Chapitre IV Part 1 ETUDE DES DIFFERENTES CLASSES DES MINERAUX Les [PDF]

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IV) : LES MINERAUX DANS LES ROCHES On classe les minéraux d’après différents indices. On peut les grouper suivant un élément essentiel ou caractéristique en distinguant par exemple les minéraux du cuivre, du plomb, du fer etc... Il existe une classification génétique où les minéraux sont groupés d'après leur origine, par exemple: minéraux magmatiques, hydrothermaux etc.. On peut aussi classer les minéraux de point de vu cristallographique en les rapportant à tel ou tel système cristallographique. Toutes ces classifications ne sont pas tout à fait satisfaisantes, la classification la plus répandue est la classification chimique, c'est le principe chimique qui est la base de cette classification. Selon cette classification, on peut diviser tous les minéraux en groupes suivants: 1.Eléments natifs 2.Sulfures 3.Oxydes et hydroxydes 4.Carbonates 5.Sulfates 6.Phosphates,arséniates,vanadates. 7.Wolframates et Molybdates. 8.Borates 9.Nitrates 10.Halogénures 11 Silicates

Les non silicate IV.1: ELEMENTS NATIFS On rapporte à ce groupe les éléments chimiques se trouvant dans la nature à l’état libre. Plus de 30 éléments chimiques ont été trouvés à l’état natif dans la croûte terrestre . La teneur globale (en poids) de la croûte terrestre en éléments natifs est très faible , elle ne dépasse pas 0.1% de sa masse. Les éléments natifs se divisent nettement en deux groupes: métaux et métalloïdes . Parmi les métaux on distingue: l'or, l'argent, le platine, le cuivre. Parmi les métalloïdes : le soufre, le diamant et le graphite. Tous les éléments natifs ont l'éclat métallique et la dureté moyenne, le trait a un éclat métallique brillant. Ils sont tous opaques et ont un poids spécifique élevé. Les métaux natifs sont malléables. Le clivage est absent. Les métalloïdes natifs ont un éclat non métallique et laissent un trait mat ou bien ils n'ont pas de trait.

METAUX. Or – Au Symbole  Connu depuis toujours, l'origine du nom est inconnue, les alchimistes le considèrent comme étant un morceau de soleil. On ne trouve pas l'or à l'état chimiquement pur. Même en petite quantité l'or contient de l'argent , du cuivre, plus rarement d'autres métaux. Cristallise dans le système cubique, il se présente rarement en cristaux. Le plus souvent il forme de fines inclusions en forme de grains ou d'écailles dans le quartz ou dans une masse minérale. Parfois il présente en dendrites, en agrégats fibreux. très malléable et ductile,( 1 gr d'or permet d'obtenir 3,5Km ou 27m²) Variétés : électrum, or dont la teneur en argent est supérieur à 20% Origine : Les gisements d'or sont génétiquement liés aux intrusions acides, l'or se caractérise surtout par son origine hydrothermale dans les filons quartzeux. Il forme aussi des inclusions dans les filons à barytine, à calcite, à fluorine. Se présente en feuillets et en grains dans les roches magmatiques de profondeur et en pépites dans les placers et dans les conglomérats. Les plus grandes pépites trouvées en Australie pèsent 74.6 Kg et 70.8kg. Gisement : URSS, Australie , Algérie. La teneur en or ne doit pas être inférieur

à 4-5 g/t pour les gisements primaires et 0.1 g/t pour les Placers. Usage : métal précieux ,en joaillerie, appareils physiques et chimiques de précision. CRISTAUX d'OR

Dendrites d'Or

ARGENT - Ag L'argent à l'état natif est moins répandue dans la nature que le cuivre et beaucoup moins que l'or, souvent il renferme des impuretés de Au, Cu, Hg, Pb, etc... les cristaux bien formés sont très rares. Se présente généralement en dendrites , en lamelles fines, en fibres. Le plus souvent il forme des grains irréguliers et des pépites à plus grandes dimensions. couleur : blanche caractéristique sur la cassure fraîche, sa surface est voilée de noir. Origine : L'argent natif en tant que minéral hydrothermal est associé aux sulfures dans les filons ,exemple avec la galène. Se trouve également dans les zones d'oxydation des gisements de certains polymétaux où il se forme à partir de l'argentite Ag2s. gisement :Mexique, Bolivie, Norvège. Usage : joaillerie, monnayage, alliages, réactifs de l'industrie photographique.

