Les propriétés
des minéraux
L’éclat
Cette propriété fait référence à la façon dont la lumière est réfléchie par la surface du minéral. On trouve deux grandes catégories d’éclat:
Métallique
Il s’agit d’un éclat très brillant, comme celui des métaux. On peut penser à l’éclat du papier aluminium.
Pyrite = métallique
Cuivre
Non métallique
Éclat qui ne rappelle pas les métaux. Les minéraux de cette catégorie possèdent un éclat qui peut se rapprocher de celui du verre; il peut aussi être terne (ou terreux) ou soyeux.
Quartz = non-métallique,
Limonite = non métallique
P.-S. : Le cuivre possède un éclat métallique, mais le quartz possède un éclat non métallique.
Couleur et trait
La couleur d’un minéral fait référence à celle observée à la suite de la cassure fraîche d’un spécimen massif.
On utilise la cassure fraîche pour éviter la couleur des surfaces, qui peuvent être altérées par une exposition à l’atmosphère ou à l’eau.
Bien que certains minéraux aient une couleur caractéristique, cette propriété est trompeuse, car plusieurs minéraux possèdent une couleur très variable
Voici l’exemple du quartz :
Quartz translucide
Quartz, variété améthyste
Quartz, variété citrine
Quartz fumé
Ces cristaux de couleurs variées sont tous du quartz.
Afin d’éviter la confusion liée aux variations de couleur des spécimens, les géologues utilisent souvent le trait pour les identifier. Le trait est la couleur produite par la poussière du minéral lorsque réduit en poudre par frottement sur une plaque de porcelaine.
Exemples de traits pour différents métaux et minéraux.
Densité
La densité est le rapport entre la masse d’un volume du minéral par rapport à la masse d’un volume d’eau équivalent.
L’eau possède une densité de 1. Le quartz, qui possède une densité de 2,7, est donc 2,7 fois plus lourd que l’eau à volume égal.
Pour certains minéraux (ceux dont la densité est supérieure à 4), il est possible d’évaluer leur haute densité simplement en les manipulant.
Cette propriété permet d’identifier des roches qui ont une densité très élevée comme :
2,7 X plus lourd
La galène (7,6)
Baryte (4,5)
Halite (2,07)
Ou très
peu dense
La cassure et le clivage
Certains minéraux auront tendance à se fracturer, sous l’impact d’un marteau, en suivant un ou plusieurs plans orientés dans une ou plusieurs directions. Ces plans sont directement liés à la force des liens atomiques dans sa structure cristalline. C’est ce qu’on appelle le clivage.
Un minéral présentant du clivage se séparera préférentiellement le long de ces plans générant des fragments ayant des formes caractéristiques. Par exemple, la calcite, lorsqu’elle se brise, présente 3 plans de clivage orientés de manière à former des rhomboèdres.
À l’opposé, le quartz n’a aucun plan de clivage lorsqu’il se fracture : il formera des tessons aux surfaces courbes (un peu comme le fond d’une bouteille de verre).
3 clivages à 90°
Galène
3 clivages à angles
différents de 90°
Calcite
un seul plan de clivage
Muscovite
Forme cristalline
Par définition, un cristal présente des surfaces planes qui s’agencent pour produire des formes géométriques particulières. Ces formes sont souvent caractéristiques et permettent de reconnaître les différentes espèces minérales.
Halite, pyrite
Fluorite
Grenat
Analcime
Calcite
Tourmaline
Pyrite striée
Calcite Quartz
Feldspath
Dureté
La dureté d’un minéral désigne sa résistance à être rayé. Cette propriété se quantifie en comparant un spécimen à 10 minéraux choisis, qui sont placés dans un ordre croissant de dureté. Cette série s’appelle l’échelle des duretés relatives de Mohs (nommée en l’honneur du minéralogiste allemand ayant mis au point cette approche au 19e siècle).
Le test se fait en tentant successivement de rayer le minéral à identifier avec d’autres se trouvant à divers endroits de l’échelle.
Par exemple, la pyrite, qui a une dureté de 6,5, pourra rayer un minéral de dureté 1 (talc), 2 (gypse), 3 (calcite), 4 (fluorite), 5 (apatite) et 6 (orthose), mais ne sera pas en mesure de rayer le quartz de dureté 7.
Échelle des duretés relatives de Mohs
| 1 | Talc |  |
Rayés par l’ongle |
| 2 | Gypse |  |
|
| 3 | Calcite |  |
Rayés par une pièce en cuivre d'un cent |
| 4 | Fluorite |  |
Rayés par la lame d’acier d’un canif |
| 5 | Apatite |  |
|
| 6 | Feldspath potassique |  |
Rayent le verre |
| 7 | Quartz |  |
|
| 8 | Topaze |  |
|
| 9 | Corindon |  |
|
| 10 | Diamant |  |
Puisqu’il n’est pas pratique de traîner 8 ou 10 minéraux lors d’une expédition sur le terrain, les géologues estiment souvent la dureté en utilisant :
L’ongle dureté = 2,5
Une pièce de cuivre dureté = 3
Une lame de couteau (acier) dureté = 5,5
Aucun de ces éléments ne rayera le quartz puisque sa dureté est de 7.
Le talc est moins dur que le cuivre puisque ce dernier le raye.
Source planète Terre – U. Laval.
Autres propriétés
Radioactivité
Les minéraux contenant une grande quantité d’éléments radioactifs (les plus communs sont : Uranium – U, Potassium – K, Thorium – Th) vont émettre des radiations détectables.
Fluorescence
Cette propriété caractérise les minéraux qui émettent de la lumière lorsqu’ils sont exposés à des rayons ultraviolets.
Optiques
Les propriétés optiques des minéraux peuvent être analysées au microscope par des spécialistes. Ceux-ci utilisent une tranche de 30 microns de la roche ou du minéral à l’étude et la soumettent à de la lumière naturelle ou polarisée. Les interactions entre la lumière et les structures cristallines permettent d’identifier les phases minérales.
Effervescence à l’acide
Certains minéraux de la famille des carbonates réagiront à l’acide ou encore au jus de citron. Cette réaction se caractérise et s’observe par des bulles de gaz carbonique.
Magnétisme
Cette propriété est propre à certains minéraux contenant du fer (Fe). On dit qu’un minéral est magnétique lorsqu’il attire l’aimant. Certains sont fortement magnétiques (magnétite) alors que d’autres les sont très peu (pyrrhotite).
