| Feldspath Catégorie IX : silicates[a] | |
Feldspath plagioclase. | |
| Général | |
|---|---|
| Formule chimique | (Ba,Ca,Na,K,NH4)(Al,B,Si)4O8 |
| Identification | |
| Couleur | variable, incolore, blanc, rose, vert, bleu, marron |
| SystĂšme cristallin | triclinique ou monoclinique |
| Clivage | uniforme |
| Ăchelle de Mohs | 6 - 6,5 |
| Trait | blanc |
| Ăclat | vitreux |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | 1,518 - 1,588 |
| BirĂ©fringence | Î= 0,005 - 0,013 |
| Angle 2V | 50-105° |
| Pléochroïsme | incolore |
| Transparence | translucide |
| Propriétés chimiques | |
| Densité | 2,5 - 2,8 |
| Propriétés physiques | |
| Magnétisme | aucun |
| Radioactivité | aucune |
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |
| modifier |
|

Un feldspath est un minéral de la famille des tectosilicates, dont la composition est celle d'un aluminosilicate de sodium, de potassium ou de calcium. Il existe de nombreux feldspaths, dont les principaux sont l'orthose ou le microcline (potassique), l'albite (sodique) et l'anorthite (calcique).
On distingue les feldspaths alcalins, souvent translucides, blanchùtres ou roses et riches en alcalins (Na+, K+), des plagioclases qui diffÚrent des précédents par la présence de calcium (Ca2+) et par une faible teneur en potassium (K+). Les plagioclases constituent une série continue de minéraux, une solution solide, dont les pÎles purs sont l'albite et l'anorthite. Les feldspaths alcalins constituent aussi une série continue (dont les pÎles sont l'albite et l'orthose) à haute température, mais avec une miscibilité seulement partielle à basse température.
Les feldspaths forment le groupe de minĂ©raux le plus abondant en volume de la croĂ»te terrestre. Ils forment le plus souvent des cristaux bien dĂ©veloppĂ©s, automorphes, qui prĂ©sentent souvent des macles. Sur le terrain, leur dĂ©termination se fait grĂące Ă leurs propriĂ©tĂ©s d'ĂȘtre rayĂ© par le verre standard (lame de verre blanc Ă vitre) et de rayer une lame d'acier dur (type scie Ă mĂ©taux) (duretĂ© de Mohs de l'ordre de 6 Ă 6,5). En combinaison avec d'autres minĂ©raux, les feldspaths alcalins (et particuliĂšrement les potassiques, dont notamment l'orthose) participent Ă la composition minĂ©ralogique modale des roches plutĂŽt acides, telles que les syĂ©nites et les granites (grenues) ou les trachytes et les rhyolites (microlithiques). Les plagioclases participent quant Ă eux et pour ce qui concerne les roches grenues, Ă la composition minĂ©ralogique modale des diorites, des gabbros, plus rarement des tonalites, et parfois des syĂ©nites. Lorsqu'on en trouve dans les roches microlithiques, il s'agit le plus souvent d'andĂ©sites ou de basaltes.
Feldspaths alcalins
[modifier | modifier le code]Les feldspaths alcalins sont des feldspaths sodi-potassiques. à haute température, les deux pÎles NaAlSi3O8 et KAlSi3O8 sont miscibles en toutes proportions. à température ordinaire, la miscibilité est trÚs limitée, et à l'équilibre on n'observe que des feldspaths essentiellement sodiques ou potassiques.
Albite
[modifier | modifier le code]L'albite est un minéral de formule NaAlSi3O8.
Anorthose
[modifier | modifier le code]L'anorthose, parfois désigné sous son nom anglais d'anorthoclase, est un minéral de composition (Na,K)AlSi3O8 avec 10 à 36 % de KAlSi3O8 (64 à 90 % de NaAlSi3O8). Triclinique comme la "high albite" (l'albite de haute température), l'anorthose n'est stable qu'au-dessus de 600 °C.