Dendrites

Agrégat Squelettique. D’Or

CUIVRE - Cu Du romain " aes cyprium" : Minerai de chypre D'habitude il est chimiquement pur. Parfois il contient des impuretés de Ag, Au, Fe, Hg etc.

Les cristaux bien formés sont rares. Se présente en dendrites, ,en grosses lamelles irrégulières et en agrégats arborescents. Facilement reconnaissable par sa couleur, sa malléabilité et son poids spécifique, exposé au chalumeau, le cuivre fond (point de fusion 1083°), facilement soluble dans l'acide nitrique (HNO3). L’addition de l’ammoniaque rend la solution bleue. Origine : * Exogène: dans la zone d'oxydation des gisements de cuivre en association avec la cuprite (CU2O) la limonite, la malachite, la calcite. Des placer renferment des fragments de cuivre. Se forme par oxydation des Sulfures: Cu2S + 2O2  CuSO4 + Cu Chalcosine Ou par réduction des Sulfates: CuSO4 + Fe  FeSO4 + Cu Ou Cu2O + H2SO4  CuSO4 + H2O + Cu *Hydrothermale de basse température ,ce type de gisement est rare. Gisement : URSS .USA Usage : électrotechnique, construction mécanique, construction navale etc...

METTALOÎDES SOUFRE - S Parfois contient des impuretés mécaniques et organiques : argile, gypse, bitum, oxydes et hydroxydes de fer. Les cristaux fortement de belles druses. Se rencontre souvent en masse compactes, parfois terreuses ou en enduits. Le soufre fond facilement ( T°de fusion 112.8) et brûle avec une flamme bleue en dégageant du SO2 à la température 270°, soluble dans l'essence et insoluble

dans l'eau. Origine : * Sédimentaire, biochimique grâce à la présence de bactéries sulfureuses. Il est associé au gypse ,aux bitumes. * Lors de la décomposition des formations sédimentaires gypseuses. * Se forme dans la zone d'oxydation des sulfures, lors la désagrégation de la pyrite et chalcosine. FeS2 + Fe2(SO4 )3  3FeSO4 + 2S *volcanique ( pneumatolitique). 2H2S + O2  2H2O + 2S 2H2S + SO2  2H2O + 3S Gisement :Asie centrale, Italie, Pologne, Japon. Usage : fabrication de l'acide sulfurique, en agriculture comme insecticide, dans l'industrie pour la fabrication de textiles, caoutchouc et des explosifs. Cristaux de soufre 111

111

111

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DIAMANT - C Provient du nom grec "adamas" qui veut dire invincible. En général les cristaux se présentent sous une forme octaédrique, souvent les arrêtes sont arrondies, les cristaux semblent touchés par la fusion. les variétés pures sont incolores, transparentes ou faiblement colorées en nuances marron, bleues, jaunes, noires. Il est fluorescent aux rayons ultraviolets avec une couleur bleue claire. Inattaquable par les acides . On distingue les diamants joaillers et industriels. Carbonado: diamant noir finement poreux, Origine Les gisements primaires sont génétiquement liés aux roches éruptives ultrabasiques de profondeur: kimberlites. La désagrégation des roches diamantifères forme des gisements secondaires , les placers.

Gisement : RSA, Congo, Ghana, Angola. Usage : Les variétés transparentes sont utilisées en joaillerie, les diamants techniques sont utilisés en forage, usinage des métaux, comme matière abrasif. CRISTAUX de DIAMANT 111 100

100

GRAPHITE - C Le minéral est connu depuis le moyen âge, étudié par et nommé par Werner en 1789.L nom provient du grec " grapho" c'est à dire écrire. Les atomes du graphite sont moins compactes que ceux du diamant. Origine : * magmatique. * métasomatique de contact: au contact des roches éruptives et des roches sédimentaires carbonatées. * Sédimentaires : la plus grande masse de graphite provient des sédiments d'origine organique.

