Différences entre versions de « Minéralogie »

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La minéralogie est une science multidisciplinaire qui a pour objet les minéraux, leurs identifications, leurs caractérisations et descriptions, leurs analyses, leurs variétés et habitus, leurs classements, classifications et collections, leurs gîtologie, gisements et répartitions, leurs origines et leurs divers modes de formation, leurs usages par l'Homme, leurs intérêts pour la végétation ou la faune, leurs histoires dans l'univers des écrits ou discours savants ou des savoirs profanes ou traditionnels, les diverses modalités de connaissances... La minéralogie descriptive étudie les minéraux des milieux naturels, constituants diversement associés dans les roches. Elle peut être considérée, tout en gardant son statut autonome et réglementé au niveau international, comme une discipline de base de la géologie, une science auxiliaire de la pétrologie, ou encore une branche de la planétologie ou une matière d'approfondissement en prolongation de la chimie minérale dans le sens étendu où les produits de la cristallisation artificielle, en laboratoire ou en four technique, sont admis.
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Un  minéral  désigne  en  minéralogie  un  corps  chimique  minéral  ou parfois organique,  formé  en  principe  naturellement,  mais  parfois  par  artifice  . Un minéral donné est caractérisé par les éléments chimiques qu'il contient, assemblé ou réuni et décrit selon une composition précise donnée par une formule chimique ou à défaut selon des limites de compositions variables, et surtout une structure cristallineou à défaut une organisation amorphe ou à courtes distances, la première définie par son réseau de diverses liaisons et ses symétries remarquables, c'est-à-dire respectivement à l'échelle moléculaire par la nature des atomes qui le composent et leur agencement dans l'espace.
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*La minéralogie est une science multidisciplinaire qui a pour objet les minéraux, leurs identifications, leurs caractérisations et descriptions, leurs analyses, leurs variétés et leurs classements, classifications et collections, leurs gîtologie, gisements et répartitions, leurs origines et leurs divers modes de formation, leurs usages par l'Homme, leurs intérêts pour la végétation ou la faune, leurs histoires dans l'univers des écrits ou discours savants ou des savoirs profanes ou traditionnels, les diverses modalités de connaissances...  
  
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*La minéralogie descriptive étudie les minéraux des milieux naturels, constituants diversement associés dans les roches. Elle peut être considérée, tout en gardant son statut autonome et réglementé au niveau international, comme une discipline de base de la géologie, une science auxiliaire de la pétrologie, ou encore une branche de la planétologie ou une matière d'approfondissement en prolongation de la chimie minérale dans le sens étendu où les produits de la cristallisation artificielle, en laboratoire ou en four technique, sont admis.
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Un  minéral  désigne  en  minéralogie  un  corps  chimique  minéral  ou parfois organique,  formé  en  principe  naturellement,  mais  parfois  par  artifice  . Un minéral donné est caractérisé par les éléments chimiques qu'il contient, assemblé ou réuni et décrit selon une composition précise donnée par une formule chimique ou à défaut selon des limites de compositions variables, et surtout une structure cristallineou à défaut une organisation amorphe ou à courtes distances, la première définie par son réseau de diverses liaisons et ses symétries remarquables, c'est-à-dire respectivement à l'échelle moléculaire par la nature des atomes qui le composent et leur agencement dans l'espace.
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:* '''Historique:'''
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Ce sont des minéraux – éléments natifs comme le cuivre, l'or – qui ont été les premiers métaux utilisés par l'homme. En particulier, le cuivre a ouvert l'ère des métaux avec l'âge du cuivre ou Chalcolithique (vers 6000 av. J.-C.).
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Aristote divisa en deux classes le monde minéral : les métaux et les « fossiles » (roches et minéraux non métalliques). On trouve ensuite les travaux des naturalistes arabes, et en particulier d'Avicenne dont la classification des minéraux en quatre groupes – pierres et gemmes, minerais, combustibles, sels – se retrouvera jusqu'au XIXe siècle.
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G. Agricola (1494-1555) peut être considéré comme le père de la minéralogie moderne ; il sut en effet tourner résolument le dos à l'alchimie et observer les minéraux dans leurs gisements, posant ainsi les fondements de la métallogénie et de la géologie minière. Il utilise dans ses œuvres (surtout De natura fossilium, 1546, et De re metallica, 1556) les propriétés immédiates des minéraux (couleur, éclat, dureté, densité, goût, odeur...) pour les décrire.
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Au XVIIe siècle, N. Stenon (1669) montre la constance des angles des faces cristallines pour certaines espèces définies. De ce siècle date aussi l'optique cristalline avec E. Bartholin (double réfraction) et les célèbres travaux de C. Huygens.
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La fin du XVIIIe siècle vit l'essor de la cristallographie. En 1783, Romé de l'Isle montre que les angles dièdres que font entre elles les faces d'un cristal sont constants pour tous les cristaux d'une même espèce. L'abbé R. J. Haüy, le père de la cristallographie, publia en 1784 son Essai d'une théorie sur la structure des cristaux, énonça la loi des troncatures rationnelles, découvrit les règles de symétrie, distingua les sept systèmes cristallins et la dérivation des formes secondaires.
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Au début du XIXe siècle, l'aspect chimique de la minéralogie se développa considérablement en participant à l'essor de la chimie minérale.
  
