SILICATES
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Les nésosilicates
Parmi les nésosilicates les plus importants, certains de densité élevée, ont une structure atomique qui est un assemblage compact d'ions oxygène. Dans la phénacite Be2SiO4, la willémite Zn2SiO4, l'eucryptite LiAlSiO4, tous les cations sont tétracoordonnés, de sorte que chacun des oxygènes est commun à un tétraèdre SiO4 et à deux tétraèdres tels que BeO4 ; dans les olivines (péridots), solutions solides de la forstérite Mg2SiO4 et de la fayalite Fe2SiO4, les ions Mg et Fe sont hexacoordonnés. Les grenats forment un groupe de minéraux cubiques X3Y2(SiO4)3 où X représente les ions bivalents Mg, Fe, Mn, Ca, et Y les ions trivalents Al, Cr, Fe. Avec Y = Al, on distingue le pyrope (X = Mg), l'almandin (X = Fe), la spessartine (X = Mn), le grossulaire (X = Ca) ; avec Y = Cr et X = Ca, l'ouwarovite ; avec Y = Fe et X = Ca, l'andradite, dont la variété transparente verte, appelée démantoïde, est recherchée pour la joaillerie. Le groupe du zircon comprend, avec ce minéral quadratique ZrSiO4, la thorite ThSiO4 et l'uranothorite (Th,U)SiO4.
Le grossulaire, silicate de calcium et d'aluminium, est une variété de grenat utilisée en joaillerie. Cet échantillon appartient à une espèce appelée hessonite qui contient du fer et des groupes hydroxyles. Il a été découvert à Passo del Faiallo en Ligurie (Italie)
Crédits : C. Bevilacqua/ De Agostini/ Getty Images
On désigne par nésosubsilicates les silicates renfermant des tétraèdres SiO4 indépendants avec des oxygènes non liés aux siliciums : la sillimanite, l'andalousite, le disthène, formes polymorphiques de Al2SiO5, qui interviennent dans les roches métamorphiques et sont les indicateurs de la température et de la pression auxquelles elles ont été soumises ; la mullite, très voisine de la sillimanite avec un rapport Si/Al variable, constituant essentiel des céramiques ; la topaze Al2SiO4(F,OH)2, dont les variétés gemmes sont recherchées ; la staurotide (Mg,Fe)2(Al,Fe)9O6(SiO4)4(O,OH)2, minéral de métamorphisme régional mésograde ; le sphène ou titanite CaTiSiO5 ; les minéraux du groupe de la humite, de formule Mg(OH,F)2 . 3Mg2Si04, qui présentent des analogies chimiques et de genèse avec la forstérite ; la datolite CaBSiO4(OH) ; le chloritoïde, riche en aluminium et en fer, lamellaire.
Le sphène ou la titanite, nésosilicate de calcium et de titane, est un minéral accessoire des roches magmatiques tant plutoniques qu'effusives. Cet échantillon, provenant d'Ossola en Italie, montre de petits cristaux maclés roses de titanite - coloration très rare due à la présence de...