Cristal de graphite

Comparaison entre la structure cristalline du graphite et celle du diamant:

SULFURES De point de chimique se sont des dérivés du sulfure d'hydrogène (H2S), la plupart des sulfures se caractérisent par l'éclat métallique, l'opacité et par un trait sombre ou coloré. Généralement les sulfures sont d'origine hydrothermale ainsi que magmatique et skarnien, certains sulfures ont une origine exogène. A l'oxydation les sulfures se décomposent en se transformant facilement en minéraux secondaires : carbonate, sulfate, oxyde, et silicate qui sont stables dans les conditions exogènes.

PYRITE - ( FeS2 ) (Fe 46,6%, S = 53,4% ) Cristaux cubique,avec des stries perpendiculaires sur les faces, forme des druses, des inclusions, des masses grenues. Couleur : Jaune laiton Caractère distinctif = Couleur ,forme des cristaux, dureté élevé (raye le verre), au choc par un fer, la pyrite donne des étincelles et une odeur de soufre. Origine = Ces gisements industriels de pyrite sont d'origine hydrothermales, la pyrite n'est pas stable dans la zone d'oxydation, elle s'y transforme presque toujours en oxydes bruns de fer (limonite, hématite). Couleur : Jaune laiton. trait = noir à nuance verdâtre, éclat = métallique. Clivage = absent, cassure = inégale, dureté = 6-6,5 Densité = ( 4,9 à 5,2) Caractère distinctif = Couleur ,forme des cristaux, dureté élevé (raye le verre), au choc par un fer, la pyrite donne des étincelles et une odeur de soufre. Gisement = URSS, Norvège, Espagne, Allemagne. Usage : Matière de première importance pour la fabrication de l'acide sulfurique. Structure de la Pyrite

Cristaux de Pyrite

CHALCOPYRITE - (CuFeS2) Cu 34,6% ,Fe 30,5%, S 34,9% Le nom a été donné par HENCKEL en 1725 , mais le minéral a déjà été décrit par Agricola en 1546. Il existe une variété de la chalcopyrite: La Talnachit : CuFeS1.6 de Talnach ( en ex URSS) Cristallise dans le système cubique. Les cristaux sont tétraèdriques mais on les trouvent rarement, en générale elle se présente en inclusions ou en masses compactes ou grenues. couleur: jaune laiton , trait : noir verdâtre, éclat: métallique. dureté : 3.5-4 , assez fragile, densité :4.2. clivage imparfait. Caractères distinctifs : se distingue de la pyrite par la couleur plus sombre, par la dureté (ne raye pas le verre) et par l'absence de cristaux cubiques Origine :* skarnien , en association avec la magnétite. * magmatique: en association avec la pyrite, les sulfures de Pb, Zn, Cu etc.. * exogène : dans les roches sédimentaires. Gisement: Algerie, URSS, USA,Canada,Chilie, Congo. Usage : important minerai de cuivre. Cristaux

Structure

GALENE PbS Pb 86.6% S 13.4%Décrit par PLINIUS en 77 avant JC . Nom du latin "galéna" : minéral de plomb. Les impuretés les plus fréquentes sont l'argent et parfois le sélénium.Cristaux cubique, la galène se présente en agrégats compacts, grenus ou en druses. Système: Cubique, la galène se présente en agrégats compacts, grenus ou en druses. Couleur: Gris de plomb , Trait: Gris. Dureté:2 - 3.

