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Les minéraux
Les minéraux, que les auteurs anciens ont nommés aussi corps bruts ou inorganiques, par opposition aux corps vivants ou organisés sont produits par un concours fortuit de circonstances, et n'ont aucune ressemblance nécessaire avec les corps d'où ils proviennent; au contraire, ils résultent en général de la transformation d'un ou de plusieurs corps qui disparaissent pour leur donner naissance. 

Les formes du minéral sont tantôt régulières et déterminées, et sont alors géométriques et prennent le nom de formes cristallines, tantôt elles sont purement accidentelles, et on le dit alors à l'état amorphe.

Formes cristallines : ces formes résultent d'un arrangement régulier des atomes qui constituent le minéral, d'où résultent des formes extérieures définies et géométriques, une texture et une cassure toutes particulières ; elles ne sont pas exclusivement propres à chaque espèce minérale; au contraire, chaque espèce minérale peut avoir plusieurs formes distinctes, et la même forme peut être commune à plusieurs espèces. La structure homogène des minéraux diffère entièrement de la structure organisée des corps vivants.

Etat amorphe : dans cete état, c'est-à-dire lorsqu'elle n'est pas cristallisée, la même substance minérale se présente souvent avec un tout autre aspect quant aux formes, aux couleurs, à la dureté, à la cassure, etc. En outre, à l'état amorphe elle est souvent mêlée d'autres matières minérales qui altèrent plus ou moins toutes ses propriétés et en font un être complexe et non plus un simple minéral (Les roches).

Caractères des minéraux

Les caractères distinctifs que l'on tire de l'observation des minéraux peuvent se rapporter à trois catégories: 1° caractères physiques; 2° caractères cristallographiques; 3° caractères chimiques.

Caractères physiques.
Cette première catégorie comprend trois sortes de caractères : les caractères immédiats que révèle l'observation première et immédiate du minéral; les caractères mécaniques, que décèlent diverses actions mécaniques exercées sur l'échantillon;   les caractères organoleptiques, qui résultent des sensations diverses que le minéral nous procure par le moyen de nos organes des sens; les caractères physiques proprement dits, qui se constatent à l'aide des procédés d'expérimentation enseignés par la physique.

  • Les caractères immédiats sont : l'état physique solide, liquide ou gazeux et l'état d'aggrégation visqueux, pâteux, terreux, sablonneux, pulvérulent, etc.; la forme régulière, irrégulière, accidentelle, imitative de tel ou tel objet, etc.;  la structure laminaire, feuilletée, fibreuse, massive, etc.;  la texture homogène ou hétérogène, lamellaire, cristalline, terreuse, compacte, etc.;  la porosité, la transparence, l'opacité, la couleur, l'éclat, l'irisation, le chatoiement;  l'appréciation approximative de la densité en soupesant l'échantillon.

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  • Les caractères mécaniques sont : la cassure, plate, conique, conchoïde, vitreuse, écailleuse, etc.; - la solidité ou, résistance à la désagrégation; - la ténacité ou résistance à la rupture; - la malléabilité et la ductilité ou aptitude au laminage, à l'étirage à la filière; - la fragilité et la friabilité; - la flexibilité; - la sonorité; - la dureté ou résistance à l'usure; à la rayure; - la raclure ou la pulvérisation, - la tachure ou trace colorée que laisse parfois le minéral sur les doigts ou sur le papier lorsqu'on l'y frotte.

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  • Les caractères organoleptiques sont : la sensation au toucher; l'odeur, la saveur;  le happement à la langue ou adhérence que contractent certains minéraux avec la langue lorsqu'on les met en contact avec cet organe.

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  • Les caractères physiques proprement dits sont  la densité, l'élasticité qui s'observe en constatant comment se comporte une plaque du minéral fixée par son centre, lorsqu'on la fait vibrer avec un archet;  la dilatabilité sous l'influence de la chaleur;  la conductibilité calorifique;  la chaleur spécifique; la diathermanéïté; la fusibilité, la volatilité ou aptitude à passer à l'état de vapeur; les propriétés optiques, réflexion, réfraction, polarisation;  la phosphorescence; les propriétés électriques; les propriétés magnétiques.
  • Caractères cristallographiques.
    Cette seconde catégorie de caractères comprend tous ceux que fournissent les minéraux lorsqu'ils se présentent à l'état de cristallisation, c'est-à-dire la forme régulière et polyédrique, la structure cristalline ou arrangement régulier des atomes.

