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Science du sol > La phase solide inorganique : les minéraux du sol et les roches > Flashcards

La phase solide inorganique : les minéraux du sol et les roches Flashcards

1
Q

Qu’est ce qu’un minéraux ?

A

Un minéral se définit comme une espèce chimique naturelle qui se présente généralement comme un solide cristallin, possédant des propriétés physiques, chimiques et cristallines qui lui sont propres et dont la composition chimique est définie mais non fixe (variant à l’intérieur de certaines limites).

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Q

Qu’est ce qu’un polyèdre de coordination ?

A

L’arrangement géométrique le plus stable entre les éléments pouvant donner naissance à un minéral (Exemple : Tétraédrique et octaédrique).

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3
Q

Qu’est ce qu’un polymorphisme ?

A

2 minéraux peuvent avoir la même composition chimique, mais une structure cristalline différentes (substitution atomique).

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4
Q

Qu’est ce qu’un isomorphisme ?

A

2 minéraux qui ont une composition chimique différente, mais la même structure cristalline (substitution atomique).

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5
Q

Qu’est ce qu’une liaison covalente ?

A

C’est le lien entre des atomes identiques qui partagent une ou plusieurs paires d’électrons afin de compléter le dernier niveau de chaque atome –> Liaison forte

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6
Q

Qu’est ce qu’une liaison métallique ?

A

La mise en commun aléatoire de tous les électrons entre des atomes métalliques –> Liaison forte

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7
Q

Qu’est ce qu’une liaison ionique ?

A

Transfert d’un ou plusieurs électrons de valence d’un atome à un
autre lors d’une liaison (cation et anion) –> Liaison intermédiaire

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8
Q

Qu’est ce qu’une liaison de van der Waals ?

A

Attraction entre deux molécules (constituants) neutres en raison de la présence de dipôles (permanents ou induits) –> Liaison faible

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9
Q

Qu’est ce qu’une liaison hydrogène ?

A

C’est le lien qui se forme lorsqu’un atome d’hydrogène fait le pont entre deux anions électronégatifs voisins dans le tableau périodique (comme O2-, F-) –> Liaison faible

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10
Q

Qu’est ce qu’un carbonate (minéral) ?

A
  • Formation à partir de CO3
  • Détection –> Test d’effervescence
  • Chaulage des sols (calcite et dolomite)
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11
Q

Qu’est ce qu’un sulfate (minéral) ?

A
  • Combinaison de l’acide sulfurique avec des métaux
    Exemple : Gypse (CaSO4 2H2O)
    Évaporite utilisée comme amendement des sols
    Source de Ca
    Correction de la salinité
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12
Q

Qu’est ce qu’un sulfure (minéral) ?

A
  • Combinaison d’un métal OU d’un métalloïde avec du soufre
  • Minéraux impliqués dans l’acidification decertains sols (oxydation du soufre)
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13
Q

Qu’est ce qu’un phosphate (minéral) ?

A
  • Combinaison de l’acide phosphorique (H3PO4) avec des métaux
  • Source de phosphore
  • Précipitation dans les sols à pH élevé (phosphates de calcium)
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14
Q

Qu’est ce qu’un oxyde hydraté ?

A
  • Combinaison d’un métal ou d’un métalloïde avec l’oxygène
  • Importants dans les sols (Fe, Al, Mn)
  • Oxydes hydratés (autre nom)
  • Minéraux à charge variable
    Charge négative pH élevé
    Charge positive pH faible
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15
Q

Qu’est ce qu’un tectosilicate ?

A
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16
Q

Qu’est ce qu’un phyllosilicate ?

A
  • « Minéraux argileux »
  • 20-50% de la fraction argile
  • Minéraux de petite taille, très réactifs dans les sols
  • Minéraux en feuillets
    Couche(s) tétraédrique(s) à base de Si
    Couche octaédrique à base de Al ou Mg
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17
Q

Qu’est ce qu’un tétraèdre ?

A
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18
Q

Qu’est ce qu’un octaèdre ?

A
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19
Q

Qu’est ce qu’une substitution isomorphique ?

A
  • Substitution d’un atome par un autre de taille semblable dans un minéral lors de sa formation
  • L’atome de substitution peut avoir la même charge, une charge inférieure ou une charge supérieure à celle de l’atome qui est remplacé
  • Si la charge est la même (ex: Mg2+ remplacé par Fe2+) : pas d’effet
  • Si la charge est inférieure (ex: Si4+ remplacé par Al3+) : charge négative permanente sur le minéral
  • Si la charge est supérieure (ex: Mg2+ remplacé par Al3+) : charge positive permanente sur le minéral
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20
Q

Qu’est ce qu’une charge permanente (fixe) ?

A
  • Charges qui restent les mêmes peu importe les conditions du milieu (pH)
  • Proviennent des substitutions isomorphiques dans les phyllosilicates
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21
Q

Qu’est ce qu’une charge variable ?

A
  • Charges dont l’apparition et le signe dépendent du pH
  • Groupes OH
    Bordure des minéraux
    Faces de certains minéraux
    Phyllosilicates: Couches octaédriques exposées
    Ex: kaolinite (1:1)
    Oxydes hydratés
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22
Q

Qu’est ce qu’un CEC ?

A
  • Capacité d’échange cationique
  • Ensembles des charges négatives à la surface des particules de sol (minéraux et matière organique) pouvant retenir des cations (+)
23
Q

Qu’est ce qu’un CEA ?

