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LES
MINÉRAUX DES ROCHES
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Ô
LES
MINÉRAUX
DES ROCHES
r APPLICATION DES MÉTHODES MINÉRAL06IQUES ET CHIMIQUES
A LEUR ÉTUDE MICROSCOPIQUE
PAR
A. MICHEL LÉVY
Ingénieur en chef des mines,
Directeur du service de la Carte géologique détaillée de la France.
r DONNÉES PHYSIQUES ET OPTIQUES;
^-r^.
^A. MICHEL LEVY et Alf. LACROIX
Avec 218 figures dans le texte et une planche coloriée.
PARIS
LIBRAIRIE POLYTECHNIQUE, BAUDRY ET C««, ÉDITEURS
15, RUE DES SAINTS-PÈRES, 15
MAISON A LIÈGE, RUE LAMBERT-LEBÈfîUE, 19
1888
Ton» droits réservé*.
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OùutdiCtÂ. p^t^-
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AVANT-PROPOS
J'avais primitivement pensé à réunir et à développer les divers
mémoires personnels que j'ai fait paraître, sur les propriétés
optiques des minéraux contenus dans les plaques minces des roches
cristallines, et qui ont été publiés à l'origine dans les Annales des
mines, et dans les Bulletins des Sociétés géologique et minéralo"
gigue de France.
Mais je n'ai pas tardé à dévier du but que je m'étais d'abord
proposé, et à réunir des documents sur toutes les méthodes réel-
lement pratiques, qui sont actuellement utilisées pour assurer le
diagnostic des sections minérales, semées au hasard dans les plaques
minces, et dont Torieritation n'est pas connue et voulue.
Dès lors, il m'a paru utile de présenter également un résumé
des méthodes microchimiques qui contrôlent si efficacement les
déterminations optiques.
On trouvera, dans la seconde partie de ce livre, une monogra-
phie, par ordre alphabétique, des données physiques et optiques
afférentes aux minéraux des roches ; faite en collaboration avec
M. Lacroix, préparateur au Collège de France, cette seconde par-
tie contient un grand nombre de données numériques et de docu-
ments nouveaux, et nous la croyons aussi complète que possible
dans l'état actuel de la science.
Ce livre est donc le complément naturel de la Minéralogie Micro-
graphique que j'ai fait paraître en 1878, en collaboration avec
mon maître et ami M. Fouqué, qui a bien voulu nous donner ses
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VI AVANT-PROPOS
précieux conseils et Taide de ses collections et de son laboratoire.
On a supposé le lecteur familier avec les méthodes et les nota-
tions usuelles de la minéralogie ; à ce point de vue, les lecteurs
français ont maintenant deux livres didactiques excellents, ceux de
MM. Maixard* et de Lapparent', qu'il eût été bien inutile de cher*
cher à résumer.
Les données optiques et mînéralogiques déjà connues ont été
puisées dans les travaux de M. Des Cloizeaux', dans la seconde
édition de la Mikroskopische Physiographie de M. Rosenbusch*, et
dans plusieurs mémoires récents dont la bibliographie se trouve
jointe à la description de chaque minéral. Nous avons d'ailleurs
procédé, M. Lacroix et moi, à un grand nombre de déterminations
et de mesures nouvelles.
Les réactions microchimiques ont fait l'objet d'un récent travail
d'ensemble dû à MM. Klément et A. Renard S et que nous avons
mis à contribution.
Paris, le /•' mars 1888.
* Mallard. • Traité de Cristallographie. » Dunod, 1884.
* De LappArent. « Cours de Minéralogie. » Savy, 4884.
' Des Cloizeaux. « Manuel de Minéralogie. » Dunod, 1862.
* Rosenbusch. «Mikroskopische Physiographie der petrographisch wichtigen Mine-
ralien. » Stuttgart, F. Kocn, 1885.
* C. Klément et A. Renard. « Réactions microchimiques. » Bruxelles, A. Man-
ceaux, 1886.
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INTRODUCTION
LETTRE A M. MICHEL LÉVY
Mon cher amij
Le traité de Minéralogie micrographique ^ que nous
avons fait paraître en \879^aété le premier ouvrage clas-
sique publié en France sur la science des roches^ récem-
ment modifiée par Vintrodu^tion de nouveaux moyens
d'observation.
Depuis lors y nous n'avons cessé de travailler à répandre
dans notre pays la connaissance des procédés de recherche
que, chaque jour^ nous trouvions de plus en plus fruc-
tueux. Aux minéralogistes nous nous sommes efforcés
de prouver la nécessité de nos méthodes pour la détermi-
nation des minéraux de très petites dimensions. Aux
géologues nous avons fait valoir leur excellence pour
l'examen des roches cristallines.
Enfin, dans ces derniers temps y nous avons senti que
le moment était venu de retracer à nouveau dans un ou-
vrage didactique l'état de notre science. Sur mes instances
répétées, vous avez bien voulu vous charger de cette tâche
difficile, pour laquelle j'ai été heureux de pouvoir vous
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vin INTRODUCTION
procurer l'assistance de mon jeune préparateur, M. La-
croix.
L'ouvrage que vous publiez^ se recommande à la fois
par les notions générales^ qui en formant la première
partie^ et par la collection de documents minéralogiques
qui enrichissent la seconde.
Il contribuera certainement dans une large mesure à
la propagation de la science des roches. C'est par des
efforts de ce genre que nos méthodes micrographiques
finiront par conquérir la place qui leur est due dans les
programmes universitaires et dans l'enseignement des
grandes écoles.
Je vous serre affectueusement la main.
F. FOUQUÉ,
DE l'institut.
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TABLE DES MATJÈRES
AvAM-Pi\«>i*os, Imruductio.n
Pages
I à VIH
PREMIERE PARTIE
RECHERCHES SUR L'APPLICATION DE LA MINÉRALOGIE OPTIQUE AUX
lUNÉRAUX DE TRÈS PETITES DIMENSIONS, ASSOCIÉS EN PLAQUES
TRÈS UNCES.
liÉNÉUALITÉS
Ellipsoïde des indices ; mesures possibles ; principales divisions à
efrectuer dans rexamen optique 1
Chapitke I. — Extinctions en llmièke pauallèle
ENTRE LES NICOLS CHOISÉS
Conditions de symétrie ' o
Allongement, aplatissement, plans de macle 6
Des angles d'extinction de sections en zone
Propriétés générales des courbes d'extinction 11
Arête de zone comprise dans un plan principal d élasticité .... 16
Résumé et courbes pratiquement utilisables 23
Signe de la zone 26
Intensités lumineuses des diverses sections en zone 27
Applications. Orthose 30
Pyroxéne 33
Amphibole, wollastonite 34
Epidote, disthéne 3.H
Feldspaths tricliniques. : 3:i
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X TABLE DES MATIÈRES
Chapitre II. — Détermination du signe dans les sections
EN PLAQUE MINCE
Quartz parallèle en biseau 4(
Quartz parallèle à teinte sensible 43
Signe des sphérolithes 43
Mica quart d*onde 4o
Chapitre III. — Mesure de la biréfringence des sections en
PLAQUE mince; RECHERCHE DE LA BIRÉFRINGENCE MAXIMUM d'uN
MINÉRAL.
Calcul de la biréfringence en fonction des indices îiO
Mesure du retard eX, Comparateur îi4
Mesure de l'épaisseur e de la plaque mince 59
Orientations des sections d'égale biréfringence d'un minéral donné
dans une même plaque mince 61
Applications praUques, emploi de la planche chromo-lithogra-
phique 64
Tableau des biréfringences 67
Chapitre IV. — Des positions d'égale intensité lumineuse de deux
minéraux faiblement biréfringents, juxtaposé en plaque mince.
Superpositions.
Calcul des positions d'égale intensité lumineuse 73
Plages complexes, superpositions 77
Applications pratiques. Détermination des faibles biréfringences. . 82
Microcline 83
Lamelles hémitropes des feldspaths 84
Bandes concentriques des feldspaths 85
Chapitre V. — Utilisation de la lumière convergente
Dispositifs von Lasaulz et E. Bertrand 8T
Courbes noires. Cristaux à un axe 88
Cristaux à deux axes 90
Courbes isochromatiques. Cristaux à un axe 95
Cristaux à deux axe> 96
Remarques sur l'emploi de la lumière convergente dans les zones
d'allongement 98
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TABLE DES MATIÈRES xi
Chapitre VI. — Réfringence
Application des méthodes connues à la détermination des minéraux
en plaque mince 99
Réflexion totale, réfractomètres 102
Tableau des indices médians 104
Chapitre VII. — Polychroïsme
Dispositif de M. Tschermak • 107
Tableau des teintes de polychroïsme en plaqae mince 109
Chapitre VIII. — Réactions micro-chimiques
Procédés de séparation et de purification 1 i i
Réactions générales sur plaques minces H 4
Réactions spéciales. Haiiyne, apatite 115
Zircon, rutile, oxyde d'étain 116
Rutile, allanite, orthite 122
Méthodes générales d'analyse micro-chimique 123
Procédé Boricky 123
Procédé Behrens 125
Réactions de M. Streng^ etc 131
Tableau des principales réactions micro-chimiques 133
DEUXIÈME PARTIE
DESCRIPTION SOMMAIRE DES PRINCIPAUX MINÉRAUX
DES ROCHES
GÉNÉRALITÉS, BIBUOGRÂPHIË 138
Description par ordre alphabétique des principaux minéraux des
roches (voir V Index) de 137 à 321
Tableau des principales données optiques des minéraux des roches . 322
Index 327
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LES
MINÉRAUX' DES ROCHES
PREMIÈRE PARTIE
RECHERCHES
SUR L'APPLICATION DE LA MINÉRALOGIE OPTIQUE
A l'étude des minéraux de très petites dimensions
ASSOCIÉS EN PLAQUES TRÈS MINCES
GENERALITES
L'étude de certaines associations minéralogiques, et notamment
de la plupart des roches compactes qui composent Técorce terrestre,
nécessite la préparation de plaques transparentes, excessivement
minces, dans lesquelles les minéraux de très petites dimensions
puissent être vus sans superpositions trop multiples. Dans ces con-
ditions, les minéraux se distinguent individuellement et Ton peut
en aborder Texamen détaillé.
A ce point de vue, M. Sorby, en montrant (1856-1858) que la
plupart des roches peuvent être réduites en plaques minces de
quelques centièmes de millimètre d'épaisseur, a donné aux études
lithologiques une féconde impulsion, dont la minéralogie n'a pas
tardé à bénéficier de son côté. On conçoit en effet que l'emploi de
lames relativement épaisses masque en général les inclusions
étrangères, qui rendentimpur le minéral étudié, et dissimuled'autre
LES MINÉRAUX 0£S ROCHES. 1
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2 LES MINERAUX DES ROCHES
part les groupements cristallins ou les' anomalies optiques, en ne
laissant parvenir à Tœil qu'une impression d'ensemble, qui ne
permet pas de détailler les délicats phénomènes d'interférence que
Ton provoque dans les milieux biréfringents.
Les procédés de préparation des plaques minces et Thabileté
manuelle des préparateurs ont été se perfectionnant sans cesse;
actuellement les plaques minces couramment étudiées ont une
épaisseur oscillant entre 0"",01 et 0"",03 ; elles ne dépassent pas
ce maximum; car le quartz, dans ses plages les plus biréfringentes,
reste dans le blanc pur et n'atteint pas le blanc paille de premier
ordre. On a fait d'ailleurs de nombreuses mesures directes de ces
épaisseurs et ces mesures ont confirmé les chiffres précédents.
But à atteindre. — Le but à atteindre est d'appliquer, à l'étude
des minéraux associés dans de telles plaques minces, les procédés
optiques d'investigation usités en minéralogie ; on sait qu'ils ten-
dent à la détermination des éléments de l'ellipsoïde inverse d'élas-
ticité (E) de Fresnel, en grandeur et en position, relativement
aux axes cristallographiques.
Lorsque les cristaux sont isolés et de dimensions maniables, on
peut, en partant de leurs formes extérieures ou de leurs clivages,
disposer de leur orientation et les tailler en lame mince suivant
une direction voulue ; c'est ainsi que la plupart des constantes
optiques ont été déterminées.
Les cristaux microscopiques *, associés en lames très minces, ne
permettent pas une pareille étude ; mais ils présentent un nombre
indéfini de sections orientées dans tous les sens, soit que le mi-
néral en question soit abondamment réparti dans une seule plaque
mince d'environ un centimètre carré de surface; soit encore,
chose rarement nécessaire, que l'on soit amené à Tétudier dans
plusieurs plaques minces.
Mesures possibles. — Alors, tantôt certains phénomènes optiques
présentent d'eux-mêmes un maximum susceptible de mesure ; tel
* On entend sous cette désignation les cristaux visibles seulement à un grossisse-
ment de 30 diamètres. Quant aux autres, on peut souvent les extraire et leur appli-
quer les procédés ordinaires.
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GÉNÉRALITÉS 3
est le cas de la biréfringence. Tantôt il convient de déterminer le
problème qui, sans cette détermination, ne présenterait pas de
données mesurables ; tel est le cas des extinctions en lumière pa-
rallèle, qu'il convient d'étudier dans des sections choisies au
préalable et de rapporter à des directions cristallographiques spé-
ciales. Deux opérations doivent donc se succéder; la première
consiste dans le choix des sections convenables ; la seconde, dans
la mesure des données optiques qui leur sont applicables.
La plaque mince découpe, dans l'association des divers miné-
raux juxtaposés, une foule de sections polygonales à contours
plus ou moins réguliers. La nature des traces de clivage, celle des
inclusions, le relief et le poli de chaque minéral, sa coloration,
sont autant de propriétés qui, pour ainsi dire, sautent aux yeux en
lumière naturelle, et permettent de faire un premier triage pen-
dant lequel il convient d'abaisser le condenseur du microscope
ou même de le supprimer.
Chaque minéral fournit ainsi un certain nombre de sections
réelles qui, parallèlement à la plaque mince, découpent des ellipses
idéales dans l'ellipsoïde (E). Considérons une onde plane polarisée
qui chemine dans l'intérieur d'un cristal en déterminant une
vibration rectiligne; cette vibration est parallèle à l'un des rayons
vecteurs de l'ellipsoïde (E), et l'on sait que la vitesse de propa-
gation normale de l'onde considérée est inversement propor-
tionnelle à ce rayon vecteur.
Ce dernier, par un choix convenable d'unité, est donc égal à
l'indice de réfraction de cette onde.
Soient n^ > n^ > /ip les indices de réfraction principaux du mi-
néral étudié ; son ellipsoïde (E) aura pour équation :
et Tintersection de cet ellipsoïde par la plaque mince sera une cer-
taine ellipse (E') qui, rapportée à ses axes, aura pour équation :
* On sait que l'on a : n'g < ug et n'p < n, .
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4 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Principales divisions à effectuer dans Texamen optique. — Le
microscope polarisant nous permettra de préciser la position
des deux axes principaux n\ et n\ de Tellipse (E') {extinctions en
lumière parallèle)^ de, distinguer ces deux axes entre eux (signes),
de déterminer la différence n^ — n\ {biréfringence), enfin d'avoir
une notion sur la grandeur absolue des indices {réfringence).