Feldspath potassique
[modifier | modifier le code]Le feldspath potassique KAlSi3O8 existe en trois polymorphes, qui diffÚrent par l'ordonnancement aluminium - silicium dans les tétraÚdres :
- la sanidine correspond au degré maximal de désordre : chaque tétraÚdre contient en moyenne 25 % d'aluminium et 75 % de silicium. C'est le polymorphe qui intervient à la plus haute température, son groupe d'espace est C2/m ;
- l'orthose, ou orthoclase, correspond Ă l'ordre partiel aluminium - silicium compatible avec la symĂ©trie monoclinique : c'est le polymorphe de tempĂ©rature intermĂ©diaire, son groupe d'espace est le mĂȘme que celui de la sanidine : C2/m. Son nom provient de sa facultĂ© Ă se cliver selon deux plans orthogonaux. Elle est prĂ©sente dans les roches plutoniques et mĂ©tamorphiques, mais ne se trouve que rarement dans les laves. Sa duretĂ© est prĂ©cisĂ©ment de 6 puisqu'elle est une des rĂ©fĂ©rences de l'Ă©chelle de Mohs. Sa densitĂ© est comprise entre 2,56 et 2,58 g/cm3. La macle de Carlsbad est frĂ©quente ;
- le microcline (voir aussi amazonite) est le polymorphe de basse tempĂ©rature : l'ordre aluminium - silicium n'est plus compatible avec la symĂ©trie monoclinique et, en fait, le microcline est triclinique. Il ne peut ĂȘtre diffĂ©renciĂ© de l'orthose que par un examen optique. Le microcline montre souvent des macles polysynthĂ©tiques (Ă©galement nommĂ©es macles du microcline). L'anorthose (K,Na)AlSi3O8 est un microcline sodique.
Perthite
[modifier | modifier le code]Une perthite est un enchevĂȘtrement de deux feldspaths alcalins : un feldspath potassique (composition proche de KAlSi3O8) et un feldspath sodique (proche de NaAlSi3O8). Il s'agit le plus souvent de lamelles ou d'imbrications irrĂ©guliĂšres de feldspath sodique (albite) au sein d'un grain-hĂŽte de feldspath potassique (orthose ou microcline).
La texture perthitique se forme par exsolution lors du refroidissement d'un grain de feldspath alcalin ayant une composition intermédiaire entre feldspath potassique et albite. La miscibilité des deux pÎles NaAlSi3O8 et KAlSi3O8 est en effet totale à des températures proches de 700 °C et des pressions crustales, mais elle devient trÚs limitée à des températures plus basses. Si un grain de feldspath alcalin de composition intermédiaire se refroidit suffisamment lentement, des domaines respectivement riches en Na et K se séparent.
Plagioclase
[modifier | modifier le code]Les plagioclases sont des feldspaths calco-sodiques. Ils forment une sĂ©rie continue entre leurs deux termes extrĂȘmes : l'albite NaAlSi3O8 (voir : pierre de soleil), sodique, et l'anorthite CaAl2Si2O8, calcique.
Leur clivage est oblique.
Tableau des plagioclases selon la proportion albite/anorthite
[modifier | modifier le code]| Nom | % NaAlSi3O8 | % CaAl2Si2O8 | Densité (g/cm3) |
|---|---|---|---|
| albite | 100-90 | 0-10 | 2,63 |
| oligoclase | 90-70 | 10-30 | 2,65 |
| andésine | 70-50 | 30-50 | 2,68 |
| labradorite | 50-30 | 50-70 | 2,71 |
| bytownite | 30-10 | 70-90 | 2,74 |
| anorthite | 10-0 | 90-100 | 2,76 |
Détermination des plagioclases selon leur couleur et leur macle
[modifier | modifier le code]
Ă lâĆil nu, on dĂ©termine souvent les feldspaths en fonction de leur couleur, ou de leurs macles :
- les feldspaths alcalins sont en général rosùtres et présentent une macle bisynthétique, dite de Carlsbad à deux individus ;
- les feldspaths plagioclases ont souvent des teintes vert pùle et présentent au contraire des macles polysynthétiques, aux nombreux clivages polarisants.
à la loupe, on observe chez les feldspaths deux plans de clivage trÚs net, bien visibles, présentant comme des surfaces brillantes en marche d'escalier, ce qui les distingue généralement des surfaces en feuillets des micas, et des cristaux de quartz qui n'ont pas de clivage[1].
