SULFURES ET SULFOSELS NATURELS

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Sulfures, arséniures, sulfosels, tellurures et antimoniures

Sulfures, arséniures, sulfosels, tellurures et antimoniures
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Blende

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Nickelite

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Stibine

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Gisements

Si les combinaisons sulfurées naturelles offrent une grande variété d'espèces minérales, elles sont également remarquables par la diversité de leurs gisements. Cette diversité est due, en premier lieu, à la morphologie des corps minéralisés : en filons, en stockwerks, en amas, disséminés, en couches ou en lentilles, etc. De plus, les gisements renferment rarement un seul minéral ; généralement, ils comportent des « paragenèses », c'est-à-dire des associations de plusieurs espèces minérales dont le groupement obéit à certaines règles. Parmi les paragenèses classiques, il faut citer : Pb-Zn, Ni-Co, Sn-W. La composition minéralogique de ces paragenèses peut varier horizontalement et verticalement, dessinant une « zonalité ». Les différentes paragenèses n'apparaissent pas au hasard dans l'écorce terrestre, mais se localisent en fonction de l'environnement géologique. La concentration des minéralisations résulte de divers processus liés au magmatisme, au volcanisme, à l'altération et à la sédimentation, au métamorphisme et à la sécrétion. Les problèmes génétiques posés par ces concentrations métallifères seront évoqués à propos de chacun des principaux types de gisements.

Gisements stratiformes dans des terrains sédimentaires

À l'échelle du gisement, les corps minéralisés se disposent en couches, en lentilles ou en amas plus ou moins concordants avec la stratification des terrains encaissants, ce qui n'exclut pas des discordances de détail, dues à des remobilisations. Dans bon nombre de ces gisements, des observations tendent à montrer que la minéralisation n'a pas été introduite tardivement mais qu'elle est synchrone avec la sédimentation et la diagenèse. Les concentrations stratiformes obéissent à des « métallotectes » (contrôles) stratigraphiques, lithologiques, sédimentologiques, paléogéographiques. La nature des dépôts métallifères varie notamment en fonction de la distance des paléorivages ; les sulfures s'intègrent dans cette zonalité selon le schéma général suivant : oxydes près du rivage, puis, à distance croissante, [...]

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Écrit par :

  • : chef de département adjoint au Bureau de recherches géologiques et minières, Orléans
  • : docteur ès sciences, chargé de recherche au C.N.R.S., au Laboratoire de géologie appliquée de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie

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Autres références

«  SULFURES ET SULFOSELS NATURELS  » est également traité dans :

ANTIMOINE

  • Écrit par 
  • Jean PERROTEY
  • , Universalis
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Dans le chapitre « Préparation »  : […] Lorsqu' on dispose de minerais à haute teneur, la stibine, très fusible, est directement fondue vers 600  0 C avec du fer, qui se sulfure tandis que l'antimoine liquide coule sous la scorie. Dans la plupart des cas, les stibines naturelles subissent une fusion préalable qui les débarrasse de leur gangue et qui donne l'antimoine « cru » à l'aspect vitreux, que l'on grille d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antimoine/#i_40201

ARGENT, métal

  • Écrit par 
  • Robert COLLONGUES
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  •  • 6 médias

Dans le chapitre « État naturel »  : […] L'argent est disséminé sur toute la surface de la Terre. C'est cependant un métal très rare qui ne vient qu'au 63 e rang dans l'ordre d'abondance des éléments de l'écorce terrestre. Il existe aussi dans l'eau de mer à une concentration correspondant sensiblement à la solubilité du chlorure (10 -5 g/l), et on l'a signalé dans les pierres météorique […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/argent-metal/#i_40201

ARSENIC

  • Écrit par 
  • Jean PERROTEY
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L'arsenic est l'élément chimique de symbole As et de numéro atomique 33. Bien qu'il soit très répandu dans le règne minéral et dans les organismes vivants, une quarantaine d'éléments sur quatre-vingt-douze sont plus abondants que lui ; il ne représente qu'environ cinq millionièmes en masse de la croûte terrestre. Son importance vient de son rôle physiologique ; c'est un constituant systématique de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/arsenic/#i_40201

BLENDE ou SPHALÉRITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 468 mots

Sulfure de zinc, la blende, également appelée sphalérite, présente de nombreuses couleurs selon les quantités de fer, de manganèse, de cadmium ou de gallium qu'elle contient dans son réseau cristallin. Les variétés qui renferment le plus de fer – la christophite et la marmatite – sont brunes à noires . La blende pure peut cristalliser de belles formes centimétriques, dérivées du tétraèdre et du d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/blende-sphalerite/#i_40201

