Introduction
Les roches sont composées de minéraux. Un minéral est une substance d’origine naturelle qui est généralement solide, cristalline, stable à température ambiante et inorganique.
Il existe près de 5000 espèces minérales connues, mais la grande majorité des roches sont formées de combinaisons de quelques minéraux communs, appelés « minéraux formateurs de roches ». Les minéraux formateurs de roches sont : les feldspaths, le quartz, les amphiboles, les micas, l’olivine, le grenat, la calcite, les pyroxènes.
Les minéraux présents dans une roche en petites quantités sont appelés « minéraux accessoires ». Bien que les minéraux accessoires ne soient présents qu’en petites quantités, ils peuvent fournir des informations précieuses sur l’histoire géologique d’une roche, et sont souvent utilisés pour déterminer l’âge d’une roche. Les minéraux accessoires courants sont : le zircon, la monazite, l’apatite, la titanite, la tourmaline, la pyrite et autres opaques.
L’abondance et la diversité des minéraux dépendent de l’abondance dans la croûte terrestre des éléments qui les composent. Huit éléments constituent 98 % de la croûte terrestre : oxygène, silicium, aluminium, fer, magnésium, calcium, sodium et potassium. La composition des minéraux formés par des processus ignés est directement contrôlée par la chimie du corps parent. Par exemple, un magma riche en fer et en magnésium formera des minéraux tels que l’olivine et le pyroxène (que l’on trouve dans le basalte). Un magma plus riche en silicium formera des minéraux plus riches en silice tels que le feldspath et le quartz (comme dans le granite). Il est peu probable qu’un minéral se trouve dans une roche dont la chimie en vrac est dissemblable de la sienne ; ainsi, il est peu probable que l’andalousite (Al2SiO5) se trouve dans une roche pauvre en aluminium comme un quartzite.
Propriétés physiques des minéraux
Certains minéraux sont facilement identifiables ; d’autres ne peuvent être reconnus que par l’utilisation d’un microscope pétrographique ou par des techniques analytiques complexes. Les critères suivants sont utilisés pour différencier les minéraux dans un échantillon manuel. La plupart des minéraux ne peuvent pas être identifiés à partir d’une propriété particulière, et il est donc conseillé d’utiliser plusieurs des critères de diagnostic décrits ci-dessous. Une loupe à main vous aidera grandement.
Couleur
La couleur est l’une des caractéristiques les plus évidentes d’un minéral, mais généralement pas la caractéristique de diagnostic la plus utile. Selon les impuretés, les types de minéraux individuels peuvent se présenter dans une vaste variété de couleurs. Par exemple, le rubis et le saphir sont des types de corindon (Al2O3) de couleurs différentes. La couleur rouge du rubis est due à la présence de l’élément chrome. Les saphirs peuvent se présenter dans une grande variété de couleurs ; le bleu est la couleur la plus connue, mais on en trouve aussi des variétés jaunes, orange, vertes, roses, orange et brunes. Les grenats peuvent également se présenter dans une large gamme de couleurs, en fonction de leur composition. On peut trouver des grenats de pratiquement toutes les couleurs, bien que les grenats bleus soient exceptionnellement rares. Il est donc conseillé de ne pas se fier uniquement à la couleur pour identifier un minéral.
Habitude du cristal
L’habitude du cristal désigne la forme caractéristique d’une unité minérale (soit un cristal individuel, soit un agrégat de cristaux). Les cristaux dont les faces sont bien développées sont dits « euédriques » ; par exemple, les cristaux de grenat sont souvent euédriques. Les minéraux peuvent également se présenter sous la forme d’agrégats de cristaux ; par exemple, l’amiante se trouve généralement sous la forme d’un agrégat de fibres très fines. La liste suivante donne des exemples de différentes habitudes cristallines et des exemples de minéraux communs qui peuvent présenter chaque habitude.
Aciculaire – en forme d’aiguille, par exemple natrolite, rutile
Lame – en forme de lame, mince et aplatie, par exemple cyanite
Botryoïde – masses en forme de raisin, par exemple. hématite, malachite
Colonnaire – prismes longs et minces, par exemple calcite, gypse
Cubique – en forme de cube, par exemple pyrite, galène, halite
Dendritique – arborescent, se ramifiant dans de multiples directions, par exemple pyrolusite, cuivre natif, argent natif
Fibreux – prismes très minces, par exemple. amiante, trémolite
Folié ou lamellaire – structure en couches, se divise facilement en feuilles très fines, par exemple muscovite, biotite
Granulaire – agrégats de cristaux, par exemple bornite, scheelite
Hexagonal – six côtés, par exemple quartz, hanksite
Massif – aucune forme distincte, par exemple turquoise, realgar
Octaédrique – huit côtés, par exemple diamant, magnétite
Platy – plat, en forme de tablette, par exemple wulfenite
Prismatique – allongé, en forme de prisme, par exemple tourmaline, béryl
Radial ou stellaire – rayonnant vers l’extérieur à partir d’un point central, en forme d’étoile, par exemple wavellite, pyrophyllite
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