 
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La minéralogie est une science multidisciplinaire qui a pour objet les minéraux, leurs identifications, leurs caractérisations et descriptions, leurs analyses, leurs variétés et habitus, leurs classements, classifications et collections, leurs gîtologie, gisements et répartitions, leurs origines et leurs divers modes de formation, leurs usages par l'Homme, leurs intérêts pour la végétation ou la faune, leurs histoires dans l'univers des écrits ou discours savants ou des savoirs profanes ou traditionnels, les diverses modalités de connaissances... La minéralogie descriptive étudie les minéraux des milieux naturels, constituants diversement associés dans les roches. Elle peut être considérée, tout en gardant son statut autonome et réglementé au niveau international, comme une discipline de base de la géologie, une science auxiliaire de la pétrologie, ou encore une branche de la planétologie ou une matière d'approfondissement en prolongation de la chimie minérale dans le sens étendu où les produits de la cristallisation artificielle, en laboratoire ou en four technique, sont admis.
 
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Un  minéral  désigne  en  minéralogie  un  corps  chimique  minéral  ou parfois organique,  formé  en  principe  naturellement,  mais  parfois  par  artifice  . Un minéral donné est caractérisé par les éléments chimiques qu'il contient, assemblé ou réuni et décrit selon une composition précise donnée par une formule chimique ou à défaut selon des limites de compositions variables, et surtout une structure cristallineou à défaut une organisation amorphe ou à courtes distances, la première définie par son réseau de diverses liaisons et ses symétries remarquables, c'est-à-dire respectivement à l'échelle moléculaire par la nature des atomes qui le composent et leur agencement dans l'espace.
 
  
 
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Image:La mineralogie carte.PNG|carte mentale de la minéralogie  
 
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* Exploitation d'un gisement et des mines.
 
* Exploitation d'un gisement et des mines.
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== EXEMPLE ==
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'''Voici une liste non exhaustive de minéraux communs'''
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'''Sulfures'''
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Arsénopyrite : FeAsS
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Bornite (Érubescite) Cu5FeS4 Chalcopyrite : CuFeS2 Chalcocite : Cu2S
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Cinabre : HgS Énargite Cu3AsS4 Galène : PbS Molybdénite : MoS2 Orpiment : As2S3 Pyrite : FeS2 Pyrrhotite : FeS Réalgar : AsS Sphalérite : ZnS Stibine : Sb2S3
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'''Oxydes et hydroxydes'''
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Corindon : Al2O3 Hématite : Fe2O3 Ilménite : FeTiO3 Magnétite : Fe3O4 Pléonaste : MgAl2O4 Rutile : TiO2 Spinelle : MgAl2O4
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Les oxydes de la forme XY2O4 sont regroupés sous l'appellation « spinelles » où souvent (mais pas toujours) X est un métal 2+ et Y un métal 3+ (hématite, pléonaste par exemple). Un contre-exemple est l'ulvospinelle, TiFe2O4 : ici le titane a nombre d'oxydation 4+, le fer 2+.
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Chalcopyrite, un sulfure.
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Un Saphir, un oxyde.
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Goethite, un hydroxyde.
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 +
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'''Halogénures'''
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Fluorine : CaF2 Halite : NaCl
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'''Carbonates'''
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Aragonite : CaCO3 (orthorhombique) Calcite : CaCO3 (rhomboédrique) Dolomite : CaMg(CO3)2
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Magnésite : MgCO3 Rhodochrosite : MnCO3 Sidérose : FeCO3
 +
'''Sulfates'''
 +
Anhydrite : CaSO4 Barytine : BaSO4 Gypse : CaSO4,2H2O
 +
'''Silicates'''
 +
'''Nésosilicates'''
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Andalousite : Al2SiO5 (orthorhombique) Fayalite : Fe2SiO4
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Forstérite : Mg2SiO4
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Disthène : Al2SiO5 (triclinique) Sillimanite : Al2SiO5 (orthorhombique)
 +
'''Inosilicates'''
 +
Aegirine: NaFe3+Si2O6 Diopside : CaMgSi2O6 Enstatite : Mg2Si2O6 Hédenbergite : CaFeSi2O6 Spodumène : LiAlSi2O6 Trémolite : Ca2Mg5Si8O2(OH)2
 +
'''Phyllosilicates'''
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Chrysotile : Mg3Si2O5(OH)4 Kaolinite : Al2Si2O5(OH)4 Muscovite : KAl3Si3O10(OH)2 Phlogopite : KMg3AlSi3O10(OH)2 Pyrophyllite : Al2Si4O10(OH)2 Talc : Mg3Si4O10(OH)2
 +
'''Tectosilicates'''
 +
Albite : NaAlSi3O8 Anorthite : CaAl2Si2O8
 +
Microcline : KAlSi3O8 (triclinique)
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Orthose (orthoclase) : KAlSi3O8 (monoclinique)
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Quartz : SiO2 (trigonal à basse température ;hexagonal à haute température)
 +
Sodalite : aluminosilicate de sodium chloré c( ubique)
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}}<!--************** Fin Fiche Didactique Explicitations ******************* -->
  
