diagnose mal assurée dans la hiérarchie des critères. Cependant, à la fin du xviiie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere/#i_3384

MERCATI MICHELE (1541-1593)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 88 mots

Savant italien. Ce naturaliste, intendant des jardins du pape, réunit au cours de son existence une collection de fossiles et d'objets curieux. Dans l'inventaire qu'il rédige, il est le premier à affirmer, au XVIe siècle, que les « pierres de foudre » sont des outils fabriqués […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/michael-mercati/#i_3384

MÉTEORITE ALLENDE

  • Écrit par 
  • Frances WESTALL
  •  • 1 397 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Allende : la météorite de référence  »  : […] Allende a un aspect grossièrement granuleux. Au sein d’une matrice sombre se trouvent les chondres (ou chondrules) qui sont des inclusions sphériques de taille variant de 500 micromètres (µm) à 2 000 µm (soit 2 millimètres), caractéristiques des chondrites et composées principalement de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/meteorite-allende/#i_3384

MÉTÉORITES

  • Écrit par 
  • Mireille CHRISTOPHE MICHEL-LEVY, 
  • Paul PELLAS
  •  • 14 746 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Composition minéralogique »  : […] On connaît une soixantaine d'espèces minérales cristallisant dans les météorites, dont beaucoup sont des curiosités minéralogiques inconnues dans les roches terrestres, beaucoup plus oxydées. Mis à part les météorites carbonées, toutes ces espèces sont anhydres […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/meteorites/#i_3384

MICHEL-LÉVY AUGUSTE (1814-1911)

  • Écrit par 
  • Myriam COHEN
  •  • 528 mots

Géologue français, né et mort à Paris, Auguste Michel-Lévy a apporté beaucoup d'idées nouvelles dans de nombreux domaines de la géologie de son époque, mais c'est surtout en tant que minéralogiste qu'il a fait œuvre de fondateur avec ses méthodes de détermination des minéraux au microscope […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/auguste-michel-levy/#i_3384

MINÉRAUX LOURDS

  • Écrit par 
  • Jocelyne VUILLEUMIER
  •  • 505 mots
  •  • 1 média

On définit le groupe des minéraux lourds par leur densité supérieure à 2,87. Ce sont le plus souvent des silicates complexes inclus dans les sédiments et provenant directement ou indirectement de l'érosion de roches endogènes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mineraux-lourds/#i_3384

PALÉOMAGNÉTISME

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre VALET
  •  • 5 031 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Minéralogie magnétique et tests de cohérence »  : […] La précocité de l’aimantation dépend pour beaucoup de la nature des minéraux magnétiques. La magnétite (Fe3O4, système cubique) est particulièrement appréciée, parce qu’elle porte une aimantation stable, de forte intensité, et qu’elle est très rarement issue de transformations chimiques. Elle peut par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/paleomagnetisme/#i_3384

PÉDOLOGIE

  • Écrit par 
  • Georges AUBERT, 
  • Denis BAIZE, 
  • Mireille DOSSO, 
  • Marcel JAMAGNE
  •  • 9 867 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Études analytiques »  : […] telles que la diffractométrie X, l'analyse thermo-pondérale, l'analyse thermique différentielle, et grâce à des logiciels de plus en plus performants, il est possible de reconstituer la composition minéralogique des constituants et d'estimer au moins semi-quantitativement les proportions de quartz, illite, glauconite, kaolinite, goethite, etc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pedologie/#i_3384

PÉROVSKITES

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER, 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 775 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Les pérovskites en minéralogie »  : […] La pérovskite est, au sens strict, un titanate de calcium de formule CaTiO3 (Ca pour le calcium, Ti pour le titane et O pour l’oxygène). Elle a été décrite pour la première fois en 1839 par le minéralogiste allemand Gustav Rose, qui l’a dédiée à Lev Alexeïevitch Perovski (1792-1856), homme d’État russe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/perovskites/#i_3384

QUASI-CRISTAUX NATURELS

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 325 mots

mit au point un algorithme permettant d'automatiser la recherche à partir de catalogues de données rassemblant les figures de diffraction des rayons X sur les échantillons rassemblés dans les collections minéralogiques. Il lança un appel pour recevoir des poudres de minéraux riches en métaux. Luca Bindi, responsable du musée de minéralogie de l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/quasi-cristaux-naturels/#i_3384

RÉTROMORPHOSE ou RÉTROMÉTAMORPHISME

  • Écrit par 
  • Jean-Michel QUENARDEL
  •  • 292 mots

Métamorphose rétrograde (ou métamorphisme régressif pour les auteurs anglo-saxons, et diaphtorèse pour les auteurs allemands), la rétromorphose correspond à un réajustement minéralogique de roches issues d'un métamorphisme de haut grade au cours d'un métamorphisme de plus basse température. On distingue une rétromorphose statique, où les minéraux, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/retromorphose-retrometamorphisme/#i_3384