Détermination des plagioclases au microscope polarisant
[modifier | modifier le code]

Sâil n'est pas possible de dĂ©terminer le type de macle, les diffĂ©rentes variĂ©tĂ©s de plagioclases sont trĂšs semblables et, Ă dĂ©faut dâanalyse chimique complexe et coĂ»teuse, elles ne peuvent ĂȘtre distinguĂ©es que par des mĂ©thodes optiques.
Les plagioclases se distinguent par la méthode Michel-Lévy au microscope polarisant, en mesurant l'angle nécessaire pour que le cristal bloque le passage de la lumiÚre. La mesure se fait sur des plagioclases frais, non zonés.
Détermination de l'angle d'extinction des plagioclases[2] :
- amener l'axe principal en direction Nord-Sud. Le cristal doit ĂȘtre gris uniforme, avec seulement la trace des plans de macle ;
- tourner la platine support de 45°. Le cristal doit ĂȘtre gris uniforme. On ne doit plus voir la trace des plans de macle ;
- revenir en direction Nord-Sud ;
- mesurer l'angle d'extinction d'un cÎté, puis de l'autre ;
- faire cinq mesures et prendre la plus grande.
Autres feldspaths
[modifier | modifier le code]Parmi les autres feldspaths, beaucoup plus rares, il faut mentionner :
- la celsiane, BaAl2Si2O8, minéral des roches métamorphiques riches en baryum ;
- le hyalophane, K0,75Ba0,25Al1,75Si2,25O8, minéral des roches ignées et métamorphiques ;
- la buddingtonite, NH4AlSi3O8 âą 0,5 H2O, plagioclase altĂ©rĂ© par l'action dâeaux ammoniacales.
Altération des feldspaths
[modifier | modifier le code]L'altération des feldspaths aboutit à la formation de diverses argiles, notamment le kaolin.
Utilisation et provenance des feldspaths
[modifier | modifier le code]Les feldspaths, en raison de leur rĂ©action Ă la cuisson (ils jouent le rĂŽle de fondant), sont utilisĂ©s en cĂ©ramique, en particulier pour la fabrication des Ă©maux. Ils entrent aussi dans la composition des verres utilisĂ©s pour l'emballage (bouteilles) et dans la faĂŻence[3]. Les principaux pays fournisseurs de l'industrie europĂ©enne sont l'AlgĂ©rie, la Turquie, lâItalie et la France[b].
Ils sont aussi utilisés pour l'amendement des sols en agriculture.
Notes et références
[modifier | modifier le code]Notes
[modifier | modifier le code]- â La classification des minĂ©raux choisie est celle de Strunz, Ă l'exception des polymorphes de la silice, qui sont classĂ©s parmi les silicates.
- â Mine de Montebras, Ă Soumans (Creuse).
Références
[modifier | modifier le code]- â Alain Foucault, Le guide du gĂ©ologue amateur, Dunod, (lire en ligne), p. 57.
- â Cyril Langlois, « Reconnaissance des minĂ©raux - PĂ©trologie endogĂšne » [PDF], (consultĂ© le )
- â Jean Lemaire, SĂ©bastien Clerbois et al. (photogr. Hugo Maertens), FaĂŻence et porcelaine de Bruxelles, Bruxelles, Ăditions Racine, , 167 p. (ISBN 978-2-87386-331-9, OCLC 58595486, lire en ligne)
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Bibliographie
[modifier | modifier le code]- (en) Anne M. Hofmeister, George R. Rossman, Herbert Kroll, Paul H. Ribbe, Joseph V. Smith et al., Feldspar Mineralogy, Mineralogical Society of America, coll. « Reviews in Mineralogy » (no 2), , 2e éd. (1re éd. 1975), 360 p. (ISBN 0-939950-14-6, présentation en ligne)
- (en) Ian Parsons, Feldspars and their Reactions, Springer, coll. « Nato Science Series C » (no 421), , 650 p. (ISBN 9401111065 et 9789401111065, présentation en ligne)
- (en) Joseph V. Smith et Willam L. Brown, Feldspar minerals : 1. Crystal Structure and Physical Properties, Springer, , 2e éd. (1re éd. 2012), 656 p. (ISBN 3642961746 et 9783642961748, présentation en ligne)
- (en) Joseph V. Smith, Feldspar minerals : 2. Chemical and Textural Properties, Springer, , 692 p. (ISBN 3642657435 et 9783642657436, présentation en ligne)
Liens externes
[modifier | modifier le code]
- Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :

