cours2 : des éléments aux roches

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La matière dans l’Univers Partie 2 : Des éléments aux roches

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Cours de Géosciences première année à Lyon 1. La matière dans l'univers : des éléments aux roches.

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La matière dans l’UniversPartie 2 : Des éléments aux roches

Qu’est-ce qu’une roche pour vous ?

Qu’est-ce qu’une roche ?

ROCHE

Ensemble d’un ou plusieursminéraux

MINERAL

Ensemble d’un ou plusieurs types d’atomes

Une roche peut-elle être liquide ?

A. ouiB. non

Com

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3D

Com

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Des éléments différents se combinent pour former des composés

Liaisons atomiques

Il existe 3 types de liaisons entre atomes

• Ioniques : empruntent des électrons (Cl emprunte un électron à Na)

•Covalentes : partage équitable d’électrons (liaisons entre atomes de C, diamant)

•Métalliques : les électrons sont libres de passer d’un atome à l’autre

Espèces minérales – Formes cristallines

Com

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• cubique

• monoclinique

• orthorhombique

• rhomboédrique

+ systèmes triclinique, hexagonal, quadratique

ab

c a = b = g = 90°a = b = c

abc a= g = 90°; b ≠ 90°

a ≠ b ≠ c

a = b = g = 90°a ≠ b ≠ cab

c

a= b g ≠ 90°a = b = c

7 systèmes cristallinsHalite (NaCl)

Gypse (CaSO4,2H2

O)

Olivine(Mg, Fe)2

[SiO4]Quartz (SiO2)

2.

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uxsur leurs caractères cristallographiques

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La classification des minéraux…

sur leurs caractères chimiques …

• sulfures

• halogénures (chlorures, fluorures, etc.)

• carbonates

• sulfates

• silicates

• éléments natifs Or

Pyrite (FeS2)

Halite (NaCl)

Calcite (CaCO3)

Gypse (CaSO4,2H2O)

Quartz (SiO2)

Espèces minérales – Formes cristallines

2.

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Les silicates2.

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Pourcentage en masse dans les roches continentales

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OSi

Nésosilicatesformés de tétraèdres [SiO4]-

4 isolés, reliés par des cations

ex. : olivine, grenat, etc.

Sorosilicatestétraèdres [SiO4]-4 unis par deux avec un O commun

Inosilicatestétraèdres [SiO4]-4 disposés

en chaîne simple (ex. pyroxène), ou double (ex.

amphibole)

Phyllosilicatestétraèdres [SiO4]-4 disposés

en feuillets ex. : argiles, micas

Tectosilicatestétraèdres [SiO4]-4 reliés

par leurs quatre sommets,tous les O étant communs

ex. : quartz, feldspaths

Cyclosilicatestétraèdres [SiO4]-4 disposés

en anneau avec des O communs

ex. : tourmaline, émeraude etc.

Les silicates

2.

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Familles (de roches) ?

http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque

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Le cycle d’une roche

Cours 7

Cours 9

Ce cours

Les roches magmatiques

http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque

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es Magma solidifié

Gros cristaux= texture grenue

Pâte vitreuse petits cristaux= microlithique

GraniteBasalte

Le gabbro est-il une roche magmatique qui s’est refroidie

A. viteB. lentement

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Les différentes roches magmatiques

Fusion de La Roche source

Magma Acide Magma Basique

Refroidissementlent

Refroidissementrapide

Refroidissementlent

Refroidissementrapide

Source riche en

Silice

Source pauvre

en Silice

Volcanique VolcaniquePlutonique Plutonique

Granite Rhyolithe Gabbro Basalte

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Cristallisation fractionnée

Olivine : 30% de Silice

Sili

ce d

an

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m

ag

ma

Temps

Basique

Acide

Pyroxènes : 40% de Silice

http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque

Les roches magmatiquesLes d

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•Acide ou basique selon leur contenu en Silice (chimie/minéralogie)

•Volcanique ou plutonique selon leur mode de mise en place (texture)

•Différenciées si elles sont issues de la cristallisation fractionnée (chimie/minéralogie)

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www.pdac.ca

www.pdac.ca

www.ac-rennes.fr

Les roches métamorphiquesLes d

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- Degré croissant de métamorphisme +(P/T°)Boue argileuse

Schiste Gneiss

Déformation + fusion (~10%)

Migmatite

fusion

T°>800°C

QuizzQuelle roche est métamorphique ?

AB

C D

Quelle roche est métamorphique ?

A. La AB. La BC. La C.D. La D

Les roches sédimentaires

Classification selon la genèse (roches détritiques terrigènes, chimiques, organogènes,

résiduelles)

SILICOCLASTIQUES CARBONATÉES ÉVAPORITIQUES AUTREScarbonées, siliceuses,

etc.

4 principales catégories

Classification selon la composition

4%

1%

80% 15%

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Les roches silicoclastiques

1 m

1 cm

10 cm

1 msite.voila.fr/tpe_de_capra

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Les roches carbonatées

www.ac-poitiers.fr www.ggl.ulaval.ca

Calcaires coquilliers Récifs coralliensForaminifères planctoniques

www.ifremer.fr

Quelques exemples… d’organismes producteurs de CaCO3

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