Densite:7.5. clivage: parfait suivant le cube Caractères distinctifs: La couleur, le clivage parfait, la faible dureté et la densité élevée. Origine: * Hydrothermale: se trouve dans les filons, dans les corps métasomatiques ainsi que dans les skarnes, se caractérise par une association étroite avec la sphalérite et les sulfures d'argent et de cuivre. Se trouve également ensemble avec la pyrite, le quartz et la calcite. * Sédimentaire: la galène forme de petites inclusions surtout dans les roches carbonatées. La galène n'est pas stable dans les zones d'oxydations, elle se décompose facilement et forme l'Anglésite PbSO4 et la cérusite PbCO3. Gisement :URSS, Canada, Australie, USA, Pologne. Mexique. Usage: principal minerai de plomb. Cristaux

Structure

CINABRE HgS Hg: 86,2% Connu depuis théophrastos, en 315 avant JC. La désignation du minéral vient du mot grec "Kinnabaris" qui signifie " sang de dragon". Le cinabre renferme parfois des additions de fer ,des substances organiques et d'argile. Se présente en cristaux tabulaires, plus souvent en grains irréguliers disséminés, ainsi qu'en masse compactes et pulvérulentes. Système: trigonal, se présente en cristaux tabulaires, plus souvent en grains irréguliers disséminés , ainsi qu'en masse compactes et pulvérulentes. Couleur: rouge foncé, Eclat : adamantin. Dureté :2-2.5. Densité :8.09 - 8.2. Caractères distinctifs :la couleur; la faible dureté, la densité élevée. Origine:Le cinabre est caractéristique des gîtes hydrothermaux de basse température, d'habitude il est associé à l'antimonite, la pyrite et rarement aux minéraux non métalliques : quartz, la calcite ,la fluorine etc...Le cinabre se trouve dans les roches carbonatées , parfois dans les grés et les schistes en y formant une dissémination irrégulière et des veinules. Gisement:URSS, Chine, USA, Espagne (75%) , Italie et Algérie.

Usage:Unique minerai de mercure, il est utilisé comme peinture naturelle, comme absorbant de chaleur dans les batteries nucléaires, dans l'amalgamation de l'Or.

Coupe S 1

Hg 2

3

Hg S 3 3

Liaison Hg-S-Hg VARIETES: Métacinabre: HgS ,cristallise dans le système cubique, agrégats en masse grenue , ne présentent jamais de cristaux individuels. Moins dense que le cinabre : 7.65 au lieu de 8.-.A une température de 400° 550° se transforme en cinabre.

OXYDES et HYDROXYDES Cette classe est très complexe du fait de la grande variété des compositions chimiques et des aspects physiques. Près de 40 éléments forment avec l'oxygène des composés simples . La majeur partie de ces minéraux est concentrée dans les zones superficielles de l'écorce terrestre. La majorité des composés ont une structure cristalline où les liaisons à caractère ionique sont 2-dominantes. Dans les édifices -cristallins on trouve les anions suivants : O ( pour les oxydes ) et [OH] (pour les hydroxydes) , les dimensions de ces deux (02) anions sont presque identiques ( 1.36 A°) . Ces édifices cristallins forment un assemblage cubique à faces centrées, les sites tétraédriques et octaédriques sont occupés par les cations, par conséquent, les différences de structures dépendront surtout des dimensions des cations et des liaisons chimiques entre les ions. (fig 1)

Certains oxydes anhydres sont très durs, très résistants et très denses; Ils se rencontrent essentiellement dans les gisements d'origines magmatiques et hydrothermale de température élevée. On peut leur opposer les minéraux qui se sont formés dans des conditions superficielles ( altération atmosphérique, sédimentation); se sont souvent des hydroxydes, généralement mous, mal cristallisés, avec des couleurs brunes, ocres, rouges ou noires. OXYDES MAGNETITE: Fe3O4 ou: fer de suède pierre d'aimant sidéritis aimantine décrit pour la première fois par HAIDINGER en 1845, le nom provient probablement du lieu de découverte : Magnésia en Macédonie. C'est un important minerai de fer de certains gisements métallifères et un constituant accessoire de certaines roches ignées. Cristallise dans le système cubique,densité: 5.2; dureté: 5.5-6.5, clivage: aucun, couleur et transparence: noir et opaque; trace: noir; magnétisme élevé, éclat : métallique.

origine:C'est un minéral commun dans les roches de contact et localement métamorphisées. Sa masse volumique relativement élevée est quelque fois la cause de son accumulation sous forme de dépôts ayant une valeur économique.