CHALCOSITE ou CHALCOCITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 268 mots

Sulfure de cuivre, la chalcosite, ou chalcosine (terme ancien), se présente le plus souvent sous forme massive de couleur gris de plomb à brun noir selon l'altération du cuivre, teintes qui la distinguent facilement des autres sulfures de cuivre. Elle se caractérise aussi par son éclat métallique et sa propriété sectile (elle se coupe au couteau), moindre toutefois que celle de l'argentite. Ses cr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chalcosite-chalcocite/#i_40201

CHAPEAUX OXYDÉS

  • Écrit par 
  • Guy TAMAIN
  •  • 983 mots

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 zone, dont la puissance varie d'une à plusieurs dizaines de mètres (900 m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chapeaux-oxydes/#i_40201

CUIVRE

  • Écrit par 
  • C.I.C.L.A., 
  • Jean-Louis VIGNES
  •  • 8 199 mots
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Dans le chapitre « Mines et minerais »  : […] Le cuivre est assez irrégulièrement réparti à la surface du globe. On trouve les grands gisements au sud du bouclier canadien, dans le Michigan et le Montana, ainsi que dans le sud-ouest des États-Unis, au nord du Mexique, dans les Andes occidentales, Pérou et Chili (Chuquicamata et El Teniente), sur la plate-forme africaine (république démocratique du Congo et Zambie), en Afrique du Sud (Transva […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cuivre/#i_40201

ÉTAIN

  • Écrit par 
  • Claude FOUASSIER, 
  • Michel PÉREYRE
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Dans le chapitre « Degré d'oxydation IV »  : […] L'étain possède un caractère ionique prédominant dans ses oxydes (SnO 2 , les spinelles Mg 2 SnO 4 et Co 2 SnO 4 , les pérovskites CaSnO 3 et PbSnO 3 ...) et ses fluorures (SnF 4 , LiSnF 6 , Na 2 SnF 6 ...). L'ion Sn 4+ y possède toujours la coordinence 6. Dans ses composés covalents, l'étain IV possède soit une configuration tétraédrique correspondant à une hybridati […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/etain/#i_40201

LÖLLINGITE

  • Écrit par 
  • Yannick LOZAC'H
  •  • 305 mots

De formule chimique FeAs 2 , la löllingite est un diarséniure de fer du groupe de la pyrite. Elle est composée de 27,2 p. 100 de fer, de 72,8 p. 100 d'arsenic et d'un peu de soufre et d'antimoine. La löllingite forme un sous-groupe qui correspond aux diarséniures de fer, de nickel et de cobalt et cristallisant dans le système orthorhombique. Sa structure cristalline est analogue à celle de la marc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lollingite/#i_40201

MARCASSITE ou MARCASITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 693 mots

Bisulfure de fer, la marcassite peut être fréquente dans certaines roches sédimentaires. Assez rare en cristaux isolés, elle présente alors une forme tabulaire allongée ou parfois prismatique, à l'éclat métallique argenté. Le plus souvent les cristaux sont associés en un ensemble complexe de macles multiples en « crêtes de coq » ou en « pointes de flèche » sur lesquels se plaquent parallèlement b […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marcassite-marcasite/#i_40201

MERCURE, élément chimique

  • Écrit par 
  • Guy PÉREZ, 
  • Jean-Louis VIGNES
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Dans le chapitre « Préparation »  : […] La production mondiale annuelle de mercure est passée d'un maximum de 10 000 tonnes en 1970 à 6 500 tonnes en 1986, 3 260 tonnes en 1996 et 1 600 tonnes en 2003, en provenance principalement d'Espagne, du Kirghizstan, de Chine, et d'Algérie. Le mercure se rencontre à l'état naturel essentiellement sous forme de sulfure rouge appelé « cinabre ». Très simple, l'extraction à partir du cinabre s'effe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mercure-element-chimique/#i_40201

MILLÉRITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 306 mots

Sulfure de nickel, la millérite, appelée parfois « cheveux d'or » ou « pyrite capillaire », se présente en pelotes d'aiguilles souples fibroradiées qui arborent parfois des irisations multicolores. Les fins cristaux aciculaires, de couleur jaune laiton à vert jaune, peuvent atteindre plusieurs centimètres de longueur (jusqu'à 20 cm pour les spécimens provenant d'Allemagne). Elle peut se confondre […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/millerite/#i_40201