Les différences constatées par l'emploi de diverses lumières mo-
nochromatiques nous donneront des indications sur la dispersion.
En utilisant un seul nicol, nous pourrons constater si le miné-
ral est polychroïque et quelles sont les deux couleurs principales
coïncidant avec les directions n\ et n\ en plaque très mince.
Enfin remploi de la lumière convergente est devenu courant et
rapide avec les plaques les plus minces et les minéraux les plus
petits; certaines sections convenablement orientées nous donne-
ront donc des notions sur lellipsoïde (E) tout entier, nous indi-
queront si cet ellipsoïde est ou non de révolution, et quels sont
Tangle et la position des axes optiques.
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CHAPITRE PREMIER
EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE ENTRE LES NICOLS CROISÉS
Parmi les nombreuses sections qu'un minéral déterminé pré-
sente, en plaque mince, entre les niçois croisés, il semble au
premier abord que la plus grande confusion règne, quant aux
directions d'extinction de ses diverses plages, extinctions qui se
produisent quand les axes n\ ou n\ coïncident avec les plans
principaux des niçois.
On est porté à chercher leurs rapports avec les contours exté-
rieurs des sections et avec les accidents notables de leur forme,
notamment avec la trace des faces les plus développées et des
clivages.
Dès lors le problème est déterminé et susceptible de solutions
générales.
Conditions de symétrie. — Tout plan de symétrie cristallogra-
phique est un plan de symétrie de Tellipsoïde (E) et contient par
conséquent deux des axes /i^, w„, Tip. Tout axe de symétrie cristal-
lographique coïncide avec un des trois axes n^, n^, np. Tout axe de
symétrie d'ordre supérieur à deux suppose l'ellipsoïde (E) de ré-
volution, et coïncide avec son axe de révolution.
Il en résulte que toute section parallèle à un axe de symétrie
paire (et par conséquent perpendiculaire à un plan de symétrie)
s'éteindra suivant ces deux directions rectangulaires. Si le cristal
est régulièrement développé et coupé près de son centre, la sec-
tion sera elle-même symétrique par rapport à ces deux directions;
sinon, elle conserve toujours sa symétrie relativement à Tune
d'elles, qui est la trace du plan de symétrie. Nous faisons abstrac-
tion ici des formes hémiédriques.
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6 I,ES MINERAUX DES ROCHES
Toute section perpendiculaire à un axe de symétrie, d'ordre
supérieur à deux, se montrera constamment éteinte * entre les
niçois croisés et permettra de juger de cet ordre même, qui est
sénaire jians le système hexagonal, quaternaire dans le système
quadratique, ternaire dans le système rhomboédrique.
Les traces des plans de clivage également facile obéiront tou-
jours rigoureusement à ces conditions nécessaires de symétrie.
Remarquons encore que les sections circulaires de lellipsoïde (E)
sont nécessairement parallèles à un axe binaire dans le système
orthorhombique, et peuvent Tèlre dans le système monoclinique,
quand Torthodiagonale coïncide avec Taxe n„.
Telles sont les conditions qui lient les directions d'extinction à
la symétrie cris tallographi que dans le cas le plus général. On en
conclura qu'une section d'apparence symétrique, qui s'éteint dis-
symétriquement, appartient au système tricli nique ou à certaines
zones du système monoclinique : tel est le cas de la zonejoA*
dans les feldspaths plagioclases, de la face g^ dans certains cris-
taux monocliniques. D'ailleurs la fréquence des extinctions symé-
triques décèle l'existence d'axes binaires de plus en plus nom-
breux.
Allongement, aplatissement, plans de macle. — On peut limiter
et rendre plus fructueuse la recherche des positions d'extinction,
en recourant, à la considération de l'allongement ou de l'aplatis-
sement des cristaux suivant des directions propres à chaque
minéral.
Bravais, .considérant les cristaux comme un assemblage réticu-
laire de molécules, a démontré théoriquement que les plans de cli-
vajres les plus faciles correspondent aux plans réticulaires les
plus denses du milieu cristallin. C'est suivant ces mêmes plans
que le cristal a le plus de tendance à se développer ; s'ils sont
parallèles entre eux, il en résultera un aplatissement très marqué ;
* La lumière, qui tombe sur le miroir du microscope, n'est pas reflétée dans une
direction rigoureusement unique ; lorsqu'on a alTaire à une section perpendiculaire
à un axe optique, elle est voisine d'être également normale à un axe de réfraction
conique extérieure. Dès lors on se trouve dans le cas des expériences de Lloyd, et
on aperçoit parfois un anneau de la section qui ne s'éteint dans aucune position
entre les niçois croisés. M. Kaikowsky en a fait la remarque. (Zeitsch. fùrKryst., ix,
487, 1884.)
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 7
s'ils se coupent, Tintersection des clivages similaires ou des deux
séries les plus faciles constituera une direction A' allongement
favori, d'autant plus caractérisée que les cristaux se seront déve-
loppés plus rapidement et auront ainsi échappé à Tinfluence de
milieux successifs et complexes.
Tel est en effet le cas de toute une classe de cristaux de très
petite dimension, appelés microlithes, que les études lithologiques
modernes ont fait découvrir dans les roches, et qui souvent en
constituent la masse principale.
Dans les deux hypothèses précédemment admises, aplatissement
suivant un plan, allongement suivant une droite, correspondant
à une arête déterminée du cristal, il y a une zone de sections
particulièrement intéressante à considérer; c'est celle qui donne
dans les plaques minces les sections les plus allongées par rap-
port à leur épaisseur; de plus, quand les traces de clivages y
apparaissent nettement, elles sont parallèles entre elles et à l'allon-
gement de la section.
Cette zone intéressante, puisque les sections, qui lui appar-
tiennent, sautent pour ainsi dire aux yeux et sont douées de
caractères nettement définis, est perpendiculaire au plan d'aplatis-
sement ou parallèle à l'arête d'allongement favori.
L'expérience, d'accord avec la théorie proposée par Bravais,
démontre que les plans à considérer sont ceux dont les symboles
sont les plus simples. Ainsi l'aplatissement a lieu dans les micas
et dans la tridymite suivant le plan p (001), dans certains felds-
paths suivant le plan g^ (010).
L'allongement a lieu suivant l'intersection des plans m (110)
dans lapatite, m (110) ou A* (100) dans le zircon, le rutile, la
wernérite, m (110) dans l'amphibole et le pyroxène, ph^ (001)
(100) dans l'épidote et la woUastonite, pg^ (001) (010) dans les
feldspaths, h' g' (100) (010) dans le disthène, etc.
On peut avancer d'une façon générale que, dans les systèmes
hexagonal, quadratique et rhomboédrique, l'aplatissement a lieu
perpendiculairement à l'axe d'ordre supérieur à 2; sinon l'allon-
gement lui est parallèle. Il en résulte que les extinctions des zones
intéressantes se font constamment suivant la longueur et, dans
certains cas, rigoureusement suivant les traces d'un clivage facile.
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8 LES MINERAUX DES ROCHES
En eiïet, lorsque Tunique clivage facile, comme dans le mica
noir, est perpendiculaire à Taxe de révolution de Tellipsoïde (E\
sa trace sur une section quelconque représente celle des sections
circulaires et par conséquent Textinction se fait constamment et
rigoureusement suivant sa direction, quelle que soit Torientalion
de la section considérée.
Dans le système orihorhovibique , l'aplatissement est perpendi-
culaire, ou l'allongement parallèle à un des trois axes binaires et
les extinctions des sections allongées sont encore parallèles à
rallongement.
Le système monoclinique présente un allongement favori suivant
Taxe binaire, ou suivant une des arêtes principales contenues dans
le plan g^ de symétrie. Dans le premier cas, les extinctions sont
longitudinales ; dans le second, elles varient suivant la position de
Tellipsoïde E par rapport à Tar^te de zone. L'angle d'extinction
maximum des diverses sections de la zone, mesuré par rapport à
la direction constante de l'arôte d'allongement, peut alors devenir
caractéristique du minéral étudié ; tel est le cas pour l'amphibole,
le pyroxène, l'orthose. Il est à remarquer que cette arête de zone
est ici contenue dans un des plans principaux d'élasticité optique,
ce qui simplifie considérablement la recherche théorique de ce
maximum.
Enfin dans le système tricliniquey l'allongement est quelconque
et le problème reprend sa généralité. Cependant dans quelques
cas spéciaux, l'arête d'allongement est encore très voisine d'un
plan principale d'élasticité optique ; telle est par exemple l'inter-
section h'g' (100) (010) dans le disthène, pg' (001) (010) dans
une partie des feldspaths trich'niques.
Plans de macles. — Dans les macles avec axe de rotation
perpendiculaire à la face d'assemblage, il existe un moyen facile
de reconnaître avec précision les sections perpendiculaires à cette
face : les ellipses (E') y sont symétriquement placées, l'une par
rapport à l'autre, de part et d'autre de la trace du plan de macle.
Dès lors la zone perpendiculaire à ce plan peut donner des extinc-
tions à maximum caractéristique. Tel est le cas de la macle suivant
la loi de l'albite et suivant celle de la péricline dans les felds-
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 9
paths tricliniques, tel est celui de la macle suivant A* dans Tam-
phibole et le pyroxène.
On voit que le problème des extinctions, présentées par les
diverses sections d'une zone, se pose pour plusieurs des minéraux
les plus importants qui s'associent pour former les principales
roches de Técorce terrestre. Nous allons chercher sa solution.
Des angles d*extinction de sections en zone * . — On saitque Textinc-
tion d'un minéral à deux axes, coupé suivant une section quel-
conque, se fait parallèlement à la trace, sur le plan do section, des
plans bissecteurs de l'angle dièdre ayant pour arête la normale à
la section et dont les côtés passent par chacun des axes optiques
(Fresnel).
Considérons (fig. 1) la sphère ayant un rayon égal à Tunité.
Prenons pour plan du tableau celui des axes optiques OA, OB.
3
S
r
/^
p
^
\
\
y
/
/
\
f
\^
,^
T
V
-^
^
\
\
V
^^1
\
\
\
7
Fig. 1.
Soit OS la bissectrice de l'angle 2 V = ou < | ; OT la normale
optique. L'arête de zone perce la sphère en Z et nous pouvons
toujours choisir ces données de telle façon que la somme des angles
AZ = f* et BZ = v soit au plus égale à ir.
JA + V = Oli < TC
Michel LÉVY, Ann, den mine» 394, XII, 1877.
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10 LES MINÉRAIX DES ROCHES
Nous prendrons pour angle auxiliaire l'angle AZB = 2 y que
Ton pourra calculer en fonction des données. En effet, si on pose
on a dans le triangle sphérique AZB
Cos 2 V = cos fi cos 17 + sin f* sio t cos 2 ^
el (</ V = i Ain (p-u; sio ty^r>
V sin p sin (;i-2Vj
Remarquons que, lorsque Tarète de zone est située dans le plan
des axes optiques, on a
= 0ou-
/* ± t = 2 V
Lorsque le plan de la bissectrice (A) et de Taxe d'élasticité
moyenne {e) contient l'arête de zone, on a
Enfin si larête de zone est comprise dans le plan de la nor-
male optique (n) et de Taxe d'élasticité moyenne (e), on trouve
/* = ir — V ou fi + v-rri:
Appelons x (fig. 2) Tangledu plan mobile de la zone avec le plan
Fie 2.
bissecteur Z P de l'angle 2 y : choisissons comme plan du tableau
le lieu des normales N à Taréte de zone. Soit Q R un des plans
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 14
Je la zone. Prolongeons les arcs de cercle Z A, Z B en a' et b' ;
NA, NB en a et b. Enfin menons, par la normale N, le plan
bissecteur N c de langle dièdre AN B. La trace de ce plan sur le
plan OR de la zone nous donne la direction d'extinction cher-
chée ; et nous appellerons y Tangle Z c, fait dans le plan Q R de la
section par la direction d'extinction avec Tarête de zone.
Avec les données de la figure 2 on a
aZ + bZ
OraZ = ZNA = | — ANa'
et dans le triangle sphérique rectangle A N a\
sm N a cos {x -\- ^)
D'où Ton déduit tg aZ= tg ^i cos (a? + 7)
de même tg bZ = tgv cos (x — 7)
et enfin
(1) Cotg 2 y = Cotg («Z + 6Z) = i-^gK'gt'cos(» + ir)cos(x-^)
^ ^ ^ ^ ^ ^ tg [i COS [X -j- y) + tg V cos (Jt — y)
OU en développant les tg et les cos :
. P ç [cos fi cos y — sin |jt sin d cos* y] + [sin fx sin v] s'in* x
(cos Y sin (fji -|- vi\ cos x — [sin ^ sin [\i — vjj sin x
A + B sin« X
C cos X — D sin T
Propriétés générales des courbes en xy. Il s'agit de chercher,
dans le cas le plus général, les courbes en xy, et de déterminer
quelques-unes de leurs propriétés.
On peut, dans ce but, mettre Téquation (2) sous une forme
plus commode et susceptible d'une interprétation géométrique.
Posons
C cos ar — D sin a? = M sin (a — x)
On en déduit
C = M sin a D = M cos a
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it LES MINÉRAUX DES ROCHES
et
C2 + D« = M*
Pour X = (x
C sin (fi + t?)
tg a = f: = . ; — \ cotg Y
** D sin (jA— v) ® '
cotg 2y = oo etyzrnx
Si Ton reporte en « l'origine des x, ce qui revient à poser
X' = X— a et X =x' + a, un calcul très simple permet de mettre
Téquation fondamentale (2) sous la forme
P
(3} Colg 2 y = -: — ; + Q sin a?' + R cos x'
SID X
qu'il convient de rapprocher du double tableau suivant :
A = cos fi cos V — sin jA sin v cos* y
B :z sin fx sin v
C = sin {\i + v) cos Y
D = sin (jA — v) sin y
p _ C» (A +B) +D*A __ A (C« -4- D«) + B C«
"~ ;C« + U^iV'c* + D» "" (G* + D»/ V'C» -f D»
B (D» — C»)
Q =
R =
(C« -h D*) V'C* -f D*
2 BCD
(C« + D») V'C» -h D*
On prend le radical avec le môme signe partout.
On peut encore simplifier Téquation (3) en posant :
Q sin X H- R cos a? = T sin (a? -f p)
doù
Q = TcosP R = Tsin? ig p = ^^,
et
Q« + R« = T» T = ^
On voit alors que
{4)Colg2y = ^ + Tsin(x+?)
OU
Y = Y, + Y,
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE
i3
Les deux courbes Y, et Y, se construisent facilement et donnent
à l'œil une notion de la courbe en cotg 2 y.
La courbe Y, est symétrique par rapport à Tordonnée ^ = s-
La courbe Y, ne possède pas en générai cette symétrie.
Les valeurs de cotg 2y ne passent par l'infini que pourx = nr.
Elles se reproduisent périodiquement pour œ' = 2 n tu -f x, et cette
périodicité existe avec un simple changement de signe de cotg 2y
pour 3^ = n-K + T.