HEMATITE: Fe2O3 ou OLIGISTE Connue depuis THEOPHRASTOS 315 avant JC , le nom provient du grec " Hämatos" cad Sang, à cause de sa couleur souvent rouge. Cristallise dans le système rhomboédrique; les cristaux sont à faciès tabulaires ou rhomboédrique, en lames ou en masse; densité 4.9-5.3; dureté, 5-6, couleur : noir ou gris acier; trait: rouge sans à brun rougeâtre; éclat : métallique; clivage: très imparfait; parfois magnétique. origine:C'est le minerai de fer le plus important; il existe dans les roches ignées et dans les veines hydrothermales; dans les roches sédimentaires il peut être d'origine primaire sous forme d'oolithes ou ciment. usage:En plus de son usage comme minerai, il est employé comme pigment et poudre à polir.

Variétés: MAGHEMITE :  Fe2O3 , système cubique dureté: 4.87, densité : 5 couleur et trace : brune.

HYDROXYDES 1-LIMONITE Le terme de limonite désigne des produits mal définis , mélange de minéraux , en général des hydroxydes de fer, le principal constituant est la goethite, avec parfois de la lépidocrocite . Contient H2O jusqu'à 12 à 14%. On trouve souvent la limonite avec des impuretés mécaniques de matière argileuse et de silice. Elle forme des croûtes rouillées, des enduits divers, des masses ocreuses et terreuses, des concrétions et

des oolithes. la limonite forme des pseudomorphoses sur la pyrite, la siderite et la marcassite. Les propriétés physiques de la limonite varient suivant la composition; dureté: 1 pour les variétés friables et terreuses; 4 pour les variétés compactes. Couleur: du brun sombre au brun jaune clair; densité 3,3 si on chauffe dans un tube fermé elle dégage de l'eau.. Origine: typiquement exogène: elle se forme par altération des minéraux de fer. Les formations chimiques et biochimiques sédimentaires qui se déposent au fond des lacs et dans les zones littorale de la mer sont parfois importants économiquement. usage:La limonite est un important minerai de fer.

LES CARBONATES 1- CARBONATES ANHYDRES Les carbonates sont des sels de l'acide carbonique. Ce groupe comprend de nombreux minéraux dont certains sont largement répandus . En général; Les carbonates ont une couleur claire: blanche ,rose,grise, à l'exception des carbonates de cuivre qui ont une couleur verte ou bleue. La dureté des carbonates est de 3-4.5 et leur poids spécifique n'est pas grand excepté pour les carbonates de Zn, Pb et Ba. Un caractère distinctif important est la réaction des carbonates avec HCl, HNO3, qui provoque différentes effervescences et le dégagement du gaz carbonique. Les Carbonates sont d'origine sédimentaire ( dépôts biochimiques et chimique) , parfois les carbonates ont une origine hydrothermale de basse température . Les carbonates sont des minéraux utiles non métallifères très importants, ainsi des minerais importants de fer, zinc, plomb etc CALCITE: CaCO3 CaO 56%, CO2 44% Impuretés : Fe; Mg, rarement Zn, Sr. Les cristaux sont differents: rhomboèdre et scalénoèdre. Les agrégats sont grenus ,( marbre), terreux (craie), souvent en enduit, stalactites, stalagmites. Couleur: blanche mais parfois les impuretés lui cause des nuances grisâtres; jaunâtre, rosâtre,rougeâtre ...etc . parfois elle est transparente. Dureté 3 , fragile; densité 2,7 ; elle fait une forte effervescence avec HCl même diluée; Les variétés incolore et transparentes de la calcite portent le nom de spath d'Island ou de calcite optique. La calcite est très fréquente dans la nature, se trouve en calcaire, en craie et en marbre. Origine:Les calcaires sont des sédiments marins chimiques et organiques (biochimiques); le marbre est un calcaire recristallisé ( métamorphisme de contact et régional). La calcite se trouve également comme minéral superficiel dans l'écorce d'altération ainsi que dans les filons métallifères comme minéral hydrothermal de basse température. Utilisation:Le calcaire est utilisé dans la construction, dans l'industrie chimique ( chaux, ciment, verre), en métallurgie; Le spath d'Island est utilisé dans les appareils optiques.

