SILICE
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Paragenèses
Quartz
Le quartz fait partie des minéraux essentiels sur lesquels repose la classification des roches éruptives (minéraux cardinaux d'Alfred Lacroix). Son apparition est conditionnée principalement par la saturation en SiO2 du magma ; aussi est-il caractéristique des roches à excès de silice (dites fréquemment roches acides), dont les plus importantes sont celles de la famille des granites ; absent en principe des roches saturées ou déficitaires en silice, il s'y trouve cependant souvent en petite quantité. Sa présence est incompatible avec celle de l'olivine et des feldspathoïdes, car la réaction donnerait un pyroxène ou un feldspath alcalin ; toutefois, par suite du caractère incongruent de la fusion du pyroxène et de l'orthose, du quartz « réactionnel » peut se former, tandis que subsiste de l'olivine ou de la leucite, si l'équilibre n'est pas maintenu (cas des dolérites).
C'est très généralement du quartz α (de basse température) que l'on observe, bien que la cristallisation puisse se faire sous forme de quartz β, en particulier dans les roches volcaniques. L'inversion, en effet, s'effectue très rapidement lors du refroidissement et elle conserve la forme extérieure, par exemple celle des cristaux dihexaédriques fréquents dans les rhyolites ; la diminution de volume détermine souvent des craquelures ; de plus, le refroidissement entraîne la démixtion de certains éléments ayant pu entrer dans le réseau à haute température, comme le titane qui se sépare sous forme d'aiguilles de rutile. Par ailleurs, le quartz renferme couramment des inclusions liquides microscopiques, qui peuvent contenir une phase gazeuse (CO2 principalement) ou solide (comme NaCl), témoins du milieu de formation.
Le quartz apparaît ordinairement vers la fin de la cristallisation des magmas, après séparation des minéraux ferromagnésiens et des plagioclases calciques. Mais, dans les magmas granitiques riches en silice, albite et orthose, l'ordre de cristallisation dépend de la composition (cf. granites, fig. 4), et le quartz peut cristalliser précocement sous forme de phénocristaux, ou [...]
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Écrit par :
- Jean WYART : membre de l'Académie des sciences, professeur honoraire de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
- Maurice LELUBRE : professeur émérite à l'université de Toulouse-III-Paul-Sabatier
Classification
Autres références
« SILICE » est également traité dans :
ACIDES ROCHES
En pétrographie, on qualifie de « roches acides » celles qui contiennent plus de 65 p. 100 en poids du constituant SiO 2 (la silice). Comme les minéraux les plus siliceux — à l'exception bien entendu du quartz — sont les feldspaths alcalins, pour lesquels la teneur en SiO 2 est précisément voisine de 65 p. 100, il en résulte que les roches acides ne contiennent pas nécessairement de quartz. Cepe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-acides/#i_29327
AGATE
Dioxydes de silicium, les agates appartiennent au groupe des quartz microcristallins, comme les calcédoines et les jaspes. Elles se distinguent facilement des calcédoines car elles présentent une coloration zonée concentrique, sinueuse ou bréchique. Elles peuvent être cependant confondues avec l'onyx marbre (souvent appelé à tort simplement onyx), également zoné, mais qui est constitué de calcit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/agate/#i_29327
BÉTON
Dans le chapitre « Ciment » : […] La pâte de ciment est constituée au moins de ciment et d'eau, mais peut aussi comprendre divers adjuvants et des additions. Le ciment, par sa réaction avec l'eau, assure la cohésion du béton durci et sa durabilité. L'eau réagit avec le ciment et donne de la fluidité au béton. L'eau de gâchage pour béton est définie par la norme NF EN 1008. L'eau potable est évidemment appr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/beton/#i_29327
CALCÉDOINE
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CHROMATOGRAPHIE
Dans le chapitre « Chromatographie par adsorption » : […] Les phases fixes adsorbantes (cf. adsorption ) les plus employées sont l'alumine et le gel de silice, à des granulométries, porosités et activités adaptées au cas à résoudre. Le carbone poreux graphitisé, la magnésie, le zircone et le rutile poreux sont aussi utilisés. Il faut citer aussi le florisil (coprécipité de silice et magnésie) très employé en C.C.M. et chromatog […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chromatographie/#i_29327
CUIR
Dans le chapitre « Tannages minéraux » : […] Un très grand nombre de sels minéraux peuvent, dans certaines conditions, transformer en cuir la peau en tripe. Cependant, seuls quelques sels, en raison de leur abondance et de leur facilité de mise en œuvre, sont utilisés. Les plus importants sont sans aucun doute les sels basiques de chrome. Ce mode de tannage, utilisé seul ou associé au tannage végétal, au tannage à l'alun ou aux tannages orga […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cuir/#i_29327
ÉLASTOMÈRES ou CAOUTCHOUCS
Dans le chapitre « Notion de renforcement » : […] La notion de renforcement par une charge est très spécifique des élastomères. En effet, comme il a été dit précédemment, ceux-ci ont des propriétés de rupture à la température ambiante quasi nulles . Par addition de quantités croissantes de noir de carbone, jusqu'à 50 p (parties en masse de noir pour 100 d'élastomère), la résistance à la rupture croît, bien que la quantité d'élastomère déformable […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/elastomeres-caoutchoucs/#i_29327
GÉOCHIMIE
Dans le chapitre « Les croûtes » : […] L'écorce terrestre est majoritairement constituée de roches silicatées (c'est-à-dire comportant du silicium et de l'oxygène) qui définissent deux types de croûte. La croûte océanique est principalement composée de basaltes et de gabbros, riches en fer et en magnésium. Cet assemblage chimique est dit « basique », avec des teneurs en silice (SiO 2 ) inférieures à 52 p. 100. La croûte continentale […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geochimie/#i_29327