Nous ne considérerons donc désormais, dans ce qui suivra, que
les valeurs de x variant de à tt.
La recherche des maxima de cotg 2 y revient évidemment à
celles des ordonnées au droit desquelles les tangentes aux courbes
Y, et Y, sont également inclinées sur Taxe des x, mais en sens
opposé.
EIn partant de Téquation (3), on trouve :
d cotg 2 y ^ ces X , ^ „ .
^2 — 2. = — p _,— h Q cos X — R sm X
dx sin* X
Cette dérivée, égalée à 0, donne dans le cas le plus général
une équation du troisième ordre en sin»x, qui fournit, pour x
variant de à w, trois valeurs correspondant à des maxima ou à
des minima de cotg 2 y.
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14 LES MINÉRAUX DES KOCHES
Il est plus commode de la laisser sous la forme suivante :
(o) cos X (Q sin* a? — P) — R sin* x =
Valeurs y. — Les courbes en y se déduisent des courbes en
coig 2 y. En effet, la dérivée — s annule avec
d cot 2 y _ (i Y _
d X d X
On a, en effet,
d\
d arc cot Y = —
1 l-Y«
On en déduit que •
t/y _ i P COS X — Q sJD* X COS X -f R sia* x
(^) 5x ~ 2 siQ* X + (P + Q sin' x + R siQ xcos x^*
Suivons maintenant la courbe en y, quand x varie de à i:.
Pour X — 0, cot 2 y est infinie et y = 0; la tangente à la courbe
a pour valeur
rfy _P
dx — 2
Puis les valeurs de y croissent en valeur absolue et passent au
moins par un maximum ou minimum, et par trois au plus, don-
nés par réquation
(5) COS X (Q sin* x — P) — R sin' x =
Les valeurs absolues de y ne dépassent 45' que si coig 2 y s'an-
nule, c est-à-dire si Ton peut avoir (équation 2)
A + B sin* X =
0<-|<i
Pour
*=2
et
cotg 2 y = p + Q = cot 2 e
rfy_l R
dx ~ 2 1 + (P + Q)»
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 15
Pour
XZIZTZ COtg 2 y = 00 J/ =
et
dx 2
En résumé pour construire les courbes Y, et Y„ il faut d*abord
calculer les valeurs A, B, C, D, en fonction des données ^l, v et y.
Courbe Y, — On en déduit Tangle a que fait, avec le plan bis-
secteur de Tangle 2 y» le plan de la zone pour lequel y = 0.
C
Pour achever de tracer approximativement la courbe Yj, il suf-
fît de calculer son ordonnée minimum égale à P.
p _ A rc -I- D*) -f B c«
■" (O + D«) v/C2 + D»
Courbe Y, — Quant à la courbe Y,, c^est une sinussoïde qui
coupe Taxe des x au point x = tz — ^.
L'ordonnée maximum de cette sinussoïde est égale à
B
T =
VC* + D«
Ces calculs une fois effectués, il suffit de considérer deux cas
généraux :
1** L'ordonnée T est de même signe que l'ordonnée P ; y ne
peut passer par aucun maximum ou minimum entre T et P (voir
fig. 3) ; mais il peut y avoir deux de ces points entre et T, et
il y a nécessairement un maximum entre P et it.
11 suffit d'enregistrer la variation des angles que font avec
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16 LES MINERAUX DES ROCHES
rhorizontale les tangentes aux deux courbes Y, et Y, pour se rendre
compte de ces propriétés.
En effet, en et T, la tangente à Y^ fait des angles décroissant
de 90® à une certaine valeur eu, tandis que la tangente à Yj inclinée
en sens contraire varie de 9 à 0°. 11 peut donc y avoir deux points
pour lesquels ces angles sont égaux et de signe contraire; et
pour ces deux ordonnées la courbe Y, + Y, aura sa tangente
horizontale.
Entre T et P, il y a variation dans le même sens; enfin entre
P et ir, la tangente à Y, varie de à 90*", tandis que celle à Yi
oscille entre un certain angle ^ et Tangle «p. Il y a donc nécessai-
rement un nxaximum de y.
2* L'ordonnée T est de signe contraire à P. Pour les mêmes
raisons énoncées plus haut, il ne peut y avoir pour y qu'un seul
maximum compris entre T et P, et il est nécessaire que ce maxi-
mum existe. /
Arête de zone comprise dans un plan principal d'élasticité. —
Lorsque Tarête de zone est comprise dans un plan principal d'élas-
ticité, on a vu plus haut que Ton peut avoir les cas suivants :
1*^ Arête comprise dans le plan de la bissectrice et de Taxe
moyen
yL = V D = R=:0
2*" Arête comprise dans le plan des axes optiques^ hors de leur
plus petit angle
Y = o D = o R = o
3* Arête comprise dans le plan des axes optiques et dans leur
plus petit angle
Y = i C = U R = o
4* Arête comprise dans le plan de la normale optique et de Taxe
moyen.
ji -f V = ir C =0 R =
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 47
Les équations (3) qt (6) se simplifient beaucoup ;
P
(3) cotg 2 y = -: f- Q sin a
fa\ ^'y _ * cos gg (P — Q sin* x)
^ ^ 5i ~ 2 sin« a? + (P + Q siQ» x)*
Toutes les courbes deviennent symétriques par rapport à l'or-
donnée a? = I et les maximum ou minimum deviennent facilement
calculables.
L'un d'eux correspond' à
« = ^ cour cot 2 y = P + Q
Les deux autres sont donnés par
p
(7) sin* « =7v pour cot 2 y = 2 ^P Q
Pour qu'ils existent, il faut et il suffit que
0<^<l
Prenons maintenant les quatre cas énumérés plus haut.
1^ L'arête de zone est comprise dans le plan de la bissectrice et
de Taxe d'élasticité moyenne ^
D = [X = V
On déduit des tableaux (page 12).
p — è-lh-2 — cos* [i + sin* fx cos* y
"" C "^ sin 2 |i cos Y
= -? = - ^^"' y-
C sin 2 fi cos y
* Il convient de suivre les courbes sur la figure 6, page 34.
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 2
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18 LES MINÉRAUX DES ROCHES
On peut remplacer les constantes h^ et y par l'angle 2 V des
FiG. 4.
axes optiques et Tangle 6 d'extinction pour a? = |, qui est générale-
ment connu. Dans le triangle rectangle Z B S (fig. 4), on a
cos |i = cos V cos 8
t« e
cos Y = .
Et par définition, on pose
cot 2 = P + Q
En formant la valeur Q en fonction de 6 et de V, on a
1 — cos* V cos* 6 i — cos* V cos* 6
Q = -
2 sin (X cos (ji
2 cos*[x Ig 6
Remplaçant cos*|i par sa valeur en V et en 6, on trouve enfin
\ _ cos* V cos*6 i — cos* V cos* 6
Q = -
2 cos* V cos* IgO
cos* V sin 20
et
_ cos«6 __ cos* V cos 2 8 + 1 — cos* V cos*
cos* V sin 26
D'où enfin
P =
1 — cos> V sin* e
cos* V sin 2 6
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 19
Les équations fondamentales (3) et (6) deviennent donc :
/oA 4 « * — cos* V sin* 6 1 1 — cos* V cos« .
' ^ cos' V sin 2 6 sin x cos* V sm 2
,^x • , * — cos* V sin' 6 ....
(6) sm' a; = — r ç-ri =-r » valeur imaginaire
^ ' 1 — cos* V cos* 6 °
p
En effet on aP > 0, Q < 0. En valeur absolue le rapport ^ peut
prendre toutes les valeurs entre . , ^ pour 6 ='o et sin» V pour
Il est facile de voir que Tordonnée x = V joue un rôle impor-
tant dans les courbes en xtj; pour a: = V
(1 -f sin' V) cos
^"^g^y= 2sinVsine
Tandis que 6 parcourt toutes les valeurs entre et |, les valeurs
de y, le long de cette ordonnée, ne se meuvent donc qu'entre
et ^- A la limite, pour 6 = |, y reste égal à quand x varie
entre O et v ; pour a: = v, il y a indétermination * et, quand x
varie de V à ^, y reste égal à |-
L*étude de Tenveloppe des courbes en xy confirme ce fait ; elle
est tangente à l'ordonnée a? = V au point y = t*
^ L'arête de zone est comprise dans le plan des axes optiques
hors de leur plus petit angle.
Ona7 = 0etD = 0,R=0
On déduit d'ailleurs des tableaux (p. 12).
p — '^ + ^ __ cos lA COS y
~ C ~" sin(tx + vj
^ H sin fx sin t>
^ ■" " C ~~ "~ sin (fx 4- vj
Pour remplacer les constantes |x et t; par leurs valeurs en fonc-
tion de V et e, il suffit de remarquer ici que Ton a
fji — i; = 2V et |i + v=2
D où [x = e + v et v = e — v
• Le plan de la zone est en effet à ce moment perpendiculaire à un axe optique.
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20 LES MINÉRAUX DES ROCHES
cos fO + V) cos (6 — V)
^^ ^~ sm20
sin (Q + V) sin fO — V)
^ ~ sin 26
Les équations fondamentales (3) et (6) deviennent :
vo; ^i.vj5 y sin 20 sinjî sin 2 6
(6) sin» œ = — cot (6 + V) cot (8 — V)
L'angle 6 peut varier de V à ^ ; cot (0 — V) est toujours posî-
r
tive; quant à cot (6 + V), il faut poser (8 + V) > ^ pour lui donner
une valeur négative, et pour que les racines en sin' x ne soient pas
imaginaires.
Premier cas, — Dès lors, il convient de considérer d'abord le
cas où Ton a 6 + V > ^, <î'est-à-dire celui où Tarête de zone est
comprise entre la normale optique et la trace d'une section cy-
clique.
Pour qu'il y ait maximum ou minimum de y, en dehors de
la solution x = 5 , il est en outre nécessaire que le produit
— cot (6 + V) cot (e — V) soit, en valeur absolue, inférieur à
Tunité ; en le mettant sous la forme
_ cos 2 V + cos 2 Q
cos 2 V — cos 2 G
on met en évidence que cette condition est toujours remplie,
cos 2V étant toujours plus grand et cos 2 6 étant toujours plus
petit que 0.
Lorsque varie de ^ ^ 9 — V, le rapport ^ varie de tg» V à 0.
Pour e = I , P et Q, toujours négatifs, sont infinis, il y a tendance
à la naissance d'un maximum pour sin x = tg V et cot 2 y res-
tant infinie pour toutes les valeurs de x, y reste constamment
égala — ^•
Lorsque est égal à 5 — V, on a P = 0,
Q = — . ^^i?-^, = — cot 2 V et cot 2 y = - cot 2 V sin x
^ sin 2 V *
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 21
Mais pour la valeur a: = 0, P au lieu de s'annuler devient indé-
terminé et égal à -55, en même temps que Q sin x s'annule ; la
courbe en xy comprend donc la valeur y = — j qui est un maxi-
mum, et toute l'ordonnée a: = 0; on est, en effet, dans cette posi-
tion particulière du plan de zone, perpendiculaire à un axe
optique.
Deuxième cas, — Si e varie de | — V à V, P devient positif,
tandis que Q reste négatif. En dehors de a: = | il n'y a plus de
maximum ni de minimum pour y. P varie de à cot 2 V et Q de
— cot 2 V à 0.
Pour = V, on a cot 2 y = cotg 2 V -: — .
Une partie des courbes donne donc à cotg 2 y une valeur nulle
correspondant ày = 45"*. Il y a en général deux points d'inflexion
et un coude assez brusque pour les valeurs de x voisines de 0°.
30 L'arête de zone est comprise dans le plan des axes optiques,
dans leur plus petit angle.
Ona7 = |, C=0
On déduit des tableaux (p. 12) :
p A cos fx cos V
D sin ( fx — V)
^ __ B __ sin (1 sin V
^ ~ D "" 'sin ((1 — V)
Pour remplacer (i et v par leurs valeurs en fonction de V et e,
on remarque que Ion a :
|x + D = 2V eta — v = 20
|x = V + e tJ = V—
D'où
cos (V + Q) cos (V — Q)
sin 2 e
sin (V -f e) sin (V - 0)
^ ~" sin 2 e
Les équations fondamentales sont encore ici analogues, aux
signes près, à celles du paragraphe 2.
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22 LES MINÉRAUX DES ROCHES
/os . o cos (V + 6) cos (V — 0) 1 . sin (V + 0) sin (V — 6) .
3) cot 2 y = ^ — ■ \-^ > - ^ -r — . \-,a sin x
^ ' "^ sin 2 6 sin x ' sin 2 6
(6)
sin* jî = cot (V + 6) col (V — 6)
P et Q sont toujours positifs, mais le rapport g est toujours
plus petit que Tunité. Car on peut le mettre sous la forme
cos2V + cos2e ^^^^ ^^^2 y ^j^^g 2 6 plus grands que 0.
cos 2 6 — cos 2 V r o ^
L'angle 6 peut varier de V à 0* ; P variera donc de la valeur
cot. 2 V à 00 et Q de à 00.
4"* L'arête de zone est comprise dans le plan de la normale opti-
que et de Taxe d'élasticité moyenne.
Onafx + v = r C = 0.
_ A _ — cos* V — sin' t? cos* y
P=D =
u = 5 =
— sin 2 V sin y
sin' V
D — sin 2 r sin y
Pour remplacer les constantes j et -^ par leurs valeurs en fonction
FiG. 5.
de e et V, on remarquera que, dans le triangle rectangle BZN,
Ton a (fig. 5) :
cos r = sin V cos 6
sin T = , —
1<J V
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 23
On a donc
-. _ i — cos' 6 sin* V __ i — cos* • sin* V
^ ~" " r~ tgl"" 2 cos« V Ig e
2 sm V cos V —- ^
Igv
Oo enfin
O — _ i — cos» e sin» V _ __ 1 — cos» sin» V
^ ~ 2 sin» V cos«e IgO ~" sin* V siQ 26
On formerait de même
_ 1 — sin» e sin» V
"■ sin» V sin 2 6
Dès lors, P et Q ont la même valeur et les mêmes signes oppo-
sés que dans le cas n* 1 (p. 18), avec cette unique différence
que cos* V est remplacé par sin' V. Les courbes sont donc ici
de même nature. L'ordonnée x = ^ — V remplit le rôle que rem-
plissait l'ordonnée x = \.
Résumé. — Les calculs qui précèdent nous donnent, dans le
cas le plus général, une notion approximative des diverses valeurs
que prend langle d'extinction rapportée à Tarête de zone, dans
une série de plans passant tous par cette arête. «
Dans le cas où Tarète de zone est contenue dans un plan
principal d'élasticité, on peut tracer exactement la courbe des
extinctions, quand on connaît Tangle d'extinction initial (section
parallèle au plan principal d'élasticité) et l'angle 2 V des axes
optiques.
Si nous rapprochons (fîg. 6) l'une de l'autre les courbes étu-
diées, nous obtenons un dessin qui permet en efîet de prévoir
comment se comportera la zone étudiée ; les applications pratiques
aux minéraux monocliniques sont nombreuses et seront dévelop-
pées plus loin.