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* Confusion entre [[silice - silicate]]
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* Confusion entre [[Silice - Silicate]]
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* Confusion entre [[minéral - inorganique]]
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* Confusion entre [[Minéral - Minerai]]
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* Confusion entre [[minéral - cristal]]
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* Confusion entre [[Minéral - Inorganique]]
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* Confusion entre [[minéral - roche]]
+
* Confusion entre [[Minéral - Cristal]]
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* Confusion entre [[minéral - métal]]
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* Confusion entre [[Minéral - Roche]]
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* Confusion entre [[dureté - densité]]
+
* Confusion entre [[Minéral - Métal]]
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confusion entre : [[minéralogie déterminative immédiate - minéralogie déterminative de laboratoire]]   
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* Confusion entre [[Dureté - Densité]]
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*confusion entre : [[Minéralogie déterminative immédiate - Minéralogie déterminative de laboratoire]]   
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* Confusion entre [[Automorphes - Xénomorphes]]
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* Confusion entre [[Croissance libre - Croissance contrariée ]]
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* Confusion entre [[Minéraux anticinématiques - Minéraux post cinématiques - Minéraux syncinématiques]]
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* '''problèmes''' : 
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**la complexité de la nomenclature minéralogique
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**l'identification de minerais par une grille a partir des caractéristiques du forme
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* '''conceptions erronées''' : 
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La conception solide naturel homogène  dans la définition d'un minéral :
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depuis quelques décennies les minéralogistes en donnent la définition suivante : un minéral est un solide '''naturel''', homogène, possédant une composition chimique définie et une structure atomique ordonnée. Il convient de développer cette définition.
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Naturel : il est possible de reproduire artificiellement des minéraux : historiquement commencée avec les pierres précieuses artificielles, la synthèse des cristaux (quartz, diamant) est devenue une industrie importante ; mais ces produits résultant de l'activité humaine ne sont absolument pas des minéraux au sens vrai du terme.
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Homogène : un minéral est composé d'une seule phase solide et aucune méthode physique de séparation ne peut permettre d'en isoler des composés plus simples ; de nombreuses espèces minérales se sont révélées être des mélanges quand on a pu disposer de méthodes précises d'examen.
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* [[.................. ?]]
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* [[Qu'est-ce que la minéralogie ?]]
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* [[.................. ?]]
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* [[qu'est-ce qu'un minéral ?]]
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* [[.................. ?]]
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* [[d'ou viennent les minéraux ?]]
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* [[qu'elle est le rôle de la minéralogie dans l'histoire de la géologie ?]]
  
 
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*  l'identification d'un minéral à l’œil nu
 
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== {{Widget:Aides et astuces-Fiche}} ==
 
== {{Widget:Aides et astuces-Fiche}} ==
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* avant la leçon d'identification de minéral  :
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a) préparer une sortie sur un site géologique pour que  chaque étudiant recueillir sont collection (toutes formes qui rassemblent aux minerais
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b) l'enseignent doit préparer une planche à l’œil nu '''[http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/ressources/Planches_mineraux_couleurs.pdf]''' qui contient les caractéristiques de forme , couleur , aspect, pour toute forme de minéral .
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c) en se retournant au séance de TP les étudiants sont invités a déterminés  les quels parmi la collection sont des minéraux  en se basant sur la planche
  
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}}<!-- ************************* Fin Astuces-Enseignement ********************** -->
 