    Caractères chimiques.
    Cette dernière catégorie de caractères se résume dans la détermination de la composition chimique du minéral. Pour arriver à la connaître, il faut nécessairement en analyser un fragment. Cette analyse se borne à un simple essai lorsqu'on veut connaître seulement la composition qualitative, c'est-à-dire la nature et le nombre des corps qui constituent le minéral; c'est une véritable analyse quand on procède de façon à déterminer la composition quantitative, c'est-à-dire les poids relatifs des divers corps qui composent le minéral. Les résultats de cette analyse s'interprètent ensuite conformément aux lois générales de la chimie, et se représentent par une formule. Les formules ou notations employées par les chimistes pour représenter la composition des corps ont été un peu modifiées par les minéralogistes, surtout en vue de la brièveté.
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    Silicates Nésosilicates Epidotes : allanite, clinozoïte, pistacite, thulite, zoïsite;

    Grenats : almandine, andratite, grossulaire, mélanite, ouvarorite, pyrope, spessartite; 

    Péridots : olivine, chrysolite; 

    Silicates d'alumine : andalousite, cordiérite, disthène, sillimanite, staurotite;

    Sphène; Topaze; Zircon

    Tectosilicates
    Silice

    Calcédoines : agate, chrysoprase, cornaline, sardoine, certains onyx; 

    Cristobalite, Opales, coésite, kéatite, stishovite; 

    Quartz : quartz pur, quartz enfumé, améthyste, citrine, hyacinthe, postelle; 

    Tridymite; Silex

    Feldspaths

    Orthose; albite; labradorite; microclines; sanidines;  Feldspath calcique : anorthite, plagioclases

    Feldspathoïdes (leucite néphéline); Sodalites, Wernerite; Zéolites
    Phyllosilicates
    Phyllites

    Micas : biotite, damourite, lépidomélane, muscovite, phlogopite, séricite; 

    Chlorites



    Serpentines : porphyre vert, talc, stéatite, magnésite;

    Minéraux argileux : kaolinite, bravaisite, halloysite, illite montmorillonite, sépiolite 

    Inosilicates Amphiboles : actinote, glaucophane, grunérite, hornblende, riebeckite; 

    Pyroxènes : aegyrine, augites, enstatite, hypersthène;

    Bustamite; Inésite; Pectonite; Rhodonite; Sorensénite; Wollastonite, etc. 

    Sorosilicates et Cyclosilicates Béryls : aigue-marine, émeraude,  morganite; 

    Tourmalines

    Carbonates Groupe de la Calcite
    (symétrie rhomboédrique)
    calcite (spath d'Islande, stalactites et stalagmites, albâtre calcaire, onyx d'Algérie, marbres), dolomie (ou dolomite), magnésite (ou giobertite), sidérite (ou sidérose), rhodochrosite (ou dialogite), smithsonite
    Groupe de l'Aragonite
    (symétrie orthorombique)
    aragonite, strontianite, cérusite, witherite
    Groupe de la Malachite
    (prismes monocliniques)
    malachite, azurite, aurichalcite, gay-lussite, trona
    Halogénures Chlorures halite (NaCl) et hydrohalite, sylvite (ou sylvine), carnallite, bischofite, tachydrite, calomel, cérargyrite, cotunnite, atacamite, salmiac
    Fluorures fluorine (ou fluorite), cryolite, villiaumite, sellaïte
    Oxydes et
    hydroxydes
    Oxydes simples et multiples Niobates, Tantalates, hématite (ou oligiste), corindon (saphir, émeri, etc.), spinelle, ilménite, pérovskite, cuprite, zincite, magnétite, chromite, columbite, tantalite, chrysobéryl, bétafite, brookite, anatase / rutile, cassitérite, polianite, pyrolusite, quartz, uraninite, thorianite
    Hydroxydes gibbsite, boehmite / diaspore, brucite, goethite, manganite, psilomélane, etc.
    Sulfures et
    Sulfosels
    Nickel : Millérite, Nickélite (ou Nickéline), Rammelsbergite, Breithauptite, Pentlandite; Gersdorffite, Ulmannite; Plomb  : Galène, Zinkénite, Plagionite, Jamesonite, Boulangérite, Semseyite, Bournonite, Jordanite; Cuivre : Chalcocite, Covellite, Cornite, Chalcopyrite, Cuivres gris; Arsenic : Arsénopyrite (Mispickel), Réalgar, Orpiment; Fer : Pyrite, marcassite, Pyrrholite; Cobalt : Cobaltite, Safflorite, Skuttérudite; Argent : Argentite, Stéphanite, Pyrargyrite, Proustite; Antimoine : Stibine, Berthiérite; Zinc : Blende, Wurtzite; Bismuth : Bismuthinite; Cadmium : Greenockite; Etain : Stannite; Mercure : Cinabre; Molybdène : Molybdénite.