Appelons (fîg. 6) a l'arête de zone, b la bissectrice aiguë , n la
bissectrice obtuse ou normale optique, e Taxe d'élasticité moyenne.
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24 LES MINÉRAUX DES ROCHES
L'un des axes optiques A est situé dans le quadrant bOn qui
ci.^
FiG. 6.
contiendra la perpendiculaire B' au deuxième axe optique. Si nous
désignons par 2 V Técartement réel de ces axes, nous aurons :
V = bA = nB'
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 25
Supposons :
I. L*arête de zone contenue dans le plan nb des axes optiques.
Le plan mobile de la zone pivotera autour de cette arête et
nous appelons x Tangle de ce plan avec le plan nb. Evidem-
ment pour x =|, le plan de zone contient Taxe d'élasticité
moyenne.
Développons le quadrant nb sur Taxe des y, l'ordonnée y mesu-
rant Tangle d'extinction de chaque section, mesuré à partir de
Taré te à laquelle la zone est parallèle.
Au fur et à mesure que l'arête de zone occupera les diverses posi-
tions possibles dans le quadrant nô, les courbes en xy se modi-
fieront et ne dépendront, pour V constant, que de la valeur initiale
6 de l'angle d'extinction. Or cette valeur nous est connue; car,
pour X = 0, le plan mobile coïncide avec nb, et l'extinction s y
fait suivant n et b. Il suffit donc de développer sur Torigine Tare
na; son complément est égal à ab.
Toutes les courbes ont leur tangente horizontale au point de
départ, pour x = 0, y = . Elles sont symétriques par rapport à
Taxe des y ; et les points ar=|, y = Oety=^ leur servent de
centres. Il suffit donc de construire les courbes entre les deux va-
leurs a: = 0, X =1'
1** Tant que l'arête de zone est [comprise dans Tangle nB', 6 est
un minimum, puis la courbe s'élève pour passer par un maximun
inférieur à 45** et retomber ensuite à 0" quand x = ^.
2** Quand l'arête de zone se confond avec B\ le maximum pré-
cédent est égal à I et correspond à x = ^ . En même temps et
pour cette même valeur de x, il y a indétermination, de telle sorte
que la droite ^ = r fait partie de la courbe. En efTet à ce moment
le plan de zone passe par B' et e, c'est-à-dire par une section
cyclique.
3** Quand l'arête de zone est comprise dans l'angle B'ô, 6 est
un minimum et la courbe croît constamment jusqu'à la valeur
y = - pour X = ^.
II. L'arête de zone est contenue dans le plan de la bissectrice et
de Taxe d'élasticité moyenne. — Le plan de zone est supposé coïn-
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26 LES MINÉRAUX DES ROCHES
cider à Torigine avec le plan priDCÎpal d'élasticité be. On y con-
naît i*extinction initiale qui se fait suivant b ou e. Supposons la
rapportée à la bissectrice ; 6 est alors un maximun et la courbe
décroit, sans passer par un nouveau maximum ou minimum, jus-
qu'à y = pour a: = |.
La droite ^ = | — V joue un rôle important dans le tracé des
courbes en xy, toutes la coupent au-dessous du point y =-i ^t à
partir de ce point les courbes présentent une enveloppe jusqu'au
point x=\,y = Q.
Lorsque Tarête de zone coïncide presque avec Taxe d'élasticité
moyenne, on voit que la courbe est presque composée de segments
de droites, y = L j: = ^ — V, y = 0. En effet, dans ce cas par-
ticulier, pour x — -^ — V, le plan de la zone est perpendiculaire
à un axe optique.
lU. L*aréte de zone est contenue dans le plan de la normale optique
et de Taxe d'élasticité moyenne. — Si Ton remplace la bissectrice
parla tiormale optique, tout se passe comme dans le cas précédent ;
la droite -2^ = 1 — V est remplacée par j^ = V.
Directions d*eztinction des vibrations ordinaires et extraordinaires
dans une zone. — Dans ce qui précède, on remarquera que nous
n'avons pas changé l'origine des y. Les angles d'extinction ont
toujours été rapportés à langle fait par Taréte de zone avec la
trace du plan bissecteur des plans passant par la normale à la
section et les axes optiques, dans Tangie qui contient la bissec-
trice aiguë des axes optiques.
Les angles y désignent donc les directions d'extinction, par rap-
port à l'arête de zone, des vibrations dites extraordinaires dans
chaque section. On sait que ces vibrations correspondent au plus
grand axe n'^ de Tellipse (E'), quand le minéral est positif, c'est-
à-dire quand la bissectrice de Tangle aigu des axes optiques coïn-
cide avec Taxe n^ de l'ellipsoïde (E), et inversement.
Il en résulte quelques conséquences pratiques intéressantes.
Quand le maximum d'extinction d'une zone n'atteint pas ^, les
diverses sortions allongées du minéral agissent dans le môme
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 27
sens, suivant cet allongement, sur une lame de quartz sensible ;
on peut dire, dans une certaine acception, que la zone est positive
ou négative.
Si la courbe en y présente au contraire des valeurs plus petites
et plus grandes que ^, une partie des sections agira dans un sens
et une partie dans le sens contraire.
Dans la recherche du sens d'une zone, qu'il convient toujours
de rapporter à la série des plus petites extinctions possibles au
voisinage de Tarête de zone, on devra se rappeler que la courbe
en y, afférente aux vibrations extraordinaires, est accompagnée
d'une courbe en y' afférente aux vibrations ordinaires et telle
que, en valeur absolue, on ait
y + y =2
Si donc les valeurs y ou y' sont toujours plus grandes ou plus
petites que x, la zone a un signe constant, et il suffit de se rendre
compte de ce signe pour une des sections, commodément choisie,
de la zone. On projette sur cette section les axes optiques et la
bissectrice aiguë n^ ou n^ ; si Tarête de zone tombe dans le même
angle (fait par les projections des axes optiques) que la bissectrice,
la zone est de même signe que cette dernière et par conséquent
que le cristal étudié ; sinon la zone est de signe contraire.
Intensités lumineuses des diverses sections d'une zone. — On
sait que l'intensité lumineuse maximum, présentée en lumière
monochromatique par une section quelconque entre les niçois
• • 0-E
croisés, est proportionnelle à sin* ir -r- ; si Ton néglige la disper-
sion, la coloration d'une pareille section ne dépendra que de la
valeur — E. En prenant, pour l'épaisseur de la plaque, l'unité,
on a
- E = n'^ — nV
différence des axes de l'ellipse (E').
Or la loi des sinus, découverte par Biot et théoriquement déve-
loppée et confirmée par Fresnel *, établit les relations suivantes
* aCuvret complètes, II, 293.
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28 LES MINÉRAUX DES ROCHES
entre cette différence, celle du plus grand et du plus petit axe de
Tellipsoïde (E), et les sinus des angles m et p faits par la normale
à la section avec les axes optiques A et B (fig. 2, p. 10) :
1 4 /i i\ . .
-n T-m = ( — , • I sin m sm p
nV« nV \n,« n,*J ^
Si Ton suppose la biréfringence faible, ce qui est presque tou-
jours vérifié, on peut simplifier la formule précédente, en suivant
une indication donnée par Fresnel * , et poser
(O-E) = (n'j — n'p) = (tig — Hp) sin m sin p
Etant données les diverses sections d'une zone afférente à un
minéral déterminé, n^-Wp reste constant; il s*agit d'étudier les
diverses valeurs du produit sin m sin p, tandis que la normale
aux divers plans de section décrit un plan perpendiculaire à Tarête
de zone.
Dans le triangle sphérique ANZ (fig. 2), on a
NZ = 90«, AN = m, AZ = |ji
angle ANZ = o
cos u
sin m =
cos o
De même dans le triangle BNZ
cos V
sin p = ,
^ cos o'
Donc le produit
cos u cos V 2 cos u cos V
sin m sin p = , •= : — ; — rr~, r
'^ cos © cos o cos (o -f o') + cos (<p — o )
Nous avons déjà posé
AZB = 2 y;
prenons
ANB = 2y'= ?' — «?
et remarquons que ^ T" * est égal à l'angle d'extinction, c'est-à-
* L. f., Il, 300. — Mallard. Cristallographie, 11, 116.
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 29
dire à Tordonnée y des courbes précédemment trouvées pour les
zones.
Il vient donc
. . 2 cos u cos V
(9) sin m sin p = ^ , , s-
^ ' '^ cos 2 Y + cos 2 y
Il reste à remplacer cos 2 y'» en fonction des autres données
du problème. Or dans le triangle sphérique ANB, on a une rela-
tion entre les trois côtés m, />, 2 V et Tangle ANB = 2 y'-
(10) cos 2 V = cos m cos p + sin m sin p cos î y'
Enfin dans les triangles rectangles AaZ, BôZ (fig. 2), on trouve
cos m = sin |ji sin (x + y)
cos p = sin V sin (x — y)
D'où
cos m cos p = sin fx sin v (sin* x — sin' y)
En introduisant cette valeur dans Téquation (10), on en déduit
cos 2 y' en fonction de jx, v, x, y et V.
^ , cos 2 V — sin u sin v (sin* x — sin' y^
cos 2 Y = ^ :-^^ -
' sin m sin p
Portant cette valeur dans (9), on obtient:
2 cos jx cos M 4- sin u sin v (sin* x — sin' v) — cos 2 V
sin m sm p = ^
'^ cos 2 y
Dans le triangle Z A B, on a
cos 2 V = cos |x cos V -f sin fx sin d cos 2 y
Il vient donc enfin :
, . . , . (cos IX cos V — sin u sin v cos' y^ + <^sin u. sin x^ sin' x
H) sinmsmp= '■ ^ — ■
^ ' ^ cos 2 y
Si Ton compare cette valeur, à celle de cotg 2 Y, en fonction de
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30 LES MINERAUX DES ROCHES
X (équation (2), p. 11), on voit que les deux numérateurs sont les
mêmes ;
A + B sin' X
sin m sin p =
cos 2 y
. - A H- B sm" X
cotg 2 y = 7; — ^
° ' G cos X — D sin X
et on en déduit :
(12) sin" m sin* p = (A + B sin" xf -f (C cos a? — D sin ar)"
Dans les plaques très minces, avec des minéraux peu biréfrin-
gents, cette valeur est sensiblement proportionnelle à l'intensité
lumineuse maxima des diverses sections de la zone.
Dans tous les cas, elle permet de calculer — E pour chaque
section de la zone, et comme sin x cos x est un facteur commun
de tous les termes de la dérivée m sin p ^ ^q — E) passe par un
maximum ou un minimum pour a: = et a: = ^.
Nous ne retiendrons de la discussion générale, qui se simplifie
beaucoup pour C = ou D = 0, que ce fait intéressant, parce
qu'il présente des applications pratiques. Quand Tarête de zone
coïncide avec le plan des axes optiques, — E passe par le maxi-
mum absolu n^ — rip, toutes les fois que le plan de zone est pa-
rallèle au plan des axes optiques ; or on a vu que cette orientation
correspond, dans un grand nombre de cas, avec l'extinction la plus
éloignée de Tarête de zone, c'est-à-dire avec un maximum de y.
Applications. Minéraux appartenant au système monoclinique. —
Orthose. — La direction d'allongement des microlithes d'orthose
se produit suivant l'arête joy*, intersection des deux clivages faciles.
La macle de Carlsbad, si fréquente dans l'orthose, avec face
d'association g^ (010) et axe de rotation A*y* (100) (010), donne
une importance spéciale à la zone h^g^ ; cette dernière est en effet
immédiatement reconnaissable à ce que toutes les sections qui lui
appartiennent, s'éteignent symétriquement de part et d'autre de la
ligne de macle.
Les travaux de M. Des Cloizeaux permettent de fixer avec pré-
cision la position des axes de l'ellipsoïde (E) dans l'orthose. La
bissectrice négative n^ est toujours située dans le plan de symé-
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EXTINCTIONS EN LUMIÈUE PARALLELE
34
P(f
trie^', à environ 5* de Tarête p(/\ dans Tangle obtus —^ = H6**7\
L'arête A*y* fait donc avec la bissectrice un angle de 69**. Dans
les variétés d'orthose non déformé, la normale optique coïncide
avec Torthodiagonale ; dans les variétés très déformées, elle passe
dans le plan de symétrie.
La majeure partie des orthoses des roches n'est par déformée ;
2V = 70*
Orthose non déformé. Zone pg^ (001) (010). — L'arête de zone
est située dans le plan de la bissectrice et de Taxe d'élasticité
moyenne. L'angle d'extinction initial est de 5", rapporté à la bis-
^
r
\
FiG. 7. — Orthose, zone ptf,
sectrice*, pour la section de zone coïncidant avec le plan g\ Il
descendra graduellement à 0"* (plan de section A*). Les extinctions
se feront donc toujours à peu près suivant la longueur; elles
sont rapportées à la vibration extraordinaire; la zone est par
suite négative, comme la bissectrice (fig. 7).
Zone h*g^ (100) (010). — L'arête de zone fait avec la bissectrice
Fio. 8. — Orthose, zone, h* g\
un angle de 69" dans le plan de l'axe d'élasticité moyenne; les
extinctions des vibrations extraordinaires partiront d'un maxi-
* Il convient de se reporter à la flgure 6 pour tous les exemples qui vont suivre»
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32
LES MINERAUX DES ROCHES
mum de 69° dans le plan g^ et s'abaisseront graduellement jus-
qu'à 0* pour la section A*. Elles présenteront donc toutes les
valeurs possibles (fig. 8).
Orthose déformé. Zone pg^ (001) (040). — L'arête de zone est
comprise dans le plan des axes optiques, à 5° de la bissectrice.
Les extinctions se feront donc de 5** à 0"*; la zone sera négative ;
elle comprendra la section g^ pour laquelle la biréfringence passe
par le maximum n^ — Wp.
Zone h^g* (100) (010). — Ici les données peuvent être fort diffé-
rentes, suivant l'ouverture de Tangle 2V dans le plan g^. A la
limite, Tarête h^g^ peut faire avec un des axes optiques un angle
plus grand que 60''. Alors Textinction initiale dans g\ qui est de
69*» pour la vibration extraordinaire, peut être un maximum relatif;
puis elle s'abaissera jusqu'à un minimum voisin de 45** et remon-
tera ensuite jusqu'à 90** dans le plan A*.
Il est plus commode dans cette zone de rapporter les extinctions
aux vibrations ordinaires ; les angles sont alors complémentaires
des précédents: dans y*, minimum relatif de 21®, puis maximum
absolu voisin de 45** et pour A*, descente à 0*. La zone est alors
positive (fig. 8).
Si l'on mesure Tangle compris entre les extinctions symétriques
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Fig. 9. — Macle de Carisbad zone p^*.
de deux cristaux maclés suivant la loi de Carisbad, il convient de
doubler les nombres précédents. La fig. 9 rend compte de la même
macle dans la zonejoy*.
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE
33
Pyroxène. — L'exemple, qui précède, suffit pour faire saisir
lapplication aux minéraux monocliniques des zones d'extinction
principales. Nous nous contenterons, dans ce qui suit, d enumé-
rer les résultats pratiques obtenus.