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:* [[universalis]]
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:* ..................
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:* [[ebiologie]]
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:* ..................
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:* [[DocPlayer]]
  
 
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Minéralogie (Français) / Mineralogy (Anglais) / علم المعادن (Arabe) / Mineralogie (Allemand) / Mineralogía (Espagnol) / Mineralogia (Italien) / Mинералогия (Russe) / P. Burmanni Secundi (Latin) / Oρυκτολογία (Grec) / 鉱物学 (Japonais) / 矿物学 (chinois)

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Domaine, Discipline, Thématique


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Définition écrite

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  • La minéralogie est une science multidisciplinaire qui a pour objet les minéraux, leurs identifications, leurs caractérisations et descriptions, leurs analyses, leurs variétés et leurs classements, classifications et collections, leurs gîtologie, gisements et répartitions, leurs origines et leurs divers modes de formation, leurs usages par l'Homme, leurs intérêts pour la végétation ou la faune, leurs histoires dans l'univers des écrits ou discours savants ou des savoirs profanes ou traditionnels, les diverses modalités de connaissances...


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  • La minéralogie descriptive étudie les minéraux des milieux naturels, constituants diversement associés dans les roches. Elle peut être considérée, tout en gardant son statut autonome et réglementé au niveau international, comme une discipline de base de la géologie, une science auxiliaire de la pétrologie, ou encore une branche de la planétologie ou une matière d'approfondissement en prolongation de la chimie minérale dans le sens étendu où les produits de la cristallisation artificielle, en laboratoire ou en four technique, sont admis.

Un minéral désigne en minéralogie un corps chimique minéral ou parfois organique, formé en principe naturellement, mais parfois par artifice . Un minéral donné est caractérisé par les éléments chimiques qu'il contient, assemblé ou réuni et décrit selon une composition précise donnée par une formule chimique ou à défaut selon des limites de compositions variables, et surtout une structure cristallineou à défaut une organisation amorphe ou à courtes distances, la première définie par son réseau de diverses liaisons et ses symétries remarquables, c'est-à-dire respectivement à l'échelle moléculaire par la nature des atomes qui le composent et leur agencement dans l'espace.

  • Historique:

Ce sont des minéraux – éléments natifs comme le cuivre, l'or – qui ont été les premiers métaux utilisés par l'homme. En particulier, le cuivre a ouvert l'ère des métaux avec l'âge du cuivre ou Chalcolithique (vers 6000 av. J.-C.).

Aristote divisa en deux classes le monde minéral : les métaux et les « fossiles » (roches et minéraux non métalliques). On trouve ensuite les travaux des naturalistes arabes, et en particulier d'Avicenne dont la classification des minéraux en quatre groupes – pierres et gemmes, minerais, combustibles, sels – se retrouvera jusqu'au XIXe siècle.

G. Agricola (1494-1555) peut être considéré comme le père de la minéralogie moderne ; il sut en effet tourner résolument le dos à l'alchimie et observer les minéraux dans leurs gisements, posant ainsi les fondements de la métallogénie et de la géologie minière. Il utilise dans ses œuvres (surtout De natura fossilium, 1546, et De re metallica, 1556) les propriétés immédiates des minéraux (couleur, éclat, dureté, densité, goût, odeur...) pour les décrire.

Au XVIIe siècle, N. Stenon (1669) montre la constance des angles des faces cristallines pour certaines espèces définies. De ce siècle date aussi l'optique cristalline avec E. Bartholin (double réfraction) et les célèbres travaux de C. Huygens.

La fin du XVIIIe siècle vit l'essor de la cristallographie. En 1783, Romé de l'Isle montre que les angles dièdres que font entre elles les faces d'un cristal sont constants pour tous les cristaux d'une même espèce. L'abbé R. J. Haüy, le père de la cristallographie, publia en 1784 son Essai d'une théorie sur la structure des cristaux, énonça la loi des troncatures rationnelles, découvrit les règles de symétrie, distingua les sept systèmes cristallins et la dérivation des formes secondaires.

Au début du XIXe siècle, l'aspect chimique de la minéralogie se développa considérablement en participant à l'essor de la chimie minérale.


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More-didaquest.png Minéralogie - Glossaire / (+)



Puce-didaquest.png Exemples, applications, utilisations

  • Étude des couches géologiques d'un terrain.
  • Exploitation d'un gisement et des mines.