    En vert, le métal associé au soufre (éventuellement avec d'autres éléments).

    Autres minéraux analogues aux Sulfures, c'est-à-dire avec
    des métaux pour composants
    Antimoniures, Arsiéniures, Séléniures, 
    Tellurures (petzite, hessite; calavérite, montbrayite)
    Sulfates Sulfates hydratés gypse, alunite, brochantite, epsomite, kainite
    Sulfates anhydres anglésite, anhydrite, barytine, célestite (ou célestine)
    Eléments 
    et leurs
    minerais
    Plomb (galène, céruse, massicot, minium), Fer (magnétite, oligiste, limonite, sidérite, pyrite), Carbone (diamant, graphite, bitume, anthracite, houille, lignite, tourbe), Soufre, Or, Argent, Cuivre (chalcopyrite, cuprite, malachite, azurite), Platine, Mercure (cinabre), Chrome (chromite), Arsenic (orpiment, réalgar), Antimoine (stibine), Bismuth, Nickel (millérite, nickeline), Manganèse, Zinc (blende, calamine), Etain
    Minéraux
    divers
    Borates (ludwigite, kernite, ulexite, borax, colémanite)


    Nitrates (salpêtre ou nitre, nitronatrite)


    Tungstates (ferbérite, hübnérite, wolframite, scheelite )


    Phosphates (apatite, turquoise)


    Chromates (crocoïte) et Molybdates (wulfénite)


    Arséniates, Vanadates, Tellurates
    NB : certains minéraux peuvent apparaître dans plusieurs catégories, 
    selon l'élément ou la combinaison chimique pris en compte.

    La formation des minéraux

    Les minéraux se forment dans la nature :
    1° Par solidification d'une masse liquide (lave). Lorsque le refroidissement est lent, par exemple lorsqu'un magma liquide n'arrive pas au jour, tous les cristaux sont volumineux. Les minéraux les moins fusibles se déposent les premiers (minéraux de première consolidation) et souvent sont produits à l'intérieur de la terre, de telle sorte qu'ils ont pu prendre un plus grand développement que ceux qui se forment en dernier lieu, alors que la lave apparaît à la surface du sol. Aussi ceux qui se forment à la dernière période sont souvent petits et ne sont pas visibles à l'oeil nu. Vogelsang leur a donné le nom de microlites. Beaucoup de ces derniers ont des noms particuliers, suivant leur forme;

    2° Par dépôt des substances maintenues en dissolution dans l'eau. Ce procédé donne les cristaux les plus volumineux que l'on rencontre dans la nature. Ex.: quartz, calcite, sidérose, dolomie, barytine, et, en général, beaucoup de minéraux des filons;

    3° Par l'action des émanations gazeuses (HCI, etc.) sur les minéraux déjà existants;

    4° Par sublimation. Ex. : soufre.

    Les minéraux s'altèrent fréquemment et donnent naissance à d'autres substances minérales. Un des agents les plus actifs pour cette transformation est l'eau. Elle dissout, en faible quantité, il est vrai, la plupart des minéraux, ou bien elle les décompose. L'oxygène atmosphérique, l'acide carbonique ont aussi, seuls ou avec l'eau, une certaine action, de sorte que beaucoup se transforment totalement en d'autres qui conservent la forme des premiers. Ce phénomène est désigné sous le nom de pseudomorphose.

    Les roches éruptives ont souvent modifié les roches qu'elles ont traversées, et, au contact, il s'est formé des minéraux nouveaux : du grenat, de l'idocrase, etc. Des morceaux de la roche ont été entraînés au milieu du magma, ont été fondus, et il s'est encore produit des minéraux nouveaux aux dépens des anciens. 

    La plupart des minéraux formés sont très petits, et ce n'est que le microscope guidé de l'analyse microchimique qui a permis d'étudier leurs propriétés et leur composition.

    Dans les régions volcaniques, il y a quelquefois un dégagement de vapeurs acides, qui attaquent les minéraux anciens pour en former de nouveaux.

    La formation des minéraux a été quelquefois désignée sous le nom de minéralisation.



    Véronique Cebal, Minéraux, miniguide tout terrain, Nathan, 2005.


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