Calcite ou

:CaCO

3

* andromadas * spath

cristaux

scalenoèdre MACLES

CRISTAUX DE CALCITE CRISTALLINE

DOLOMITE: CaMg(CO3)2 CaO 30,4% ; MgO 21%

STRUCTURE

Cristallise dans le système rhomboédrique, les cristaux sont fréquents et ont l'aspect rhomboédriques. Elle se présente également en agrégats cristallins, grenus; ressemble au marbre Elle forme aussi des masses poudreuses et grenues. Couleur blanche, gris brun, parfois à nuance jaunâtre, grisâtre, verdâtre; dureté 3.5-4 , fragile; clivage parfait, densité: 1.8-2.9; réagit avec l'acide chlorhydrique faiblement sans effervescence. Origine:elle est généralement sédimentaire; elle se forme aussi à la suite de la transformation des calcaires par les solutions magnésiennes; parfois elle peut être d'origine hydrothermale. La dolomite sert souvent comme matériaux de construction.

ou *dolomite *bitterspath *picrite 0001

2-CARBONATES A HYDROXYLE MALACHITE: Cu2Co3(OH)2 Cu: 57.4% décrite par Valérius en 17847 Du grec "Malakhê" : mauve ( plante de couleur verte). Système:monoclinique, les cristaux sont rares et ont un aspect prismatique, elle se présente aussi en enduit , en formation réniforme, en masse terreuse, parfois elle forme des agrégats fibreux radiés à éclat soyeux. La malachite terreuse s'appelle " vert de cendre". Couleur:verte, trait: vert pâle ,éclat vitreux à adamantin, dureté: 3.5-4 , densité 4, clivage moyen , réagit faiblement avec HCl. Origine: elle se forme dans les zones d'oxydation des gisements cuprifères et autres gisements contenant des sulfures de cuivre dans les minerais primaires, Les enduits et les croûtes d'un vert vif de la malachite représentent un important indice pour la recherche des minéraux de cuivre. Utilisation: les amas des enduits de la malachite sont des matériaux précieux d'ornement, elle est considérée aussi comme minerai de cuivre.

AZURITE: Cu3 (CO3/OH)2 Cu : 55.2 % De Azur , lui-même de l'arabe lazawar, système monoclinique, les cristaux sont petits, en baguettes ou tubulaires, elle se présente en croûte microcristalline et en druses, elle se présente également en enduit et en masse terreuse ( bleu de cuivre) .Couleur: bleue foncée ( en masse terreuse : bleue claire) ; trait: bleu clair; éclat: vitreux; dureté: 3.7-4 ; fragile; clivage imparfait; densité: 3.7-3.9. Elle se dissout dans les acides avec effervescence . Origine: elle se forme dans les zones d'oxydation des gisements cuprifères et autres gisements contenant des sulfures de cuivre dans les minerais primaires. Elle est un indice pour la recherche du cuivre. Utilisation: fabrication de la peinture bleue. MACLES CRISTAUX 001