GRANIT
Roche dure, résistante, susceptible d'être polie, baptisée granit par les carriers : dans cette acception, n'importe quel faciès pétrographique consolidé (craie, gneiss, granite) peut être un granit au sens commercial du terme. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/granit/#i_29327
IONS ÉCHANGEURS D'
Dans le chapitre « Résines échangeuses d'ions » : […] Actuellement, on utilise presque exclusivement des hauts polymères comportant un réseau hydrocarboné sur lequel sont greffés des groupements fonctionnels ionisés ou ionisables qui confèrent à la résine la propriété d'échangeur. Le type le plus important est constitué d'un copolymère de styrène et de divinylbenzène dont la structure est représentée schématiquement sur la figure . La présence de div […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/echangeurs-d-ions/#i_29327
JASPE
Dioxyde de silicium, le jaspe, en tant que minéral, appartient au groupe des quartz microcristallins, comme les calcédoines et les agates. La caractéristique essentielle du jaspe est d'être bariolée ou tachetée de diverses couleurs. formule : SiO 2 ; système : rhomboédrique ; dureté : de 6,5 à 7 ; poids spécifique : de 2,5 à 3 ; éclat : mat à vitreux ; transparence : opaque ; cassure : esquilleus […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jaspe/#i_29327
MAGMA TERRESTRE
Dans le chapitre « Structure et propriétés des magmas » : […] Comme tout liquide, les magmas n'ont pas d'ordre à grande distance. En revanche, ils présentent un ordre local ; les atomes de silicium et d'oxygène sont organisés en tétraèdres, tout comme dans les silicates cristallins. L'échelle intermédiaire, celle du nanomètre, est remarquable par l'assemblage (dit polymérisation) des tétraèdres par leurs sommets, en cages et non pas en chaînes ou en feuille […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/magma-terrestre/#i_29327
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Parmi les cratères météoritiques, le Meteor Crater, ou cratère Barringer, en Arizona (États-Unis), fut l'un des plus controversés. Ce cratère, de 1 200 mètres de diamètre sur 175 mètres de profondeur, présente un certain nombre de caractères qui permettent d'attribuer avec certitude son origine à la chute d'une météorite il y a 20 000 à 50 000 ans. Aucun critère précis ne permet d'en faire un crat […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/meteor-crater/#i_29327
MICROÉLECTRONIQUE
Dans le chapitre « Le circuit intégré (1958-1959) » : […] Le circuit intégré n'est pas un concept aussi fondamental que le transistor : son invention résulte de l'association d'éléments déjà connus, sinon maîtrisés, en réponse à un besoin pratique. Jacques Kilby a décrit son système dans un brevet et des conférences et non dans des revues scientifiques. Comment est-il né ? Dès sa mise au point, le transistor a remplacé le tube à vide dans les appareillag […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microelectronique/#i_29327
MICROSYSTÈMES, technologie
Dans le chapitre « Réalisation de micromécanismes avec des pièces en mouvement » : […] Pour élaborer des micromécanismes avec des pièces en mouvement, il est nécessaire d'utiliser les usinages de volume et de surface. En 1978, le physicien américain K. E. Beam a publié le procédé d'usinage chimique anisotrope du silicium qui permet d'obtenir des structures tridimensionnelles en dissolvant chimiquement et localement une tranche de silicium . Ce concept a ensuite été repris en 1982 pa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microsystemes-technologie/#i_29327
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Dans le chapitre « Les métalloïdes » : […] Les phosphates sont parmi les premiers sels qui aient été utilisés comme engrais (le brevet de Lawes pour le superphosphate date de 1842). Le groupement phosphoryle PO 3 H 2 est présent dans les molécules fondamentales : phosphoaminolipides des membranes, nucléoprotéines des noyaux ; beaucoup de biocatalyseurs (nucléotides) sont des composés phosphorés. D'autre part, les dé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nutrition/#i_29327
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Dans le chapitre « La silicose » : […] La silicose est la plus fréquente de toutes et la plus connue. C'est elle qui est responsable de la « dyspnée des mineurs » (oppression respiratoire à l'effort), connue depuis Hippocrate et Pline l'Ancien. L'identification des particules de dioxyde de silicium dans les lésions a été faite en 1867 par Kussmaul. Le nom de silicose fut donné à la maladie par Visconti en 1870. Contrairement à ce qui s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/respiratoire-appareil-pathologie/#i_29327
ROCHES (Classification) - Roches magmatiques
Dans le chapitre « Classification » : […] La classification des roches magmatiques pose des problèmes qui sont en rapport avec leur genèse. En effet, si la systématique conduit à définir de façon univoque des « types pétrographiques » en fonction de caractères distinctifs objectifs et facilement observables, elle doit aussi faire apparaître les liens naturels qui existent entre ces types. La classification repose sur la composition et l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-classification-roches-magmatiques/#i_29327
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Comprendre en détail comment des poudres deviennent un verre lorsqu'on les chauffe à des températures de l'ordre de 1 000 à 1 500 0 C afin d'améliorer les procédés de fabrication, tel est le but d'une étude menée par des chercheurs du laboratoire SVI (surface du verre et interfaces), une unité de recherche commune du C.N.R.S. et de Saint-Gobain installée à Aubervilliers d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/visualisation-de-la-transformation-du-sable-en-verre/#i_29327
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Voir aussi
Pour citer l’article
Jean WYART, Maurice LELUBRE, « SILICE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 27 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/silice/