EXEMPLE

Voici une liste non exhaustive de minéraux communs

Sulfures Arsénopyrite : FeAsS Bornite (Érubescite) Cu5FeS4 Chalcopyrite : CuFeS2 Chalcocite : Cu2S Cinabre : HgS Énargite Cu3AsS4 Galène : PbS Molybdénite : MoS2 Orpiment : As2S3 Pyrite : FeS2 Pyrrhotite : FeS Réalgar : AsS Sphalérite : ZnS Stibine : Sb2S3

Oxydes et hydroxydes Corindon : Al2O3 Hématite : Fe2O3 Ilménite : FeTiO3 Magnétite : Fe3O4 Pléonaste : MgAl2O4 Rutile : TiO2 Spinelle : MgAl2O4 Les oxydes de la forme XY2O4 sont regroupés sous l'appellation « spinelles » où souvent (mais pas toujours) X est un métal 2+ et Y un métal 3+ (hématite, pléonaste par exemple). Un contre-exemple est l'ulvospinelle, TiFe2O4 : ici le titane a nombre d'oxydation 4+, le fer 2+. Chalcopyrite, un sulfure. Un Saphir, un oxyde. Goethite, un hydroxyde.


Halogénures Fluorine : CaF2 Halite : NaCl Carbonates Aragonite : CaCO3 (orthorhombique) Calcite : CaCO3 (rhomboédrique) Dolomite : CaMg(CO3)2 Magnésite : MgCO3 Rhodochrosite : MnCO3 Sidérose : FeCO3 Sulfates Anhydrite : CaSO4 Barytine : BaSO4 Gypse : CaSO4,2H2O Silicates Nésosilicates Andalousite : Al2SiO5 (orthorhombique) Fayalite : Fe2SiO4 Forstérite : Mg2SiO4 Disthène : Al2SiO5 (triclinique) Sillimanite : Al2SiO5 (orthorhombique) Inosilicates Aegirine: NaFe3+Si2O6 Diopside : CaMgSi2O6 Enstatite : Mg2Si2O6 Hédenbergite : CaFeSi2O6 Spodumène : LiAlSi2O6 Trémolite : Ca2Mg5Si8O2(OH)2 Phyllosilicates Chrysotile : Mg3Si2O5(OH)4 Kaolinite : Al2Si2O5(OH)4 Muscovite : KAl3Si3O10(OH)2 Phlogopite : KMg3AlSi3O10(OH)2 Pyrophyllite : Al2Si4O10(OH)2 Talc : Mg3Si4O10(OH)2 Tectosilicates Albite : NaAlSi3O8 Anorthite : CaAl2Si2O8 Microcline : KAlSi3O8 (triclinique) Orthose (orthoclase) : KAlSi3O8 (monoclinique) Quartz : SiO2 (trigonal à basse température ;hexagonal à haute température) Sodalite : aluminosilicate de sodium chloré c( ubique)


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Puce-didaquest.png Erreurs ou confusions éventuelles

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  • problèmes :
    • la complexité de la nomenclature minéralogique
    • l'identification de minerais par une grille a partir des caractéristiques du forme
  • conceptions erronées :

La conception solide naturel homogène dans la définition d'un minéral : depuis quelques décennies les minéralogistes en donnent la définition suivante : un minéral est un solide naturel, homogène, possédant une composition chimique définie et une structure atomique ordonnée. Il convient de développer cette définition.


Naturel : il est possible de reproduire artificiellement des minéraux : historiquement commencée avec les pierres précieuses artificielles, la synthèse des cristaux (quartz, diamant) est devenue une industrie importante ; mais ces produits résultant de l'activité humaine ne sont absolument pas des minéraux au sens vrai du terme.

Homogène : un minéral est composé d'une seule phase solide et aucune méthode physique de séparation ne peut permettre d'en isoler des composés plus simples ; de nombreuses espèces minérales se sont révélées être des mélanges quand on a pu disposer de méthodes précises d'examen.


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Puce-didaquest.png Questions possibles



Puce-didaquest.png Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

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  • l'identification d'un minéral à l’œil nu

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Aides et astuces

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  • avant la leçon d'identification de minéral :

a) préparer une sortie sur un site géologique pour que chaque étudiant recueillir sont collection (toutes formes qui rassemblent aux minerais

b) l'enseignent doit préparer une planche à l’œil nu [1] qui contient les caractéristiques de forme , couleur , aspect, pour toute forme de minéral .

c) en se retournant au séance de TP les étudiants sont invités a déterminés les quels parmi la collection sont des minéraux en se basant sur la planche



Education: Autres liens, sites ou portails




Puce-didaquest.png Bibliographie

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Pour citer cette page: ([2]) 

ABROUGUI, M & al, 2023. Minéralogie. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Min%C3%A9ralogie>, consulté le 25, novembre, 2024
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