001 _ 100

SULFATES Les sulfates sont des sels de l'acide sulfurique. Ils ont une couleur claire, une faible dureté, certains sulfates sont solubles dans l'eau. La plupart des sulfates ont une origine sédimentaire: se sont des dépôts chimiques marins et lacustres. Certains sulfates sont des minéraux de la zone d'oxydation; Ils se forment également pendant les processus hydrothermaux et pendant l'activité volcanique. On distingue les sulfates anhydres, hydratés et ceux à hydroxyle. SULFATES ANHYDRE BARYTINE: BaSO4 ( Spath lourd) BaO 65,7% Du mot grec " baris" : lourd Elle renferme du Sr et Ca en tant qu'additions isomorphes. Cristallise dans le système orthorhombique, les cristaux sont tabulaires, rarement prismatiques tubulaires. Les agrégats sont grenus, compacts, terreux, feuilletés, souvent en druses. On la trouve en stalactites et en concressions. Couleur: incolore, parfois transparente comme l'eau, plus souvent blanche, grise. Les impuretés lui donnent des nuances rougeâtres, bleuâtres ...etc. Trait blanc, éclat vitreux, parfois nacré sur les plans de clivage; dureté 3 à 3,5 , fragile; clivage parfait sur les plans de clivage; densité: 4,5. Elle ne se dissout pas dans HCl même chauffée. Origine: * hydrothermale: dans les filons en association avec la galène, la sphalérite, le cinabre,. * sédimentaire: en concressions. Usage: La barytine est utilisée dans l'industrie à l'état pur ou sous forme de combinaisons chimiques du baryum. Utilisation: pour la fabrication des peinture blanches de haute qualité, dans l'industrie du caoutchouc , et en tant que matériaux alourdissant la boue de forage.

faciès tabulaire

crête de coq

rose du desert

ANHYDRITE: CaSO4 CaO 41,2% Le nom du minéral indique l'absence de l'eau par opposition au gypse. Système orthorhombique; les cristaux sont tabulaires ou prismatiques. Souvent elle se présente en agrégats compactes, fins et grenus. couleur: blanche, souvent aux nuances grisâtres, bleuâtres parfois rougeâtres. trait blanc; éclat vitreux, parfois faiblement nacré sur les plans de clivages.

Dureté 3 -3,5 ; densité 2,8 - 3; clivage moyen suivant trois directions , débit à peu près cubique; En présence de l'eau et sous l'effet de la pression atmosphérique l'anhydrite se transforme progressivement en gypse en augmentant de volume jusqu'à 30% . Elle se distingue des carbonates par le fait qu'elle ne réagit pas avec HCl dilué, elle diffère du gypse par la dureté. Origine: L'anhydrite est un minéral pétrogène important qu'on trouve ensemble avec le gypse et l'halite dans les roches sédimentaires. Elle se dépose durant l'évaporation de l'eau à une température supérieur à 42°. Si la température est inferieur à 42° c'est le gypse qui se dépose. Une grande concentration des sels peut diminuer la température de précipitation de l'anhydrite jusqu'à 20 - 30°. Il est probable qu'une partie de l'anhydrite se forme à la suite de la déshydratation du gypse. Usage: pour la fabrication du ciment; Les variétés compactes servent comme pierres d'ornements. ANHYDRITE ou

CaSO

4

* anchydrite * karstenite * muriacite

SULFATES HYDRATES GYPSE : CaSO4,2H2O CaO 32,5% H2O 20,9% Système: monoclinique, Les cristaux sont en tablettes minces ou épaisses, parfois de grande dimension. S caractérise par des macles en "queue d'hirondelle". Les agrégats sont compacts, grenus, feuilletés, fibreux ( sélénite). Couleur : blanche ,souvent il est transparent, parfois gris, jaune, rouge ou noir selon les impuretés. Trait blanc ; éclat vitreux, nacré sur les plans de clivages, soyeux pour les variétés fibreuses. Dureté 2; densité:2,3; clivage assez parfait, fragile; Le gypse ne réagit pas avec HCl. Origine: Son origine et sa répartition dans la nature sont liés à l'anhydrite. C'est un dépot typiquement marin, se forme aussi par hydratation de l'anhydrite. Usage: dans la fabrication des ciments; de la peinture; en papeterie comme engrais...etc.