Le pyroxène présente une zone d'allongement très marquée sui-
vant mm (110) (lïO). Plus l'association minérale à laquelle il
appartient est acide, plus cet allongement est caractérisé; les mi-
crolithes de pyroxène des phonolithes (acmite, œgyrine) et des
andésites sont beaucoup plus allongés que ceux des labradorites
et des basaltes. Cette zone d'allongement est en outre reconnais-
sable à ce que les traces des deux clivages faciles mm sur les sec-
tions de zone sont parallèles entre elles.
La macle suivant A*, avec axe de rotation perpendiculaire,
donne des extinctions symétriques de part et d'autre de la ligne
de macle dans deux zones, l'une passant par la perpendiculaire à
h} située dans le plan de symétrie et par conséquent perpendicu-
laire dans ce plan àA*y*; l'autre passant par l'arôte A*y».
Zone mm (110) (110). — Maximum des extinctions 39***, dans le
plan ^', pour — E maximum, égal àn^ — rip. Puis décroissance
continue jusqu'à 0"*, dans le plan A*. La zone, rapportée aux
vibrations extraordinaires, est positive.
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Fifi. 10. — Position des arêtes de zone
du pyroxène.
FiG. 11. — Pyroxène, zone mm.
Ztme perpendiculaire à h> (100). — Rapportée à l'arête de zone
ou à sa perpendiculaire qui est la trace de la face d'association,
cette zone passe par toutes les valeurs possibles : maximum, 51";
minimum 0*.
' D«n5 les pyroxènes les plus nombreux.
LES MINÉRAUX DBS ROCHES.
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34 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Amphibole. — Les mêmes remarques que pour le pyroxène
s'appliquent aux zones importantes de Tamphibole; les angles seuls
sont changés*.
Zone mm (110) (ifO). — Maximum de 3* (hornblende, glauco-
y
FiG. 12. — Amphibole ; position des arêtes de zone.
phane) à 19** (actinote). Les extinctions, rapportées ici aux vibrations
ordinaires, donnent encore une zone positive; — E maximum
pour g^ et égal à n^ — Wp, coïncide avec une extinction voisine du
maximum.
Zone perpendiculaire à A* (100). — Elle oscille entre un maxi-
mum de 3 à 18®, coïncidant avec g\ et 0"*. Rapportée à la trace
de la macle qui est perpendiculaire à Tarête de zone, cette série
est positive et les directions d'extinction coïncident encore avec les
vibrations ordinaires.
Les angles d'extinction du pyroxène et de l'amphibole sont un
des meilleurs caractères qui permettent de distinguer, l'un de
l'autre, ces deux minéraux en plaque mince.
WoLLASTONiTE. — La zoue d'allongement, parallèle aux clivages
faciles, est/?A* (001) (100). Elle est donc parallèle à Taxe d'élasticité
moyenne et s'éteint constamment suivant la longueur. Elle com-
prend les sections cycliques ; la zone n'a donc pas de signe cons-
tant; les sections, voisines de p (001), sont positives suivant leur
longueur et l'extinction y est rapportée à la vibration ordinaire;
* En général le pyroxène des phonolites est riche en soude
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EXTINCTIONS EN LUMIERE PARALLÈLE 35
les extinctions, voisines de A* (100), sont négatives et rapportées
à la vibration extraordinaire.
Epidote. — Les mêmes résultats s'appliquent identiquement à
Tépidote dont la zone d'allongement, très marquée, est également
parallèle à joA* (001) (100) et par conséquent à Taxe d'élasticité
moyenne.
Minéraux tricliniques. — Disthène. — La zone d'allongement est
paraUèle à Tarête mt (110) (110), et comme le plan de la normale
optique (positive) et de Taxe d'élasticité moyenne coïncide sensi-
blement avec A* (100), Tarête de zone est encore située dans un
plan principal d'élasticité. Les extinctions se feront de 30* (face A*)
à 0" et la zone, rapportée aux vibrations ordinaires, sera positive.
Feldspaths tricliniques. — Les zones intéressantes sont la
zone d'allongement/?^* (001) (010) et la zone perpendiculaire à
g^ (010), qui coïncide exactement avec Taxe de rotation de la
macle suivant la loi de l'albite, et approximativement avec celui
de la macle suivant la loi de la péricline. Cette dernière zone est
en outre parfois une zone d'aplatissement très marqué (labrador
et anorthite des basaltes)*.
On reconnaît les sections, appartenant à la première zone, au
parallélisme des clivages faciles et des lignes de macle avec
rallongement souvent très marqué, et transformant par exemple
en véritables aiguilles les microlithes feldspathiques de fusion
purement ignée.
La zone perpendiculaire à g^ se décèle par l'extinction symé-
trique de lamelles hémitropes,de part et d'autre de la ligne de macle.
Les données optiques relatives aux axes principaux d'élasticité
des divers feldspaths tricliniques sont encore trop incomplètes et
trop variables pour qu'on puisse traiter le sujet au point de vue
purement théorique. Voici les résultats pratiques ressortant de
nombreuses mesures :
Zone pg^
Microdine, zone négative, de 0® à 15».
Albite, zone négative, de 0<* à 20'^.
Oligoclase et andésiney zone négative, de 0« à quelques degrés.
Labrador^ zone négative, de 0° à 3 1 **.
Anorthite, signe variable, de 0» au delà de 45<».
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36 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Zone perpendiculaire à g\ — Extinctions rapportées à la ligne
de la macle luivant la loi de Talbite :
Microeline, zone négative, de 0* à 18<>.
Albite, zone négative, de O* à iS^.
Oligodase, zone négative, de 0« à 12».
Andésine, zone négative, de O*» à 2l».
Labrador, zone négative, de 0<> à 32®.
Anorthite, signe variable, de O* au delà de 45*.
Pour obtenir les angles maxima compris entre deux extinctions
de même signe de deux séries de lamelles hémitropes juxtaposées,
il convient de doubler les nombres précédents.
On peut chercher, si Ton admet la loi de M. Tschermak,
quelles en sont les conséquences théoriques au point de vue des
zones intéressantes des feldspaths tricliniques compris entre Tal-
bite et Tanorthite.
Les données numériques de M. Des Cloizeaux permettent de
fixer approximativement la position des trois axes n^, n^, n^ dans
Talbite, dans les variétés intermédiaires entre Toligoclase et Tandé-
sine, et dans le labrador. On peut dès lors tracer approximative-
ment les courbes d'extinction en x y pour ces divers feldspaths,
et y ajouter hypothétiquement celles de Tanorthite, en s'aidant
des angles d extinction connus dans les faces p et y* et en tenant
compte de leurs signes, conformément aux données de M. Max
Schuster* (fig. 13 et 14).
' Si les feldspaths, intermédiaires entre Talbite et Tanorthite, sont
des mélanges mécaniques des deux termes extrêmes, sur chaque
ordonnée x = c, les courbes se succéderont régulièrement, à me-
sure que Ton supposera la quantité d'un des éléments s'accrois-
sant régulièrement par rapport à celle de l'autre '. Quand x par-
courra les valeurs entre o et ir, les courbes se couperont toutes
en un même point unique, et nous avons vu (p. 13) que chacune
d'elles ne coupera qu'une seule fois l'axe des x.
Zone pg^ (001) (010). — Une première particularité se présente
à nous pour ce faisceau de courbes ; d'après M. Max Schuster,
• Max ScHusTEK. Tsch, min. pelr. Miltheil, III, 117.
* Cs. Mallard, B, S. M., 1881, t. IV, 100.
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE
37
certains feldspaths intermédiaires entre l*oligoclase et Tandésine *
s'éteignent à 0" dans les faces/) et g^. Dès lors. Taxe d'élasti-
cité rip coïncide nécessairement avec Tarô^te pg\ et toutes les sec-
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Zone ptf\ à partir de (j\ en parcourant d'abord Tangle py^ ûigu,
dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
tions de la zona pg^ s'éteindront longitudinalement; ce fait s'ac-
corde avec Tétude des microlithes feldspathiques de nombreuses
andésites; l'observation montre en effet que ces microlithes s'étei-
gnent tous sensiblement suivant leur longueur.
Mais il entraîne comme conséquence nécessaire que toutes les
courbes doivent se couper en un point unique situé sur l'axe des x-,
en d'autres termes, pour un certain plan de la zone pg^ que
l'épure montre situé dans l'angle obtus joy\ à environ 40° de p,
tous les feldspaths tricliniques, sauf le microcline, doivent
s'éteindre suivant l'arête pg\ et l'extinction doit être rapportée à
la vibration négative.
* Ce feldspath aurait pour formule : A67 Anj, c'est-à-dire : 3(Ca* A^ A/" Si* 0'*) + 7
(Na* A/* Si* Si* O**). Mais le fait que les extinctions à 0» de l'arête pg^ pour les deux
faces peig\ exige la coïncidence de l'arête pg* avec l'axe principal d'élasticité rip,
parait avoir échappé à M. Max Schuster, dont l'épure est inexacte. (Voir le chapitre
des Feldspaths tHcliniqv.es dans la deuxième partie).
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38
LES MINERAUX DES ROCHES
On voit d'ailleurs que, quand on ne pourra pas se rendre compte
du signe des maxima, ces derniers procureront cependant encore
la distinction nette de Toligoclase, du labrador et de Tanorthite.
La confusion ne pourra exister qu'entre les variétés intermé-
diaires : andésine et oligoclase-albite. Les expériences de fusion
ignée que nous avons poursuivies, M. Fouqué et moi, prouvent
que les variétés oligoclase-albite ne se produisent pas, tout au
moins facilement, par fusion purement ignée.
Zone perpendiculaire à g^ (010). — Le point d'intersection
commun du faisceau de courbes (fig. 14) est ici encore voisin de
Plan
passant
parp.7'
Plan
perpendiculaire
Plan
passant
par/»^'
FiG. 14. — Zone perpendiculaire à g\ rapportée à la trace g\ h partir du plan passant
par pg\ dans le sens des aiguilles d'une montre.
Taxe des x\ il coïncide avec le plan de la zone situé dans Tangle
obtus joA* à environ 7** du plan/?. On peut en conclure que, dans
cette zone, les feldspaths, comme l'anorthite, qui s'éteignent très
dissymétriquement suivant/?, changent très rapidement Torienta-
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EXTINCTIONS EN LUMIÈRE PARALLÈLE 39
tion de leurs extinctions; on doit donc être dans un plan voisin
des sections cycliques *.
On voit aussi que, si Ton ne peut pas distinguer le sens des
maxima, ces derniers ne différencient pas i'albite de Toligoclase.
Par contre les variétés intermédiaires albite-oligoclase doivent
présenter un maximum très faible, voisin de 0® et caractéris-
tique.
Enfin, à partir de Toligoclase, les maxima croissent avec la basi-
cité du mélange et peuvent être considérés comme caractéris-
tiques.
• Sans doute, il serait préférable de pouvoir, dans tous les cas,
disposer de petites lamelles de clivage, constater les extinctions
des feldspaths tricliniques sur des faces jd et j'* orientées convena-
blement, et au besoin contrôler les déterminations optiques par
des essais chimiques. Mais ce sont là des desirata qui ne peuvent
être remplis que dans un certain nombre de cas ; les microlithes
de seconde consolidation, qui constituent, dans un grand nombre
de roches, le poids dominant du mélange minéralogique, échap-
pent totalement à toute manipulation.
On en est donc réduit à rester dans Tindécision, ou à profiter
des indications pour ainsi dire statistiques dont nous venons d'ex-
poser la méthode. M. Max Schuster paraît préférer l'indécision ; il
n'y aurait pas lieu dès lors de proposer une classification des roches
basée sur la nature des feldspaths dominants, puisque tous les pas-
sages existent. Mais qui ne voit à quelle confusion on s'expose, en
ne séparant pas nettement des roches aussi basiques que les as-
sociations minérales riches en anorthite, de celles qui contiennent
le plus acide de tous les feldspaths, Talbite.
En tout état de cause, que la théorie de M. Tschermak sur
risomorphisme des feldspaths soit confirmée, ou qu'elle se trans-
forme en une théorie mixte au moyen de laquelle des types inter-
médiaires stables, voisins de Toligoclase, de l'andésine, du labra-
dor, puissent coexister avec des mélanges mécaniques les plus
divers, formés par ces feldspahts entre eux, il est absolument néces-
saire de classer les roches en plusieurs catégories suivant le plus
* Les observations de M. Max Schuster confirment ce fait
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40 LES MINERAUX DES ROCHES
OU moins de basicité de leur feldspath dominant, et en fait la
méthode que nous venons d'exposer permet d'effectuer rapide-
ment ce classement dans la plupart des cas; elle a même cet
avantage de s'appliquer le plus facilement quand les autres mé-
thodes minéralogiques sont en défaut, c'est-à-dire dans le cas des
microlithes très allongés suivant joj'* (001) (040).
En résumé, nous avons vu dans ce chapitre l'importance, au
point de vue du diagnostic d'un grand nombre de minéraux, des
angles d'extinctions qu'ils présentent par rapport à certaines direc-
tions cristallographiques. Pour catégoriser le problème et en
rendre la solution pratique et possible, nous avons dû recourir à
la notion des sections en zone.
Les principales de ces zones sont celles d* allongement ^ d'apla-
tissement, enfin de symétrie dans les cristaux maclés. Suivant les
cas, on a été amené à rapporter l'extinction à la direction d'allon-
gement, à la trace des clivages faciles, à celles des plans d'assem-
blage des macles.
La considération des signes de ces zones principales ajoute à
leur intérêt. Les maxima et les signes observés sont souvent
caractéristiques.
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CHAPITRE II
DÉTERMINATION DU SIGNE DANS LES SECTIONS EN PLAQUE MINCE
La détermination de la position respective des axes n/ et n^ de
l'ellipse (E'), découpée dans Tellipsoïde inverse (E) par une lame
mince, se fait par les diverses méthodes usitées en minéralogie.
Les plus commodes à employer en lumière parallèle sont basées
sur l'emploi d'une lame de quartz, parallèle à Taxe, et taillée en
biseau ; sur celui d'une lame de même nature donnant entre les
niçois croisés le violet sensible n* 2 (entre le deuxième et le troi-
sième ordre) ; enfin, sur l'emploi d'une lame de mica blanc quart
d'onde.
1* Quartz parallèle taillé en biseau, — Il est commode d'allon-
ger, perpendiculairement au biseau, cette lame de quartz et de
procéder à sa taille, de telle façon que l'axe optique se trouve à
45" du biseau et, par suite, de l'allongement. On marque au dia-
mant, sur une des faces, la direction de cet axe ; si par exemple,
elle est à 45" N.-E. * dans une des positions à plat de la lame sur
la platine du microscope, on peut, en la retournant simplement,
amener l'axe du quartz à 45" N.-O., dans une orientation perpen-
diculaire à la précédente. La flèche gravée, sur une des faces, se
verra directement ou par transparence dans la vraie direction de
* Nous supposons la platine du microscope disposée par rapport à Tobservateur
comme une carte géographique, le N, en haut, l'K. à droite.
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42 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Taxe optique positif du quart, c'est-à-dire dans celle du plus grand
axe de son ellipse (E'), qui coïncide ici avec n^.
