minéraux argileux
- Domaine
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- géologieminéralogie
Définition :
Phyllosilicates hydratés, se présentant en très petits cristaux (quelques µm, en plaquettes hexagonales ou parfois en fibres).
Note :
Leur structure est identifiable par étude aux rayons X(diffractométrie) et est caractérisée par la superposition de feuillets composés de couches tétraédriques (couche ct de [Si4 O10 (OH)2]6-), et de couches octaédriques (couche co à base d'octaèdres de brucite Mg (OH)2 ou de gibbsite Al(OH)3). Les feuillets sont de type ct-co ou ct-co-ct, et entre eux se placent divers cations K, Na, Ca. Leurs épaisseurs sont, selon les cas, de 7 angström, 10 angström, 12 angström, 14 angström; ces valeurs peuvent varier expérimentalement (gonflement par traitement au glycérol, diminution par perte d'eau au chauffage) selon des modalités caractérisant certains de ces minéraux argileux. Ces minéraux sont très nombreux, avec principalement : la kaolinite, l'illite, les montmorillonites, les interstratifiés, les minéraux fibreux (auxquels on ajoute les chlorites et les micas lorsqu'ils se présentent en très petits cristaux). La kaolinite : Al4[Si4O10] (OH)8, à feuillets de 7 angström, à deux couches, fréquentes dans les roches sédimentaires argileuses résiduelles ou diétrétiques, provenant de l'altération de roches acides riches en feldspath (granites, p. ex.). L'illite K x AI2 [Si 4-x AI x O10] (OH)2 à feuillets de 10 angstrôm, à trois couches, à caractéristiques minéralogiques proches de celles des micas, d'où l'existence d'intermédiaire illite-mica blanc; c'est le minéral le plus commun des argiles. La glauconite, (K, Na)2 (Fe3+, Fe2,AL,MG)4 [Si6(Si,AL)2 O20] (OH)4, à feuillets de 10 angström, dont les plaquettes empilées peuvent donner de petits grains vert jaunâtre ou vert bleu. Les smectites, avec par ex. la montrmorillonite et la beidellite, à teneurs variables en Na, Al, Fe, Mg, en feuillets à trois couches, de 14 angström, valeur qui varie en fonction de la teneur en eau. Les interstratifiés (=minéraux argileux interstratifiés) sont formés par l'alternance plus ou moins régulière de feuillets de natures différentes, p. ex. illite-montmorillonite, illitechlorite... La vermiculite est proche des smectites mais chauffée elle augmente beaucoup de volume (jusqu'à 20 fois) et s'exfolie en filaments (ou vermicules). La chlorite présente des feuillets de 14 angstrôm, à trois couches; les intermédiaires avec les smectites ou les vermiculites sont les chlorites gonflantes à feuillets d'épaisseurs variables (et augmentant par traitement au glycérol). On y rapproche la erthiérine (syn. chamosite) à feuillets de 7 angstrôm, riche en Fe3+ et Fe2+ (« chlorite » des minerais de fer). L'attrapulgite et la sépiolite sont des argiles riches en Mg, fibreuses, fréquemment néoformés en milieux confinés (lacs, lagunes). - Les minéraux argileux peuvent : 1 provenir de l'altération de roches magmatiques ou métamorphiques et, après transport, donner des argiles dentritiques (cas le plus fréquent); 2 : se former dans le bassin de sédimentation, et ce sont des minéraux argileux authigènes ou néoformés; 3 : procéder à une réorganisation minéralogique lors de la diagenèse (minéraux argileux diagénétiques). Leurs transformations au cours des phases d'altération, de transport, de sédimentation et de diagenèse sont complexes et procèdent de phénomènes de dégradation (perte d'ions, désorganisation des feuillets) et/ou d'agradation (fixation d'ions, réorganisation des feuillets).
Terme :
- minéraux argileux n. m. pl.