Crédits : De Agostini/ Getty Images
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 13 pages
Écrit par :
- Jean WYART : membre de l'Académie des sciences, professeur honoraire de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Autres références
« SILICATES » est également traité dans :
AMÉTHYSTE
Tectosilicate, l'améthyste est la variété gemme la plus prisée des nombreuses espèces du groupe du quartz auquel elle appartient. À l'état naturel, elle se reconnaît aisément par ses cristaux prismatiques pseudohexagonaux de couleur violacée, terminés à chaque extrémité par un rhomboèdre. La couleur va du violet lilas très clair au violet bleuâtre très foncé, en passant par des tons franchement […] Lire la suite
AMIANTE ou ASBESTE
Dans le chapitre « Minéraux et applications » : […] L'amiante (ou asbeste) est un minéral fibreux de la famille des silicates, formé naturellement au cours du métamorphisme des roches. On distingue deux variétés principales d'amiante : la serpentine, représentée notamment par la chrysotile, ou « amiante blanc » (95 p. 100 de la production mondiale), et les amphiboles, qui comprennent cinq espèces distinctes : le crocidolite ou « amiante bleu », l' […] Lire la suite
AMPHIBOLES & PYROXÈNES
Les amphiboles et les pyroxènes, deux groupes de minéraux parfois réunis sous l'appellation de « pyriboles », sont des constituants essentiels des roches métamorphiques et des roches magmatiques. Ils appartiennent à la catégorie des inosilicates ou silicates en chaîne ; les différences entre eux portent surtout sur la présence de radicaux OH dans les amphiboles, alors que les pyroxènes sont anhy […] Lire la suite
ANDALOUSITE
Avec la sillimanite et le disthène, l'andalousite (qui tire son nom de l'Andalousie, province espagnole où ce minéral fut décrit) fait partie du groupe des silicates d'alumine anhydres. C'est un subnésosilicate : la structure cristalline montre des chaînes d'octaèdres AlO 6 , ayant leurs arêtes en commun, liées par des tétraèdres [SiO 4 ] 4 , indépendants les uns des autres, ainsi que par des gro […] Lire la suite
ARGILES
Dans le chapitre « Structure des minéraux argileux » : […] Les minéraux argileux sont des phyllosilicates comme le sont les cristaux de micas (biotite ou muscovite) qui se débitent en lamelles lorsqu'ils sont macroscopiques. Le feuillet élémentaire de chaque espèce peut être décrit par un agencement spécifique de deux types de couches déterminées par la géométrie des polyèdres et la coordinence des cations : la couche tétraédrique et la couche octaédriq […] Lire la suite
CHLORITES
Dans le chapitre « Caractères physico-chimiques » : […] Du point de vue chimique, les chlorites sont essentiellement des silicates d'aluminium, de fer et de magnésium, qui peuvent contenir en proportions moindres du chrome, du manganèse, du nickel ou du titane, mais qui sont pratiquement dépourvus d'alcalins. Par chauffage, ces minéraux perdent une quantité d'eau importante, représentant 10 à 14 p. 100 du poids initial ; dans les cas typiques, ce dépa […] Lire la suite
CLINOCHLORE
Minéral vert de la famille des chlorites, typiquement monoclinique, d'où son nom, le clinochlore est un aluminosilicate hydraté. Bien qu'à l'analyse chimique, les pourcentages en oxydes puissent varier, sa formule chimique peut s'écrire : (Mg,Al) 3 Mg 3 [Si 3 AlO 10 (OH) 2 ](OH) 6 . Il peut contenir sous forme d'impuretés Ca, Mn et Cr. On en connaît deux variétés ; l'une pauvre en fer, blanchâtre, […] Lire la suite
COMÈTES
Dans le chapitre « Composition chimique » : […] Les comètes s'étant formées dans des environnements froids, à des températures inférieures à –170 0 C, elles ont subi peu de modifications chimiques, sauf à leur surface si elles ont été bombardées par des rayons ultraviolets ou des protons cosmiques. Les plus gros objets ont peut-être subi des modifications internes en raison de la chaleur provoquée par la désintégration d'éléments radioactifs. […] Lire la suite
DATOLITE
Minéral appartenant au groupe des nésosilicates, ou silicates à tétraèdres de SiO 4 isolés. La formule chimique de la datolite est Ca 2 B 2 (SiO 4 ) 2 (OH) 2 ; sa composition est de 37,6 p. 100 de SiO 2 , 35 p. 100 de CaO, 21,8 p. 100 de B 2 O 3 et 5,6 p. 100 de H 2 O. Ses propriétés la rapprochent des zéolites. Elle cristallise dans le système monoclinique, le plus souvent sous des faciès très […] Lire la suite
DISTHÈNE
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 AlO 6 , ayant leurs arêtes en commun, unis entre eux par des tétraèdres [SiO 4 ] 4— , i […] Lire la suite
Voir aussi
Pour citer l’article
Jean WYART, « SILICATES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 24 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/silicates/