ROCHES (Formation) - Pétrologie

  • Écrit par 
  • Maurice LELUBRE, 
  • Alain WEISBROD
  •  • 5 576 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre «  Méthodes d’études »  : […] sont formées de phases, qui sont des corps souvent pratiquement purs : les minéraux. La minéralogie est donc partie intégrante de la pétrologie. Les autres phases parfois présentes dans les roches sont les verres silicatés et les phases fluides, dont on n'observe que des reliques piégées dans de microscopiques cavités de certains cristaux, dites […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-petrologie/#i_3384

ROCHES LUNAIRES

  • Écrit par 
  • Mireille CHRISTOPHE MICHEL-LEVY
  •  • 3 190 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Minéralogie »  : […] Deux caractéristiques essentielles permettent de différencier les roches lunaires des roches terrestres basiques et ultrabasiques : les roches lunaires ont cristallisé dans un milieu beaucoup plus réducteur et totalement (ou presque) anhydre […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-lunaires/#i_3384

ROMÉ DE LISLE JEAN-BAPTISTE-LOUIS (1736-1790)

  • Écrit par 
  • Zdenek JOHAN
  •  • 735 mots

Naturaliste et cristallographe français, né à Gray, de parents peu fortunés. Il quitte sa famille pour Paris, où il étudie les sciences humaines ; après avoir terminé ses études, il obtient le poste de secrétaire d'une compagnie d'artillerie et de génie en partance pour les Indes. À la bataille de Pondichéry, il est fait prisonnier par les Anglais […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jean-baptiste-louis-rome-de-lisle/#i_3384

ROSENBUSCH KARL HEINRICH FERDINAND dit HARRY (1836-1914)

  • Écrit par 
  • Myriam COHEN
  •  • 122 mots

Géologue allemand. Rosenbusch étudia la philosophie à Göttingen puis les sciences à Fribourg-en-Brisgau et à Heidelberg. Il obtint son doctorat, en 1868, avec une thèse sur la néphélinite de Katzenbuckel. Successivement professeur de pétrographie à Strasbourg en 1873 et de minéralogie à Heidelberg en 1878, il devient […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rosenbusch-karl-heinrich-ferdinand-dit-harry/#i_3384

SILICATES

  • Écrit par 
  • Jean WYART
  •  • 8 507 mots
  •  • 22 médias

Les silicates et les différentes formes de silice qui s'y rattachent ont une importante industrielle et géochimique considérable. Ces minéraux, matières premières des industries du bâtiment, de la verrerie, de la céramique, et constituants des laitiers métallurgiques, forment la quasi-totalité de l'écorce terrestre. Ce sont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/silicates/#i_3384

SILICE

  • Écrit par 
  • Maurice LELUBRE, 
  • Jean WYART
  •  • 5 733 mots
  •  • 9 médias

Le dioxyde de silicium ou silice occupe, parmi les oxydes, une place exceptionnelle ; en effet, par ses propriétés cristallochimiques, par ses modes de genèse, par son importance pétrographique, il s'apparente étroitement aux silicates. Dans la quasi-totalité de ses formes, il apparaît comme le modèle le plus simple des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/silice/#i_3384

TECTITES

  • Écrit par 
  • Paul PELLAS
  •  • 1 656 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Caractéristiques minéralogiques »  : […] Des recherches approfondies ont permis d'identifier dans certaines tectites des inclusions de différentes phases minérales qui ne constituent qu'une composante très mineure mais cependant très significative : quartz, coésite (forme de haute température et de très forte pression de silice cristallisée, dont la présence autorise le diagnostic d'une […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/tectites/#i_3384

WERNER ABRAHAM GOTTLOB (1749-1817)

  • Écrit par 
  • François ELLENBERGER
  •  • 1 110 mots

Dans le chapitre « De la tradition minière germanique à une systématique du monde minéral »  : […] des affleurements de surface ; collectionner, identifier, décrire, nommer, classifier les minéraux d'abord, puis, entreprise difficile, les divers types de roches (nous sommes redevables à Werner de maintes diagnoses classiques : granite, gneiss, basalte, grauwacke). Ces roches sont considérées comme des parties intégrantes de l'écorce terrestre, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/abraham-gottlob-werner/#i_3384

WYART JEAN (1902-1992)

  • Écrit par 
  • André GUINIER
  •  • 897 mots

gérer sa carrière. Après l'agrégation, il occupa un poste d'assistant de la chaire de minéralogie. C'était une discipline plutôt proche des sciences naturelles et ignorée des physiciens ou des chimistes. Charles Mauguin sut convaincre le jeune Wyart que la cristallographie venait de se transformer et que des voies nouvelles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jean-wyart/#i_3384

ZÉOLITES

  • Écrit par 
  • Pierre Auguste JACOBS
  •  • 3 543 mots
  •  • 4 médias

Le terme zéolite, retrouvé pour la première fois dans la littérature scientifique du xviiie siècle, est dérivé des deux mots grecs zein (bouillir) et lithos (pierre). L'origine de cette désignation reposait sur l'observation faite par le baron A. F. Cronstedt que […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/zeolites/#i_3384

Voir aussi

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Pour citer l’article

Claude GUILLEMIN, « MINÉRALOGIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 novembre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/mineralogie/