Avec un pareil instrument, on peut procéder à la compensation
en plaque mince de la plupart des minéraux. En effet, ces biseaux
vont en général du gris bleu de premier ordre au gris violacé
sensible entre le troisième et le quatrième ordre, c'est-à-dire
de 1/4 d'onde pour les rayons jaunes, jusqu'à trois ondes en-
tières.
Dans des plaques minces de 0°°,02 on peut ainsi compenser
des minéraux dont la biréfringence maxima (Ug — n^) atteint 0,08.
La dolomie, Taragonite, la calcile, le rutile, le sphène dépassent
seuls, parmi les minéraux usuels des roches, une pareille biré-
fringence.
Pour procéder à la compensation d'une section, on la place
entre les niçois croisés, à 45° de ses extinctions ; puis on intro-
duit E.-O. le compensateur; sa direction n^ ou n^ est alors N.-E.
ou N.-O. Si la compensation s'effectue, on sait qu'il est croisé
avec les n\ et n\ de la section. Sinon, on le retourne et on recom-
mence l'essai.
On est prévenu que la compensation a réellement lieu, lorsque
par un petit déplacement vers l'est et ensuite vers l'ouest on
obtient successivement les mômes couleurs symétriquement dis-
posées de part et d'autre de Ja position de compensation, et dans
l'ordre croissant de la gamme de Newton. Cette vérification est
toujours utile ; car lorsque la combinaison de la section et du
biseau passe par une teinte sensible, il y a décroissance d'inten-
sité lumineuse et Ton peut parfois croire à une compensation
complète. Mais alors de petits mouvements à droite et à gauche
ne donnent pas naissance successivement à des couleurs symé-
triquement dispo'^ées ; on obtient par exemple du rouge d'un
côté et du bleu de l'autre.
Quand la compensation est complète, en retirant la plaque
mince et observant le biseau seul, on doit lui trouver une colo-
ration et une intensité lumineuse identiques à celles de la section
étudiée, vue également seule entre les niçois croisés. On retire
lentement le quartz , en comptant les teintes sensibles qui
passent.
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DÉTERMINATION DU SIGNE DANS LES SECTIONS 43
2** Quartz parallèle donnant la teinte sensible n"" 2. — Son
emploi est suffisant et fort commode avec les minéraux dont la
biréfringence maxima ne dépasse pas deux tiers de longueur
d*onde ; ainsi les microlithes feldspathiques, les*plages de quartz,
de cordiérite, etc., les sphérolithes de calcédoine, d'opale, de
feldspath peuvent être étudiés au point de vue de leur signe par
ce moyen très simple. On introduit, entre les niçois, le quartz
sensible de façon que son axe soit par exemple à 45*^ N.-E. Les
microlithes dont la zone d'allongement est positive, se teintent de
bleu dans les quadrants N.-E. et S.-O., et de jaune dans les qua-
drants N.-O. et S.-E.
Dans les sphérolithes à croix noire, la même méthode fait appa-
raître une croix violette située dans les plans principaux des niçois,
et une croix bicolore à 45° ; une des branches de cette seconde
croix tire vers le jaune, et l'autre vers le bleu ; suivant la posi-
tion N.-E. ou N.-O. de Tune de ces branches, on peut induire que
chaque rayon du sphérolithe est positif ou négatif dans sa zone
d'allongement. Ainsi les sphérolithes de calcédoine des porphyres
pétrosiliceux et des pyromérides sont positifs ; les sphérolithes
d'oligoclase * de la variolite de la Durance sont négatifs; ceux
d*opale des perlites et des rhyolites se montrent également négatifs,
ce qui suppose une compression du dehors vers le centre.
Les inclusions gazeuses de certains corps isotropes, tels que
l'haiiyne, développent autour d'elles une zone de
compression qui présente entre les niçois croisés
les apparences des sphérolithes négatifs; l'élasti-
cité optique y est plus grande radialement que
tangentiellement (fig. 15).
Dans toute une classe de porphyres 'globulaires,
les sphérolithes, régulièrement radiés en lumière ^^'
naturelle, se comportent entre les niçois croisés comme un cristal
unique et présentent quatre extinctions à angle droit, pour une
rotation de 360** sur la platine du microscope. Quand un débris
de quartz ancien sert de centre au sphérolithe, son extinction se
fait simultanément avec celle du sphérolithe ; il est dès lors vrai-
* Michel LÉYY, VarioliU de la Durance (B. S. G., 232, V, 1877).
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44 LES MINÉRAUX DES ROCHES
semblable que ce dernier s est finalement imprégné de quartz,
après avoir présenté pendant sa formation un état colloïde*.
L'emploi du quartz à teinte sensible démontre avec rigueur que
cette hypothèse est fondée : le sphérolithe se montre en efifet fine-
ment pointillé de la même teinte que le débris de quartz ancien ;
ce dernier s'est donc pour ainsi dire nourri aux dépens de la
silice du sphérolithe, comme un cristal qui s'accroît au sein d'une
solution saturée.
On doit à M. Fouqué des observations qui montrent que les
sphérolithes peuvent manifester, même en lumière dite parallèle,
certaines propriétés analogues à celles que développe la lumière
convergente dans les cristaux uniaxes. En mettant au point un
plan légèrement plus bas ou plus haut que le centre de la section,
suivant que la position du centre du sphérolithe est au-dessus ou
au-dessous de la plaque, on voit apparaître des cercles d'interfé-
rence. Ces propriétés ne se développent que dans les sphérolithes
composés de cristaux uniaxes (Em. Bertrand) ; de plus, elles ne
sont appréciables en plaque mince que sur des minéraux très
biréfringents, tels que la calcite. Leur application pratique est
donc ici assez restreinte. M. Mallard ' a donné une explication
rationnelle du phénomène.
Supposons (fig. 16) un sphérolithe à fibres uniaxes convergeant
vers le centre 0, allongées sui-
j vant l'axe optique unique, et cou-
7 f ! pées par la plaque mince assez
( /,/\\// 1\ \ \\\\V ) '^^^ ^^ centre. Les rayons de
L
[/7///i\\VA\\ 1
lumière parallèle mn, supposés
I monochromatiques, ne contrac-
teront pas les mêmes différences
de phases 0-E, suivant qu'ils traverseront cet assemblage près ou
loin du centre. Comme tout est symétrique par rapport à l'axe 0, si
les retards, afférents à deux cercles, suffisamment distants, peuvent
différer entre eux d'une demi-longueur d'onde, il se produira des
anneaux d'interférences, et en lumière blanche des cercles colorés
* Michel Levy. Structure de roches acides {Ann. des mineSy vin, 337,1875).
« BulL Soc. A/m. 1881, p. 67.
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DETERMINATION DU SIGNE DANS LES SECTIONS 45
analogues à ceux que produit la lumière convergente dans un
cristal taillé perpendiculairement à son axe optique unique. La
croix noire, propre à tout sphérolithe uniaxe, se superposera à
ces anneaux colorés.
En réalité le miroir et le condenseur ordinaire du microscope
n'envoient pas à la plaque mince des rayons rigoureusement pa-
rallèles et les anneaux colorés sont assez bj'ouillés, quand on met
au point la surface même du sphérolithe. Si au contraire on
cherche à mettre au point le plan idéal contenant le centre du
sphérolithe, les abords immédiats de ce point présentent une image
assez nette ; car les différents rayons, qui y convergent, suivent
presque rigoureusement des chemins optiquement analogues dans
chacune des fibres du sphérolithe. En particulier le centre est
noir, car tous les cristaux élémentaires sont traversés parallèle-
ment à leur axe optique.
Le mica quart d'onde agit sur cette image comme sur les
images de lumière convergente et M. Bertrand a pu déterminer
ainsi le signe de quelques substances uniaxes (nouméite, etc.), ex-
clusivement connues en sphérolithes.
Mais, d'une part, des corps biaxes à petit angle présentent des
phénomènes analogues, et d'autre part il est nécessaire d'opérer sur
des sphérolithes de grande taille et très biréfringents pour pou-
voir observer les anneaux. L'application aux plaques minces est
très restreinte.
3" Mica quart d'onde. — La lame de mica quart d'onde procure
un moyen commode d'agir sur les sections produisant un retard
de plus de un tiers d'ondulation, c'est-à-dire atteignant le blanc
de premier ordre dans l'échelle de Newton. Son emploi revient à
celui du quartz sensible; seulement ici, au lieu de partir de la
teinte sensible et de chercher les légères modifications que les
minéraux peu biréfringents, convenablement orientés, lui font
subir, on part de la teinte du minéral et on lui fait subir une
légère modification en lui superposant le mica quart d'onde.
Le principe est d'ailleurs toujours le même : si les deux ellipses
E' et E' du minéral étudié d'épaisseur e* et du minéral auxi-
liaire d'épaisseur e" ont leurs axes superposés de telle façon que
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46 LES MINÉRAUX DES ROCHES
n\ et n\ coïncident, les intensités lumineuses du minéral seul,
de Ia plaque auxiliaire seule, enfin de leur ensemble, sont pro-
portionnelles.
,, , . , c' (n\ — n\)
1 a sm' ir ^ ^
r à sin* i: — —^ ^
ensemble à sin* t: 2 £ — ^j ^ — ^ il
Si Ton néglige la dispersion, on voit qu'il suffit d'additionner
les retards du minéral ef de la plaque auxiliaire pour obtenir le
retard de Tensemble composé de leur superposition parallèle, et
par suite pour prévoir la teinte résultante.
Si n'g coïncide avec n\, Taddition se change en soustraction.
L'emploi du mica quart d'onde revient donc à ajouter ou à
retrancher au retard du minéral étudié un quart d'onde du jaune
moyen ; le plus souvent les résultats ainsi obtenus sont nets et ne
prêtent à aucune amphibologie.
Il nous reste à déterminer où se trouvent les axes n^ et Wp de
la lame dé mica auxiliaire. On sait que c'est une lamelle de cli-
vage de muscovite, perpendiculaire à la bissectrice négative n^;
la plaque contient donc les axes n^ et n„; et la direction
Wç est nécessairement jalonnée par la trace du plan des axes opti-
ques qui contient le plus grand et le plus petit indice de la subs-
tance.
Or c'est précisément sur cette trace que se produisent, en lu-
mière convergente, les deux points noirs qui caractérisent les mi-
néraux négatifs, lorsqu'on les essaye avec le mica quart d'onde.
Pour plus de commodité, on allonge la lame auxiliaire à 45"* de
cette direction qui servira pour indiquer les minéraux négatifs
r p en lumière convergente, et qui jalonnera
^-^' * r ~" I X * le plus grand indice de réfraction n^ ou
r^'^ ^ * — — ' . autrement la direction positive de la
FiG. 17. -Mica quart d'onde, pj^^^^ j^ ^j^^^ ^^^ lumière parallèle.
Dans la figure 17, on a représenté un mica 1/4 d'onde ainsi dis-
posé : à gauche sont les indications afférentes à la lumière con-
vergente (C) ; à droite, en P, on a tracé la direction de l'indice n,
de la lame de mica.
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DETERMINATION DU SIGNE DANS LES SECTIONS 47
Tous les procédés indiqués ci-dessus échouent dans un cas heu-
reusement fort rare en plaque très mince, quand la section étudiée
est extrêmement biréfringente et tombe dans les gris supérieurs
au quatrième ordre. Pour déterminer le signe de la substance
on doit alors avoir recours aux procédés afférents à la lumière
convei^ente, en choisissant des sections favorables. L'emploi du
compensateur Babinet, modifié par M. Jamin, peut dans ce cas
rendre des services précieux, en lumière monochromatique.
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CHAPITRE III
MESURE DE LA BIRÉFRINGENCE DES SECTIONS EN PLAQUE MINCE
RECHERCHE DE LA BIRÉFRINGENCE MAXIMA D*UJI MINÉRAL
Dans une section biréfringente qui coupe Tellipsoïde inverse
(E) * suivant Tellipse (E') , nous avons successivement déterminé
Ja position des axes n\ et n\ de cette ellipse, puis leur grandeur
relative; nous allons pouvoir préciser, par des mesures simples
et rapides, la difiérence n'^ — n'p, dans les plus petits cristaux qui
traversent la plaque mince. Cette différence peut être considérée
comme mesurant la biréfringence propre à la section.
Pour répaisseur moyenne de 0"",02, le quartz et les feldspaths
prennent entre les niçois croisés des teintes qui ne dépassent pas
les gris de premier ordre ; les phénomènes francs de polarisation
chromatique ne se produisent que pour les minéraux à forte biré-
fringence tels que le pyroxène, le péridot, Tépidote. Quant aux
corps extrêmement biréfringents, tels que la calcite, le rutile, ils
atteignent déjà les gris qui suivent les couleurs du quatrième
ordre.
Le diagramme ci-joint (fîg. 18) rend compte de ces faits et en
donne un résumé graphique. Il a été construit en partant de la
formule connue qui donne l'intensité lumineuse Ir en lumière mo-
nochromatique d'une section minérale d'épaisseur e, vue entre les
niçois croisés. Soit o) Tangle que fait le plan de vibration de la
* Nous rapporloQS toujours, comme précédemment, cet ellipsoïde à ses axes
>ig>»ÎB>np, qui sont représentés numériquement par les indices de réfraction
principaux de la substance.
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 4
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50 LES MINÉRAUX DES ROCHES
lumière incidente avec celui du rayon ordinaire cheminant dans
la plaque mince ; 0^ et Er les épaisseurs de lames d'air telles que
les rayons ordinaire et extraordinaire emploient poiir les tra-
verser des temps égaux à ceux qui leur sont nécessaires pour
traverser Tunité d'épaisseur du minéral en question ; Xr la lon-
gueur d'onde des rayons rouges employés ; on sait que l'on a :
Ia = Rsin«2r.Hsin«i:ii^!|:^^
R est une constante qui ne dépend que de la quantité de lumière
recueillie dans le microscope.
Nous poserons Or — Er=Xr et nous rappellerons que
X = n'g — n'p. Eiï effet, soit v la vitesse dans l'air du rayon uti-
lisé, Vo et r, celles des rayons ordinaire et extraordinaire chemi-
nant dans le minéral, 4 et t. les temps nécessaires à cette tra-
versée ; on a :
i , 1
n- = - n.= -
et enfin
D'où l'on déduit :
= vi, E = vt.