A
  • Capacité d’échange anionique
  • Ensemble des charges positives à la surface des particules de sol (minéraux et matière organique) pouvant retenir des anions (-)
24
Q

Qu’est ce qu’un minéral primaire ?

A
  • Formés à des températures et pressions élevées
  • Cristallisation du magma
  • La plupart sont des silicates (tectosilicates)
  • Fraction sableuse et limoneuse des sols
25
Q

Qu’est ce qu’un minéral secondaire ?

A
  • Formés à des températures plus basses
  • Peuvent être
  • Hérités des roches sédimentaires
  • Formés par altération des minéraux primaires ou d’autres minéraux secondaires
  • Fraction argileuse (et limoneuse)
26
Q

Qu’est ce qu’une roche ?

A

Agrégat naturel consolidé de minéraux, de débris organiques (coquilles, charbon, pétrole) ou de substances amorphes (verre volcanique).

27
Q

Qu’est ce qu’une roche ignée (magmatique) ?

A

Formées à partir du refroidissement du magma

Critères de classification:
1. Granulométrie de la roche (vitesse de refroidissement)
Volcanique, plutonique, subvolcanique
2. Composition minéralogique
Minéraux clairs (minéraux cardinaux) (ex: quartz, feldspaths) et minéraux foncés (ex: micas)
3. Couleur et teneur en SiO2
Felsique (riche en SiO2), intermédiaire, mafique, ultramafique (pauvre en SiO2)

28
Q

Qu’est ce qu’une roche volcanique ?

A
  • Roches extrusives
  • Refroidissement rapide (minéraux pas visibles à l’oeil nu)
29
Q

Qu’est ce qu’une roche plutonique ?

A
  • Roches intrusives
  • Refroidissement lent
30
Q

Qu’est ce qu’une roche subvolcanique ?

A
  • Roches intrusives, filons
  • Refroidissement semi-rapide
31
Q

Qu’est ce qu’une roche intrusive ?

A
32
Q

Qu’est ce qu’une roche extrusive ?

A
33
Q

Qu’est ce qu’une roche felsique ?

A

Des roches qui contiennent beaucoup de minéraux de couleur claire.

34
Q

Qu’est ce qu’une roche intermédiaire ?

A

Des roches qui sont composées essentiellement de plagioclases riches en sodium et d’amphiboles, et n’ont pas assez de silice pour former du quartz en quantité importante.

35
Q

Qu’est ce qu’une roche mafique ?

A

Des roches qui contiennent une grande proportion de minéraux de couleur sombre.

36
Q

Qu’est ce qu’une roche ultramafique ?

A

Des roches qui sont composées essentiellement de minéraux mafiques.

37
Q

Qu’est ce qu’un minéraux cardinaux ?

A

Les minéraux clairs ou blancs (qu’on appelle aussi minéraux cardinaux) :
* Quartz
* Feldspaths

38
Q

Qu’est ce qu’une roche sédimentaire ?

A
  • Roches terrigènes, allochimiques, orthochimiques
  • Formation:
    Formation d’un sédiment
    Météorisation (altération) des roches: magmatiques, métamorphiques, sédimentaires
    Mort d’organismes
    Précipitation
    Diagenèse
  • Exemples: calcaires, dolomies
39
Q

Qu’est ce qu’une roche terrigène ?

A

Débris de roches et de minéraux

40
Q

Qu’est ce qu’une roche allochimique ?

A

Restes d’animaux et de végétaux, bassins de sédimentation

41
Q

Qu’est ce qu’une roche orthochimique ?

A

Produits de diverses réactions chimiques, précipitation

42
Q

Qu’est ce que la météorisation ?

A

Destruction des masses rocheuses

43
Q

Qu’est ce que la diagenèse ?

A

Par compaction et cimentation

44
Q

Qu’est ce qu’une roche métamorphique ?

A
  • Formées à partir de roches magmatiques ou sédimentaires (ou métamorphiques)
  • Température et pression élevées
  • Modification de la texture, la structure et/ou la minéralogie des roches initiales
  • Réarrangement à l’échelle atomique des éléments d’une roche
45
Q

Qu’est ce que le métamorphisme régional ?

A
  • Grande superficie, grande épaisseur
  • Enfouissement, plaques tectoniques
46
Q

Qu’est ce que le métamorphisme de contact ?

A

Zone environnante du massif intrusif, auréole de contact

47
Q

Qu’est ce que le métamorphisme d’impact ?

A

Météorite

48
Q

Qu’est ce que la mécanique ?

A

Pression

49
Q

Qu’est ce que la thermogénique ?

A

Chaleur (Exemple : Calcaire devient du marbre)

50
Q

Qu’est-ce qu’un dipôle ?

A
51
Q

Nommez-moi un exemple de minéral, pour chaque catégorie de minéraux non silicatés :
1. Éléments natifs
2. Carbonates
3. Sulfates
4. Sulfures
5. Nitrates
6. Borates
7. Phosphates
8. Halogénures
9. Oxydes, hydroxydes et oxyhydroxydes

A
  1. Éléments natifs : Cuivre natif
  2. Carbonates : Calcite
  3. Sulfates : Gypse
  4. Sulfures : Pyrite
  5. Nitrates : Nitratine
  6. Borates : Borax
  7. Phosphates : Variscite
  8. Halogénures : Halite
  9. Oxydes, hydroxydes et oxyhydroxydes : Hydroxyde, oxyde
52
Q

Quel est le groupe des minéraux le plus important dans les non silicatés ?

A

Les oxydes hydratés

53
Q
A

Science du sol (4 decks)

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