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La matière dans l’Univers Partie 2 : Des éléments aux roches
26

Cours2 : Des éléments aux roches

Jun 29, 2015

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Nicolas Coltice

Cours de Géosciences première année à Lyon 1.
La matière dans l'univers : des éléments aux roches.
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Page 1: Cours2 : Des éléments aux roches

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

Page 2: Cours2 : Des éléments aux roches

Qu’est-ce qu’une roche pour vous ?

Page 3: Cours2 : Des éléments aux roches

Qu’est-ce qu’une roche ?

ROCHE

Ensemble d’un ou plusieursminéraux

MINERAL

Ensemble d’un ou plusieurs types d’atomes

Page 4: Cours2 : Des éléments aux roches

Une roche peut-elle être liquide ?

A. ouiB. non

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3D

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Page 7: Cours2 : Des éléments aux roches

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

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Page 8: Cours2 : Des éléments aux roches

• 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) ?

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

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Le cycle d’une roche

Cours 7

Cours 9

Ce cours

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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

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

A. viteB. lentement

Page 16: Cours2 : Des éléments aux roches

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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

Page 17: Cours2 : Des éléments aux roches

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Cristallisation fractionnée

Olivine : 30% de Silice

Sili

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Temps

Basique

Acide

Pyroxènes : 40% de Silice

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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)

Page 19: Cours2 : Des éléments aux roches

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Page 20: Cours2 : Des éléments aux roches

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

Page 21: Cours2 : Des éléments aux roches

QuizzQuelle roche est métamorphique ?

AB

C D

Page 22: Cours2 : Des éléments aux roches

Quelle roche est métamorphique ?

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

Page 23: Cours2 : Des éléments aux roches

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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Page 26: Cours2 : Des éléments aux roches

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