0=z-=vn- E=-=:vnp
Va * V. "^
et
X = — E = V (n^ — n'p)
V est sensiblement égal à l'unité et l'intensité lumineuse prend la
forme suivante :
(1) la = Rsin »2<WKsin«n ^^^
l
n
Si au lieu d'avoir affaire à une lumière monochromatique on
opère en lumière blanche, l'œil rece\Ta simultanément l'impression
d'une série d'intensités I, dans lesquelles le facteur R et la lon-
gueur d'onde X varieront avec chaque couleur élémentaire. D y
aura môme, du fait de la dispersion, une légère variation de o», et
une variation généralement plus sensible de X. On peut négliger,
la dispersion dans une première approximation ; sin* 2 co devient
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGEXGES 51
alors un facteur constant et Timpression d'ensemble est due à la
somme :
2 R sin2 ^ ^
A
Les courbes, figurées dans le diagramme (fig. 18), sont de la
forme ,, _ a «.,.2 ^ ^
y = A sin* TT -
On a pris* pour unité des abscisses le millioni(îme de millimètre,
et pour unité des ordonnées l'intensité de chaque couleur élémen-
L
L^
TNfâri-
\ /
X
.•2T (Jp^rr
sas M6 iUzX 638
txk
3f? CrdiB
/\
û
MâMÀilhllrllWllIâ
Fig. 18.
taire qui entre dans la lumière blanche. Les courbes ont été tracées
pour quatre couleurs principales : violet, bleu, jaune moyen, rouge,
dont on a supposé les longueurs d'onde, dans Tunité choisie, res-
pectivement égales à
>v = 393 (raie K)
Xb = 486 (raie F)
).j = 551 (correspondant au jaune moyen)
).R = 628 (verre rouge coloré par Toxyde de cuivre)
Si Ton superpose à ces courbes des droites partant de lorigino
et ayant pour coordonnées :
y' z=z me
« Michel LÉvv. Bull, Soc. Min., n» 6, 1883.
Id. id. id. 1884.
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52 LES ^tlNÉHAUX DES ROCHES
on pourra déterminer immédiatement, pour une épaisseur e don-
née, la quantité relative des différents rayons colorés que le mi-
néral laissera parvenir à Toeil entre les niçois croisés.
Ce diagramme a aussi l'avantage de montrer, pour ainsi dire,
pourquoi la polarisation chromatique proprement dite n'existe ni
dans les plaques trop minces, ni dans les plaques trop épaisses :
au départ, le faisceau des courbes, se rapportant aux diverses cou-
leurs, est serré et une même ordonnée les coupe à peu près à
même distance de Taxe des x; nous verrons plus loin les
simplifications, dans les calculs théoriques, que procure cette sorte
de plaques très minces et les conclusions pratiques qu'on peut en
déduire. Après les couleurs du troisième ordre, les courbes se
sont tout à fait disjointes ; deux couleurs très voisines, deux vio-
lets par exemple, ont deux courbes dont Tune passe à son maxi-
mum tandis que l'autre s'annule; l'impression d'ensemble équivaut
alors à celle que donne une lumière grise, ayant la moitié de
l'intensité du rayon blanc incident.
Dans les plaques minces, on ne dispose pas de l'orientation des
minéraux, mais nous avons déjà vu que cet inconvénient est en
partie compensé par le grand nombre de sections d'un même mi-
néral que Ton peut étudier. Ici le problème n'a pas même besoin
d'être spécifié, comme dans la mesure des angles d'extinction ; il
y a pour chaque minéral une seule section de biréfringence
maxima, celle qui est parallèle aux axes de plus grand et de plus
petit indice ou, en d'autres termes, au plan des axes optiques.
Alors on a
X = Wg — Wp
Si donc la plaque étudiée contient une vingtaine de sections
d'épidote, par exemple, la première recherche consistera à déter-
miner celle d'entre elles qui présente la plus forte biréfringence.
Si la plaque est très mince, il est rare que les couleurs dont se
pare le minéral dépassent le milieu du second ordre : le vert clair
de second ordre correspond, pour une épaisseur de 0"",0i5, à
une biréfringence n^ — Wp = 0,035 ; c'est précisément celle de l'épi-
dote, un des minéraux les plus biréfringents des roches. Dès lors,
il est souvent suffisant de prendre l'ordre des couleurs de Newton
et do choisir la plus rapprochée du vert.
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MESURE ET HECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 53
Si le minéral polarise dans les teintes grises de premier ordre,
on choisit la section la plus éclairée, lorsqu'on la place à 45** de
ses extinctions entre les niçois croisés. Si le minéral dépasse le
vert de second ordre, on Tétudie avec un compensateur à quartz
parallèle en biseau; souvent même, sur le bord de ses sections
très biréfringentes, le minéral présente une diminution graduelle
d'épaisseur qui amène la production de franges dans lesquelles on
peut très facilement compter le nombre de teintes sensibles d'ap-
parence foncée, qui se succèdent entre les gris de premier ordre
et la coloration présentée par le centre de la plage. Quand plu-
sieurs minéraux très biréfringents se touchent, pour étudier les
bords de leurs plages à ce point de vife, il convient d'éteindre les
minéraux qui touchent le cristal à l'étude.
La section la plus biréfringente une fois déterminée dans la
plaque mince, on peut être assuré que la valeur de X qui lui
appartient est très voisine du maximum propre à l'espèce miné-
rale étudiée, c'est-à-dire à la différence n^ — n^ entre son plus grand
et son plus petit indice de réfraction.
D'ailleurs, grâce h l'emploi du dispositif von Lasaulx, qui per-
met d'appliquer la lumière convergente aux plus petits cristaux
visibles en plaque mince, on peut vérifier que la section choisie,
qui est parallèle au plan des axes optiques, ne présente pas de
courbes incolores et que celles d'égal retard donnent en lumière
blanche des hyperboles équilatères colorées et centrées. En outre,
la lumière convergente permet souvent de découvrir des sections
sensiblement perpendiculaires à l'une des bissectrices ; leur biré-
fringence est également très importante à déterminer, car elle est
égale à Wg — w„, ou à n^ — np, et l'on a très approximativement, en
appelant 2V l'angle vrai des axes optiques autour de la bissectrice
aiguë ou obtuse n^,
t«î V = ^=^^^
n, — «„
Ces diverses constantes optiques sont subordonnées à un calcul
suffisamment précis et rapide de X. Ce calcul se décompose en
deux opérations, au point de vue pratique; la première qui permet
de mesurer eX, la seconde qui consiste à mesurer avec une
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U LKS MINKRAUX DES ROCHES
approximation suffisante l'épaisseur e de la plaque mince,
. ou à Téliminer par une observation convenable d'un minéral
connu.
Mesure de eX. — Le polariscope de Bravais et surtout le com-
pensateur de Babinet, modifié par Jamin, peuvent s'appliquer au
microscope à forts grossissements; mais ils sont d'un usage diffi-
cile, lorsqu'on a aflairc à des cristaux de très petite taille et fai-
blement biréfringents *. Le spectre cannelé de MM. Fiseau et
Foucault donne des résultats remarquables par leur précision ; mais
il est nécessaire d'isoler la section à l'étude et d'opérer sur des
plaques relativement épaisses de façon à faire apparaître un cer-
tain nombre de bandes sombres.
Nous avons chcrcbé à établir un appareil, sinon plus sensible
Fui. 19.
que les précédents, du moins plus approprié aux recherches mi-
crographiques, se maniant facilement, donnant en quelques mi-
nutes la mesure cherchée, et s'appliquant aux plus petits cristaux
visibles dans le champ du microscope. Dans ce but, nous avons
recouru à un comparateur.
Sur nos indications, M. Nachet a construit un oculaire spécial,
pouvant s'adapter au microscope et permettant de comparer la
teinte et l'intensité lumineuse d'un minéral quelconque à celle
d'un quartz diminué qui sert de témoin.
* Voir» h propos des compensateurs, la note de M. Cornu sur la condition d'achro-
malisme dans les phénomènes d'inlerférence (C. H. XCill, 21 nov. 1881).
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MESURE ET RECHERCHE DES BIREFRINGENCES 55
Cet appareil se compose (fig. 19) des lentilles d'un oculaire n® 1
entre lesquelles s'intercale, à la place du réticule, un prisme à
Fig. 19 bis, — Comparateur.
réflexion totale P, muni d'un très petit cylindre de verre, collé
au baume de Canada sur la face inclinée du prisme, et destiné à
^_^:-^^^i^Vi|JÎJ*H^^^
Fig. 20. — Microscope Nachel, petit modèle.
laisser passer un faisceau de lumière venant de la platine du mi-
croscope.
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:;6
Li:S MINÉRAUX DES HOCHES
La surface réHéchissante reçoit et envoie à l'œil la lumière
venant d'un petit tube horizontal, soudé latéralement à celui de
Toculaire. Le tube latéral contient une lentille à long foyer et
Vui, 21. — Microscope Nachel, grand modèle.
son diaphragme B, un nicol N et une petite platine tournante D
qui entraîne dans sa rotation une lame de quartz parallèle à Taxe
et taillée on biseau A.
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 57
Une vis de rappel permet de faire passer lentement le quartz
témoin devant un diaphragme à trou très fin. L'appareil se ter-
mine par un second nicol N* mobile dans une bague et par un
miroir susceptible de prendre toutes les orientations ; il envoie la
lumière dans un prisme à réflexion totale C, de telle façon que le
miroir puisse être orienté parallèlement à celui du microscope. A
la partie postérieure du nicol N' se trouvent deux ressorts etatre
lesquels on peut glisser des verres colorés.
Dans la plupart des minéraux, la dispersion de Fangle co d*ex-
tinction est négligeable ; celle de X est plus appréciable pour les
quelques minéraux tels que le quartz, la calcite, Taragonite, la
barytine, qui ont été étudiés à ce point de vue. Pour obtenir plus
rigoureusement, au moyen des courbes (fig. 18), les ordonnées
représentant, pour une épaisseur donnée, la quantité de chaque
rayon coloré qui arrive à Tœil, il faut recourir aux formules éta-
blies par Cauchy.
'»« = ^ + )i
II, = A* -h ^
R* —- R*
X = n, — w, = (A — A*) H j^5—
En général B — B' est de même signe que A — A*, mais en
constitue une fraction minime, de telle sorte que la différence
entre les valeurs de X pour les rayons rouges et les rayons violets,
qui peut à proprement parler s'appeler la dispersion de la
biréfringence, est une quantité très petite; pour le quartz par
exemple, on a
Xv — Xr = 0,00980 — 0,00910 » = 0,00070
Dans une plaque de 0"'",02 d'épaisseur, la courbe qui remplace
l'ordonnée coupant les diverses sinussoïdes colorées (fig. 18) se
projette donc sur 14 millionièmes de millimètre, le long de Taxe
des eX.
On peut voir, pi. I, que cette variation amène un bien faible
changement de teinte, surtout si Ton considère que Tœil est prin-
• Mascart, pour les raies A et P.
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58 LES MINÉRAUX DES ROCHES
cipalement impressionné par les radiations dans le jaune moyen,
et que l'hésitation , due ici à la dispersion, doit être réduite
de plus de moitié, à cause de cette prédominance des rayons
jaunes.
En tout cas, une pareille cause d'erreur peut ne pas être négli-
geable au point de vue de la détermination théorique et rigou-
reuse des biréfringences, qui doit toujours s'efTectuer en lumière
monochromatique. Mais elle est tout à fait sans influence sur
les mesures qui ont pour objet le diagnostic et la spécification
des minéraux contenus dans les plaques minces.
Nous continuerons donc à négliger la dispersion dans les cas
où elle n'influence pas les angles &> d extinction ; et nous allons
procéder à la graduation du quartz témoin. Le moyen le plus
simple consiste à déterminer avec le vernier A(fîg. 19) le chifi're
de la graduation auquel correspondent les teintes sensibles n° 4
et n* 2 de ce comparateur. Soient t et i ces deux lectures; / cor-
respond à un retard eX = O"''", 000575 et t à un retard
e'X = 0"*°", 001128. On en déduit qu'une division de la graduation
correspond k d = " , 3 / > en millionièmes de millimètre ;
et dès lors, on a tous les éléments nécessaires pour savoir à quel
retard correspond un degré quelconque de cette graduation. En
effet, le bord du biseau, supposé prolongé jusqu'à e = 0, corres-
pond à la division
2Z2 — / -. ''>'^^^(^' — _ ii28f — 575 y
• d " 1128 — 575 "" 1128 — 575
et la division /" correspond en millionièmes de millimètre à un
retard
e" X = (r — T) d
On peut obtenir une graduation un "peu plus précise en recourant
à une lumière monochromatique de longueur d'onde connue, et
déterminant à quel degré de la graduation correspondent les inten-
sités nulles, pour cette lumière, de la lame de quartz. Le calcul
du point de départ de toutes les courbes, correspondant au point
où l'épaisseur du biseau devient nulle, étant effectué, nous pren-
drons ce point pour absolu de la graduation.
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 59
Cette opération terminée, une fois pour toutes, on introduit sur
la platine du microscope une seconde lame auxiliaire de quartz
en biseau, et Ion égalise pour une teinte déterminée, le jaune de
second ordre par exemple, les intensités lumineuses des deux
lames, en mettant celle de la platine du microscope à 45*^ de ses
extinctions et, d'autre part, en tournant convenablement la
platine mobile du comparateur. On enlève ensuite le quartz auxi-
liaire de la platine du microscope et on le remplace par la plaque
mince à étudier.
Si le minéral ne polarise pas dans les teintes grises, on égalise
au moyen du mouvement à vis A les teintes du quartz compara-
teur et du minéral disposé à 45® de ses extinctions. Lorsque les
teintes s'identifient, l'intensité lumineuse doit également devenir
la même, et la sensibilité de Tœil permet déjuger avec une grande
précision des limites entre lesquelles cette identification est le
mieux réalisée. Le produit du chiffre de la graduation par la cons-
tante rf, déterminée plus haut, donne la valeur du retard eX
cherché.
Si le minéral polarise dans les teintes grises de premier ou de
quatrième ordre, on le ramène aux couleurs plus franches en lui
superposant une lame parallèle ou croisée de quartz, dont on a
étudié le retard. On sait que ce retard s'ajoute à celui du minéral
étudié, ou qu'il s'en retranche. Cette méthode s'applique avantageu-
sement aux microlithes faiblement biréiringents ; on en augmente
la sensibilité en donnant au quartz auxiliaire l'épaisseur convenant
à une teinte sensible.
Quand la dispersion n'est pas négligeable, il convient de recou-
rir à la lumière monochromatique et aux compensateurs gradués.
Mesure de l'épaisseur de la plaque mince. — Quel que soit le
procédé employé pour obtenir la valeur eX, on ne peut utiliser
cette derrière qu'en calculant ou éliminant l'épaisseur e de la
plaque mince.
Le procédé le plus direct consiste à transformer la vis de mou-
vement lent du microscope en un sphéromètre sensible et à mettro
successivement au point les poussières qui salissent le baume de
Canada immédiatement au-dessus et au-dessous de la plaque mince.
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00 LES MINKHAL'X DES ROCHES
On observe ainsi une épaisseur e\ et il convient de répéter plu-
sieurs fois Topération, en relevant le microscope avec le mouve-
ment rapide et en l'abaissant de nouveau avec le mouvement lent^
pour atténuer les erreurs dues au pas de la vis de mouvement
lent. Dans les microscopes de M. Nachet, ce pas est de 1/4 de
millimètre et la tète de Técrou, graduée en iOO parties égales, se
meut devant un vernier permettant d'apprécier un dixième de
division.
Avec Toculaire 3 et Tobjectif 7 (ancien) à immersion, Terreur
afférente à la mise au point elle-même n'atteint pas 1/4 de divi-
sion; il convient d'opérer dans une lumière vive, tamisée par un
verre rouge foncé, et d'observer les cercles de diffraction qui se
développent, très brillants, autour des poussières observées, dès
qu'on est au-dessus ou au-dessous de leur mise au point. On peut
alors estimer la précision de la mesure à environ 7^ de milli-
mètre.