MINÉRALOGIE

  • Écrit par 
  • Claude GUILLEMIN
  •  • 12 132 mots
  •  • 23 médias

Dans le chapitre « Sulfures et sulfosels »  : […] Ils comprennent les sulfures, séléniures, tellurures, arséniures et antimoniures des métaux suivants : Ag, Cu, Zn, Pb, Fe, Co, Ni, Mo, W, Sn, Hg, As, Sb, Bi. Les sulfosels, dont la minéralogie est très complexe, ont une formule générale du type A m B n X p  : A = Cu, Ag, Pb, Sn ; B = As, Sb, Bi, Sn ; X = S. Cette classe (près de 450 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mineralogie/#i_40201

NICKEL

  • Écrit par 
  • Jacques GRILLIAT, 
  • Bernard PIRE, 
  • Michel RABINOVITCH, 
  • Jacques SALBAING
  •  • 4 769 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Extraction du nickel »  : […] Les méthodes d'obtention du nickel sont complexes et coûteuses. Les minerais sulfurés contiennent généralement du fer et du cuivre sous forme de minerais distincts. On peut donc utiliser des méthodes de séparation purement mécaniques (broyage, flottation, séparation magnétique) et enrichir les minerais dès la phase initiale du traitement. Les minerais en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nickel/#i_40201

ORPIMENT

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 648 mots

Sulfure d'arsenic, l'orpiment est un minéral facilement reconnaissable par sa couleur jaune doré à jaune orangé, son clivage très facile en plaques transparentes et flexibles, rappelant celui des micas, et par sa faible dureté, permettant de le rayer avec l'ongle. Les cristaux se présentent le plus souvent en amas entremêlés, foliacés ou fibreux, ou en rognons à structure rayonnante ; les masses […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/orpiment/#i_40201

PLOMB

  • Écrit par 
  • Claude FOUASSIER, 
  • Michel PÉREYRE, 
  • Michel RABINOVITCH, 
  • Jean-Louis VIGNES
  •  • 6 741 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Les gisements de plomb  »  : […] Le plomb est très rare à l'état naturel. On le connaît essentiellement dans deux gisements : celui de Langban en Suède (complexe où il est associé au fer et au manganèse) et dans des dépôts fumerolliens à Madère. Il y forme parfois des cristaux cubiques, mais le plus souvent des remplissages de fissures ou des agrégats dépourvus de formes cristallines. Les principaux minéraux porteurs de plomb da […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/plomb/#i_40201

PYRARGYRITE

  • Écrit par 
  • Philippe ROSSI
  •  • 492 mots

Appelée aussi « argent rouge » antimonié ou argyrythrose, la pyrargyrite est un sulfoantimoniure d'argent qui possède un système cristallin rhomboédrique hémimorphe. Les individus sont souvent prismatiques. Les formes bipyramidées par macles cachent généralement l'hémimorphisme. Toutefois, dans certains faciès, ce caractère peut être très net, en particulier dans les formes triangulaires. Les aspe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pyrargyrite/#i_40201

PYRITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 831 mots
  •  • 1 média

Bisulfure de fer, la pyrite est un minéral très répandu et présent dans de nombreux types de roche. Sa détermination est relativement facile en raison de sa couleur jaune laiton, de son éclat métallique et de la géométrie de ses cristaux fréquents dérivée du cube : cubique pure (forme rare) ou pentagonododécaédrique, cette dernière forme étant typique de ce minéral et, pour cela, appelée pyritoé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pyrite/#i_40201

RÉALGAR

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 567 mots

Sulfure d'arsenic, le réalgar se caractérise, d'une part, par des cristaux prismatiques, parfois centimétriques, striés parallèlement à l'axe d'allongement, d'une belle couleur rouge rubis lorsqu'ils sont frais, et, d'autre part, par une faible dureté, l'ongle le rayant facilement. Le réalgar se présente aussi en masses compactes millicristallines ou en encroûtements. formule : AsS (70,1 p. 100 d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/realgar/#i_40201

ZINC

  • Écrit par 
  • Noël DREULLE, 
  • Paule DREULLE, 
  • Jean-Louis VIGNES, 
  • Bernard WOJCIEKOWSKI
  •  • 5 307 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre «  Métallurgie »  : […] Les minerais de zinc se trouvent dans la nature sous deux formes principales : d'une part, les variétés sulfurées, blende (ou sphalérite) et wurtzite ; d'autre part, les variétés oxydées, smithsonite , hydrozincite (carbonates), franklinite, zincite (oxydes), hémimorphite (ou calamine), willemite (silicates). La blende (ZnS) représente 95 p. 100 de la production minière. Les teneurs en zinc du m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/zinc/#i_40201

Voir aussi

Pour citer l’article

Roland PIERROT, Guy ROGER, « SULFURES ET SULFOSELS NATURELS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/sulfures-et-sulfosels-naturels/