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      FORMATION DES

                    MINÉRAUX

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généralités

" Les minéraux ne se forment pas n’importe où. Leur genèse dépend de conditions particulières liées essentiellement à la géologie et à la chimie du milieu de formation. "

Comme tous les corps simples et combinaisons chimiques, les minéraux peuvent se trouver sous les trois états : gazeux, dans les fumerolles, liquides, dans les magmas et les solutions hydrothermales et solides.

Les minéraux solides peuvent se présenter sous deux formes :

  • Désordonnée, les atomes sont enchevêtrés les uns avec les autres sans ordonnancement on dit que le minéral est amorphe ;

  • Ordonnée stable, les atomes forment des cristaux qui répondent aux normes de la cristallographie on dit que le minéral est cristallisé.

 

 
 
 

LA CONDITION FONDAMENTALE A LA CRISTALLISATION

" C’est la vitesse de refroidissement qui dicte la taille des cristaux, plus elle est lente plus les cristaux seront grands et bien formés. "

Une petite expérience démonstrative ...

1/Dans une bouteille d'eau d'un demi litre ajoutez 50 grammes de sel que vous faites dissoudre complètement. Vous obtenez ainsi une solution saline concentrée. (celle de l'océan Atlantique est de 35g/l).
 

2/ Versez un centimètre de cette solution dans une casserole et chauffez la jusqu'à évaporation totale. Au fond de la casserole vous trouverez une poudre de sel, en l'observant à la loupe grossissement 10 vous ne verrez pas de cristaux et même avec un fort grossissement sous binoculaire vous n'en découvrirez pas.
 

3/ Versez quelques millimètres de la même solution dans une soucoupe que vous déposerez au soleil sur une bordure de fenêtre ou sur un radiateur tiède. L'évaporation de l'eau sera lente et vous verrez apparaitre des cristaux bien formés.


Conclusion : Lorsque l'évaporation ou le refroidissement qui génère la cristallisation est lent, les molécules ont le temps de s'organiser en cristaux réguliers. Dans le cas n°1 que nous venons d'évoquer, les molécules d'eau s'évaporent très vite et les atomes de sodium et de chlore forment des molécules qui n'ont pas le temps de s'organiser.

La cristallisation est la genèse d’un cristal, c’est le passage de l’état désordonné d’une structure atomique, une molécule liquide ou gazeuse même parfois solide à un état ordonnée solide selon les lois de la cristallographie.

Les trois conditions qui président à ce changement d’état sont :

  • La température

  • La pression

  • Le facteur temps

 

Les cristaux se forment :

  • soit par refroidissement des minéraux en fusion, ou magmas, des minéraux à l'état gazeux ou fumerolles, minéraux formés à hautes températures ;

  • soit à partir de solutions hydrothermales, minéraux de basses températures.

 

La croissance des cristaux commence quand, après formation d'une première molécule, la maille élémentaire qui est un minuscule cristal, celle-ci soustrait à son environnement de plus en plus des éléments chimiques de  la substance dont elle est composé qui forment de nouvelles molécules attachées ensemble par des atomes communs, tout en respectant les lois de la cristallisations du système cristallin auquel appartient le minéral considéré.

 

L'environnement dans lequel se forment les minéraux change leurs caractères. Ceux qui se forment dans la cheminée d’un volcan de type explosif et les comparer à ceux que l'on trouve dans une cavité froide et tranquille. Pourtant des minéraux cristallisent dans les deux cas et nous observer que certains minéraux sont caractéristiques de certains types de conditions.

C'est ainsi que l'on distinguera trois grandes classes de formation selon les trois processus qui sont :

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  • magmatique qui comprendra les minéraux d'origine du refroidissement magmatique plutonique, interne et ceux, volcaniques, issue du refroidissement magmatique externe ;
     

  • métamorphique où des minéraux subiront des transformations sous l’influence de conditions internes ou externes ;
     

  • sédimentaire où sous l’action de l’eau et des gaz atmosphériques, de l’érosion mécanique et la décomposition d'éléments biologiques, l'ensemble de ces processus aboutissent à une altération chimique. Les minéraux présents se transforment ou se dissolvent et génèrent des minéraux secondaires.

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  • évaporites minéraux formé par l'évaporation de l'eau dans laquelle ils étaient dissous

4 PROCESSUS

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