ou * pierre à plâtre variété: sélénite ( agrégats fibreux et satiné) CRISTAUX

aiguilles tabulaires jusqu'à 1m de long

rose des sables

MACLES

à la flamme il décrépite et s'exfolie

HALOGENURES Cette classe contient environ 80 espèces dont certaines sont d'une grande importance économique. On rapporte dans cette classe les fluorures, chlorures et plus rarement les bromures et les iodures (se forment lors de l'évaporation de l'eau de mer). Les fluorures sont génétiquement liés à l'activité magmatique, Les chlorures sont généralement des dépôts chimiques. FLUORURES FLUORINE: (Spath fluor ) CaF2 Ca:51,2% F: 42,8% Du mots latin "fluere" : couler, cette désignation s'explique par le fait que ce minéral fond facilement et est un bon fondant pour le minerai car il accélère leur fonte. Cristallise dans le système cubique , Les cristaux sont cubiques, rarement en octaèdre et dodécaèdres, souvent en belles druses. La fluorine se présente aussi en en masses compactes, en veinules et en enduits. Couleur variée: jaune , verte, bleue, violette, parfois elle est incolore et transparente. Un même échantillon peut avoir plusieurs couleurs. Eclat vitreux; dureté 4 fragile ; clivage parfait suivant l'octaèdre; densité 3-3.2 . Origine: hydrothermale, Les gisements industriels sont de moyenne température. Dans les filons quartzeux la fluorine est habituellement accompagnée de la barytine, de la calcite, des sulfures de Pb, Zn, Sb . Usage: La fluorine est essentiellement utilisé comme fondant en métallurgie.

CHLORURES HALITE : ( Sel gemme) NaCl : Na 39,4% Cl 60,6% Ce minéral cristallise dans le système cubique; les cristaux sont en cube, d'habitude elle se présente en masse compacte, rarement en croûte, en enduit, souvent elle forme des druses.

Couleur: La masse pur de l'halite est incolore et transparente ou de couleur blanche, mais les impuretés peuvent lui donner une couleur grise ou brune. Eclat vitreux, sur les surfaces altérées il est gras; Dureté 2, fragile; Densité 2,1-2,2 ; Elle se dissout facilement dans l'eau; Le goût est salé, l'halite est hygroscopique. Origine: Dépots chimique des lacs et des mers; Elle se forme dans les lacs salés desséchants et dans les lagunes peu profondes. On distingue deux variétés de Halite: Sel gemme formé au cours des anciennes périodes géologiques , qui se présente en strates et en stocks. Il y'a aussi les dépôts salifères actuels qui continuent à se former au fond des bassins aqueux dans les régions à climat sec et chaud (aride). Usage: c'est un important produit alimentaire; matière première pour l'industrie chimique (fabrication de HCl, de NaOH, du sodium métallique...etc). du grec : hals ou halos

: sel

halite en trémie (faces concaves)

PHOSPHATES Les minéraux de cette classe ont d'habitude une faible dureté, un poids spécifique élevé, dans la majorité des cas ils se présentent sous forme de petits cristaux. APATITE Ca5/PO4/3 (F,Cl) Le nom provient du grec " apatao" car on la confondait avec d'autres minéraux . Cristallise dans le système hexagonal; Les cristaux sont prismatiques; aciculaires, parfois en baguettes courtes et tabulaires, L'Apatite se caractérise par des masses grenues et saccharoïdes. Couleur: vert jaunâtre, blanche, bleue et parfois incolore. Trait clair, éclat vitreux; clivage imparfait; cassure inégale ou conchoïdale. Dureté5, fragile; densité 3.2. Origine: * Magmatique: elle se trouve dans les roches éruptives acides en tant que minéral accessoire. Dans les roches alcalines elle se rencontre en association avec la néphéline.* Dans les filons pegmatitiques avec la muscovite. Usage: source de phosphore et matière première pour la fabrication des engrais phosphatés.

PHOSPHORITES Se sont des formations sédimentaires constituées de phosphates de calcium. Elles ont la même composition que l'Apatite; Elle se présente en concrétions, en nodules et en masse terreuse de couleur grise ou marron. Caractères distinctifs: Eclat non métallique, souvent de couleur gris foncé ou noir, les concrétions sphériques et l'odeur d'os brûlé qui se dégage par frottement de deux échantillons. Origine: Organique, elle forme des couches de différentes épaisseur intersratifées dans les roches argileuses et calcaires.