Module 4 Flashcards
(15 cards)
Différencier un lien ionique, un lien covalent et la substitution.
Lien ionique : Un transfert d’électron(s) d’un atome à l’autre.
Lien covalent : Les atomes s’unissent par partage d’électrons.
Substitution : Même si chaque minéral possède une composition chimique définir, on admet un certain degré de variation. Il peut y avoir substitution de certains ions pour d’autres.
Définir les critères d’identification des minéraux.
Couleur : Elle doit être observée sur une cassure fraîche, car l’altération superficielle peut modifier la couleur.
Éclat : C’est l’aspect qu’offrent leurs surfaces lorsqu’elles réfléchissent la lumière. (métallique (brillant) ou non métallique (vitreux, gras, adamantin, résineux, soyeux, etc))
Dureté : Résistance à se laisser rayer (échelle de Mohs, p.70).
Trait : Couleur de la poudre des minéraux
Densité : Une constante physique qui caractérise un minéral donné
Forme cristalline
Clivage : Des plans de faiblesse dans la structure cristalline (cassures nettes ou irrégulières)
Propriétés optiques : On peut étudier des tranches minces de minéraux au microscope pour observer les propriétés optiques (fait par un spécialiste)
Différencier les silicates, les sulfures et les carbonates.
Silicates : Structure de base composée des ions Si(4+) et O(2-). Si on relie les centres des oxygènes, on obtient un volume qui forme un tétraèdre (tétraèdre de base). Le silicium occupe le centre du tétraèdre, les anions d’oxygène de trouvent aux sommets. Un tétraèdre est chargé négativement (-4).
Sulfures : Combinent l’élément soufre avec un ou plusieurs métaux (majorité de fer, mais aussi nickel, cuivre, zinc, plomb, cobalt, manganèse, etc.) (Ex : la chalcopyrite)
Carbonates : Principaux constituants des roches sédimentaires. Composés de complexes négatifs liés par des ions positifs. (Ex: calcite)
Différencier les minéraux et les cristaux.
Minéral : Les minéraux sont des substances inorganiques solides constitués d’atomes et de molécules, et qui se présente sous forme de cristal ou solide cristallin.
Ils se définissent par deux critères indissociables : la composition chimique et la structure atomique.
Cristal : Un cristal est constitué par la répétition à des intervalles réguliers dans les trois dimensions de l’espace d’un motif d’atomes ou de molécules. Dans certains cas, les minéraux ne présentent aucune forme cristalline, ils sont dits amorphes.
Quels sont les facteurs qui influencent les états de la matière ?
La température, la pression, la concentration des composants, le potentiel d’oxyda-réduction et le potentiel d’hydrogène.
Décrire le diagramme de phase.
On retrouve les trois états de la matière (solide, liquide, gazeux). Tout au long de la courbe, deux phases sont en équilibre. Au point triple, les trois phases sont en équilibre. Dépassé le point critique, les phases liquide et gazeuse ne peuvent plus être distinguées.
Décrire la suite réactionnelle de Bowen.
C’est une suite qui ne se réalise que lors de la cristallisation de magmas. Lorsque la température est en haut de 1200 degrés C (manteau supérieur), le magma est liquide. En remontant, la pression diminue et il refroidit. Les minéraux vont se cristalliser lorsqu’ils atteindront la température de cristallisation (limite solide-liquide).
Les minéraux dont la température de cristallisation est la plus élevée sont les premiers à cristalliser. Voici la suite discontinue :
1. Olivine
2. Pyroxènes (amphiboles, puis biotite)
3. Quartz
4. Feldspaths potassiques
5. Muscovite
Suite continue : feldspathique plagioclases
Ceux ayant le plus de calcium se cristallisent en
premier, suivis de ceux ayant du sodium.
Distinguer les assemblages ultramafique, mafique, intermédiaire et felsique.
Ultramafique : Donne une roche particulière composée d’olivine et de pyroxène qui caractérisent les péridotites, les pyroxénites et les komatiites. Constituant principal du manteau, peu présent à la surface de la Terre.
Mafique : Donne des basaltes ou des gabbros composés de pyroxène et de plagioclase calcique et parfois un peu d’olivine ou d’amphibole.
Intermédiaire : Donne les andésites et les diorites, composés d’amphibole, de plagioclase avec parfois du quartz et de la biotite.
Felsique : Donne des rhyolites et des granites composés de quartz, de feldpath potassique et de plagioclase sodique
Différencier les roches intrusives et les roches extrusives.
Intrusives : Les roches ignées se forment par la cristallisation du magma à l’intérieur de la lithosphère.
Extrusives : Les roches ignées se forment suite à la mise en place du magma en surface lors de l’écoulement des coulées volcaniques.
Définir la ségrégation.
Ségrégation : Les cristaux s’accumulent à la base de la chambre magmatique par gravité. Les roches auront des assemblages de minéraux différents selon qu’ils s’accumulent à la base, au milieu ou au sommet de la chambre magmatique. (ultramafique en base, suivi de mafique, d’intermédiaires et felsique en haut)
Décrire la séquence évaporitique.
Exemple de la précipitation de minéraux lors d’évaporation de l’eau de mer.
- L’eau de mer contient beaucoup d’ions en solution. L’évaporation ne se débarrasse que de l’eau, donc la solution devient de plus en plus saline (les sels se concentrent).
- L’eau est légèrement sursaturée par rapport au carbonate de calcium. Ce carbonate précipite naturellement et dépose une couche de cristaux au fond du bocal.
- Avec une augmentation de la salinité, l’eau est à nouveau sursaturée, mais par rapport au gypse cette fois. La solution est dite pénésaline.
- Ensuite, le chlorure de sodium se précipite, la solution est alors saline.
- Le chlorure de potassium se précipite, la solution est alors hypersaline.
- On observe une suite spécifique de minéraux précipités. C’est la suite évaporitique.
Ce phénomène se produit dans les lagunes ou dans certains lacs alimentés par l’eau des montagnes.
Expliquer la formation des agates et des géodes.
Ils ont été formés par la précipitation de minéraux dans des cavités de la roche.
Différencier les stalactites et les stalagmites.
Stalactiques : Pointent vers le bas, ils tombent.
Stalagmites : Pointent vers le haut, ils montent.
Expliquer le processus de formation des cavernes.
La caverne est creusée par un processus de dissolution dans un terrain calcaire. Les stalactites, stalagmites et autres dépôts sont formés par la précipitation de calcite sur les parois. Ensuite, de l’eau ruisselle dans la caverne, elle descend entre les roches situées en haut de la caverne. La pression du CO2 est très élevée dans le sol, mais lorsqu’elle arrive dans la caverne, elle chute subitement. C’est la phénomène de dégazage du CO2 par la baisse de pression. Cela force un rééquilibrage chimique, ce qui amène la calcite à précipiter et à former les spéléothèmes.
Différencier la pression lithostatique et la pression hydrostatique.
Lithostatique : Une généralisation aux milieux rocheux solides du concept de pression hydrostatique s’appliquant aux milieux liquides et gazeux.
Hydrostatique : La pression hydrostatique est une pression qu’exerce l’eau sur la surface d’un corps immergé.