On voit que l'erreur croît en valeur relative quand la plaque
devient mince ; avec les épaisseurs habituelles aux plaques minces,
elle ne dépasse pas ^
Mais il est une autre cause théorique d'erreur qui est propor-
tionnelle à l'épaisseur de la plaque; on met en effet successive-
ment au point des poussières séparées par la plaque mince elle-
même ; l'indice de réfraction du minéral par rapport à celui de
l'eau, dans laquelle plonge l'objectif, augmente ou diminue l'épais-
seur apparente mesurée, suivant que cet indice relatif est plus
petit ou plus grand que l'unité, et Ton a
e = e -
m
en appelant fi l'indice de réfraction de la substance et m celui du
liquide.
Pour éviter les complications, comme on ne peut toujours trou-
ver, au voisinage du minéral étudié, une plage isotrope d'indice
connu, il convient, dans les plaques de roches acides, de mesurer
l'épaisseur au moyen des plages de quartz qui n'y font jamais
défaut ; en conservant le nicol polariseur, on isole le rayon ordi-
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MESURE ET RECHERCHE DES BlRÉrUlNGENCES 61
naire qui en lumière rouge monochromatique a un indice w^ sen-
siblement égal à 1,542. Le rapport est alors
!i - l^ - 1 158
Dans les roches basiques, le feldspath (orthose, oligoclase)
est seul assez abondant pour servir couramment à la mesure
de répaisseur; sa biréfringence très 'faible permet de le consi-
dérer dans la plupart des cas comme un corps isotrope d'indice
moyen n^ = 1,52, et le rapport ^ devient 1,15.
Au lieu de mesurer directement l'épaisseur e de la plaque mince,
on peut chercher un moyen pratique de l'éliminer de la valeur eX.
Il suffit, pour y arriver, de polir en môme temps que la plaque
mince et autour d'elle quelques petits fragments de quartz paral-
lèle à Taxe*. D'abord le polissage de la plaque mince se fait plus
régulièrement; car on peut à chaque instant constater si tous les
fragments de quartz présentent bien la même couleur, et appuyer
du côté le plus épais au besoin.
Puis l'opération du polissage une fois terminée, il suffit de
mesurer :
Pour le minéral étudié eX = A;
Pour le quartz parallèle eX' = A'.
D'où l'on déduit
Lorsque le minéral est isolé et beaucoup plus tendre que le
quartz, il convient de pousser d'abord les fragments de quartz
parallèle à l'épaisseur définitive qu'on veut leur donner; on colle
seulement ensuite le minéral, poli sur une de ses faces, au mi-
lieu des quartz, et on l'amincit avec précaution, jusqu'à ce qu'on
sente que les faces polies du quartz portent de nouveau sur le pla-
teau de polissage.
Orientations des sections d'égale biréfringence d*un minéral donné,
contenues dans une môme plaque mince. — Etant donnée une pla-
* M. Mallard a proposé, dans ce but, la barytine. Bull. Soc, Min., 1883.
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62 LES MINERAUX DES ROCHES
que mince d'épaisseur déterminée e, on peut se demander quelles
sont les orientatiohs de toutes les sections d'un même minéral,
qui présenteront entre les niçois croisés la môme biréfringence
et, par suite, la même coloration en lumière blanche. Les considé-
rations théoriques, développées ci-après, conduisent à la solution
de la question. Cette constance suppose
e [n\ — n\) =^ e (w^ — n^) sin m sin p = K
D'où Ton tire
K
c sm m sin p zn = K
w^ — Wp
Si nous considérons une sphère de rayon p = e, son intersec-
tion avec la surface d'égal retard
p sin tn sin p = K'
nous donnera le lieu des normales aux diverses sections cher-
FiG. 22.
chées. Ces normales décriront donc un cône dont le centre est au
centre de rellipsoïde (E) et dont nous connaîtrons l'intersection
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 63
avec la surface d'égal retard définie par la constante K' (fig. 22).
On sait* que cette surface est composée de deux sortes
de cylindres dont les axes sont parallèles aux axes optiques et
qui se réunissent vers le centre; il y a nécessairement symétrie
par rapport aux plans principaux d'élasticité.
Le demi-diamètre OZ de la surface suivant Taxe n^ est égal à
^T^jT^, Y suivant Taxe n^ est égal à K', X suivant Taxe Tip
est égal à —ry ; ^t le diamètre des cylindres creux tend vers
une valeur . y , quand on s'éloigne du centre.
Dans la discussion qui va suivre, il convient de supposer p = ^
constant, et de donner successivement à sinm sinp toutes les va-
leurs possibles entre et 1. Il en résultera pour K' une suite de
valeurs, correspondant à une série de surfaces d'égal retard sem-
blables entre elles, dont nous chercherons les intersections avec la
sphère 9 = e. Prenons pour exemple un minéral positif :
tg« V = " "^ ^"^ < 1 ou n„ — Hp < n- — n«
l** Nouis ferons d'abord varier n\ — n\ de à n^ — Wp. Cela
revient à faire varier K'de à ^ !bLIl!Σ.=: e sin *V; ou encore à
''g — ru
supposer que le rayon de la sphère est plus grand que OZ.
Pour K' = 0, la surface d'égal retard se réduit aux deux axes
optiques ainsi que le cône cherché, ce qui pouvait être prévu.
Tant que K' et n\ — n'p sont petits, le lieu cherché sur la sphère
se compose de deux cercles ayant pour centres les traces des
axes optiques.
Puis à la limite, pour n\ — n'p = yia — Wp, la sphère est tan-
gente en Z à la surface d'égal retard, qu'elle coupe suivant une
courbe en oo analogue à une lemniscate.
2* w ro — n'p varie de n,„ — /ip à n^ — n„,; K' de e sin' V à
ecos'V; p est compris entre OZ et OX.
Les courbes, tracées sur la sphère, ressemblent à des lemniscates
de plus en plus allongées, et finissent par se réunir aux pôles X.
Les diverses sections ont des normales formant une nappe conique
* Hkhtis. Annales de chimie et de physique, 3« série, l. LXIII, 18G1.
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64 LES MINERAUX DES ROCHES
de plus en plus ouverte en éventail, dans le sens du plan des
axes optiques.
3** rt!^ — n'p varie de n^ — n„ à n^ — n^ ; K' de e cos* V à ^ ; p
est compris entre OX et OY. Les courbes sur la sphère se fer-
ment autour du pôle Y et les nappes du cône quittent le voisinage
du plan des axes optiques pour se grouper autour de Taxe n^.
On sait qu'au voisinage du sommet Y la surface d'égal retard
peut être considérée comme se confondant avec Thyperboloïde.
a?* cos 2V + y« — s» cos 2V = K'« *
Applications pratiques relatives à la biréfringence. — Si Ton re-
porte sur une épure à grande échelle les données de la figure 48,
on peut arriver, sans calcul et d'un seul coup d'œil, à prévoir,
pour une plaque mince donnée, les couleurs que ne dépasseront
pas les sections des divers minéraux, dans lesquels la valeur
n^ — fip est connue (voir PI. I).
La première graduation horizontale, en haut, représente le
retard eX en millionièmes de millimètre. La seconde est réservée
à la correspondance de la graduation du quartz comparateur, éta-
blie comme il a été dit page 58.
Immédiatement au-dessous, se trouve le tableau, d'après Brûcke,
de la succession des couleurs dans l'ordre de Newton, avec la dis-
tinction du premier, du second ordre, etc., c'est-à-dire avec l'indi-
cation des longueurs d'onde du jaune moyen.
Au-dessous de ces premières données, se trouve un second
tableau, empruntant au premier ses abscisses, et possédant en
outre des ordonnées proportionnelles aux épaisseurs e des plaques
minces, comptées en centièmes de millimètre.
Pour faire sortir les valeurs X, afférentes à la biréfringence et
' Postérieurement à celle discussion sommaire, M. Vallerand a traité le même
problème d'une façon approfondie et indiqué le moyen de tracer par points les
courbes en question. Il ressort de son étude un fait pratique fort intéressant : les
deux courbes d'intersection de la spbère p -=. e avec les surfaces d'égal retard K
ont des longueurs maximum, lorsque K' = c sin «V et K' = e co^ *V ; c'est-à-dire
pour les biréfringences des sections parallèles aux plans principaux d'élasticité autres
que le plan des axes optiques. La première valeur correspond à un maximum ab-
solu. En établissant, sur un nombre suffisant de sections, la statistique des biréfrin-
gences, on peut donc en déduire la valeur absolue de V.
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 65
débarrassées de Tépaisseur de la plaque mince, des données précé-
dentes, il suffit de remarquer que pour une épaisseur de 0"*"*,06 par
exemple, la série des biréfringences n^ — np = 0,001... 0,002...
0,003, etc., donne au retard eX des valeurs e X = 0"°,000060...
0»",000120... 0"",000180. Ces points une fois marqués sur
rhorizontale de l'épaisseur 0"°,06, on les joint par des lignes
droites à Torigine du tableau inférieur. Ces droites coupent évidem-
ment les diverses horizontales en des points qui correspondent aux
retards eX afférents à chaque épaisseur.
Ainsi, lorsque l'épaisseur d'une plaque mince est connue, il
suffit de poser une règle sur Thorizontale du tableau inférieur
qui la représente, et de suivre des yeux les ordonnées verticales
qui partent de ses divers points d'intersection avec les droites qui
divergent de l'origine. Au droit de chacune de ces ordonnées se
trouve dans le tableau supérieur, la mention du retard qui corres-
pond à chaque valeur de la biréfringence et l'indication de la cou-
leur qui en résulte.
Pour compléter le tableau, on a intercalé, le long de l'échelle X,
les valeurs connues de biréfringence maxima, pour le jaune moyen,
contenues dans divers ouvrages et mémoires et se rapportant
aux minéraux usuels des roches.
Cette première liste est assez courte et nous avons dû la com-
pléter par nos observations personnelles. Ces dernières ont été
faites en négligeant la dispersion; elles sont donc insuffisantes
au point de vue théorique pour un certain nom1)re de minéraux à
dispersion marquée, tels que la zoïsite ; mais, dans ce cas même,
elles donnent encore des résultats suffisamment précis pour la
reconnaissance pratique des minéraux au microscope.
L'emploi, pour les déterminations microscopiques, du tableau
PI. I, procure immédiatement un caractère différentiel précieux; car
cette observation se fait pour ainsi dire au premier coup d'œil, et de
plus on voit que l'épaisseur habituelle des plaques minces lui est très
favorable ; car elle étale les principaux minéraux des roches dans
les trois premiers ordres de Newton, c'est-à-dire dans ceux dont
les couleurs sont les plus faciles à distinguer les unes des autres.
Ce seul caractère permet souvent de différencier immédiatement
deux minéraux dont les autres propriétés optiques sont voisines
LES MINÉRAUX DES ROCHES. O
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66 LES MhNERAUX DES ROCHES
Tune de Fautre. Ainsi, en plaque mince de 0°°,02, le zircon donne
au maximun le violet de troisième ordre; le rutile au contraire
ne présente plus de polarisation chromatique, et montre entre les
niçois croisés la même apparence qu'en lumière naturelle.
On remarquera que Tenstatite et Thypersthène ont une biréfrin-
gence maxima qui est plus de deux fois inférieure à celle du py-
roxène et de l'amphibole. La zoïsite et Tépidote, le corindon et
la tourmaline bleue, etc., se distinguent de même.
Il y a parfois des variations considérables dans la biréfringence
d'une même plage d'un minéral déterminé ; Tépidote, à ce point
de vue, présente des irrégularités qu'il est nécessaire de signaler.
Dans les schistes à glaucophane, dans les schistes amphiboliques
du Beaujolais, dans la roche de contact entre le granité et le
gneiss de Cabre près Vic-Dessos (Ariège), on observe fréquem-
ment, dans une seule et même plage d'épidote, dont les autres
propriétés optiques, extinctions, angles des axes optiques, signe,
restent identiques, des variations de la biréfringence allant du
simple au triple (0,054 à 0,016).
Il est difficile d'expliquer ces faits autrement qu'en supposant
que les cristaux d'épidote sont entremêlés dans leur épaisseur avec
une substance isotrope, ou faiblement biréfringente (zoïsite ?), car
sinon les rapports e{n^ — /ip), e{ng — n„,), e {n^ — n^,) ne devraient
pas subir simultanément des variations exactement proportion-
nelles.
Voici la liste des biréfringences du plus grand nombre de mi-
néraux des roches :
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES
67
TABLEAU DES BIRÉFRINGENCES
MINÉRAUX
ÀDalcime . .
Apophyllite .
Gmélinite . .
Leucite. . .
Pennine . . .
Idocrase . . .
Lévyne. . . .
Ghabasie. . .
Cbristianite .
Eudyalite. . .
Ripidolite . .
Apatite. . . .
Eucolite . . .
Béryl
Gehiénite . .
Harmolôme .
Mélilite . . .
Néphéline . .
Pérowskite. .
Stilbile. . . •
Zoïsite . . . .
Anorthose . .
Danburite . .
Heulandite .
Microcline . .
Orthose . . .
Albite ....
Gismondine .
Labrador . .
Oligoclase . .
Scoiésite. . .
Axinite . . .
CoriDdon. . .
Cymophane .
Enslalile. . .
Gypse . . . .
Laumonite .
Mosandrite .
Okénite . . .
Quartz. . . .
Saphirine . .
Cordiérite . .
Dumortiérite
Epistilbîle . .
Rnodonile. .
Birifriifeiei
ng-tip
0,001
»
»
0,002
»
0,003
»
»
0,004
»
0,005
»
0,006
)>
»
0,007
»
»
0,008
»
»
0,009
0,010
COULKURS EN PLAQUES
DE
OmmOl
1*^' ordre.
DE
0mm02
i" ordre.
DE
0inm03
!«' ordre.
Blanc pur.
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68
LES MINÉRAUX DES ROCHES
MINÉRAUX
Staurotide
Topaze
Andalousite
Antigorite
Barytine
Clinochlore
Brewstérite
Clintonite
Natrolite
Pétalile
Anorthite
Hypersthène
Wagnérite
Delessite
Vôlknérite
Wollastonile
Chloritoïde
Dipyre
Disthène.
Phénacite
Triphane
Alunite
Amblygonite
Hydrargillile
Mélinopnane
Ardennite
Tourmaline
Brucite
Homilite
Paranthine
Sillimanite
Augite
Carpholite
Glaucophane
Warwickite
Hornblende commune
Pargasite
Antophyllite. .....
Autunite
Diallage
Leucophane
Kichtérite
Actinote
Wavellile
Wôhlérite ....*..
Arfvedsonite
Trémolite
BirifriifMce
0,Oil
0,0i2
0,013
»
0,044
»
0,015
»
0,016
»
0,018
»
0,019
0,020
»
0,021
»
0,022
9
0,023
0,024
»
»
0,025
»
0,026
0,027
COULEURS EN PLAOUES
DE
OmmOl
Blanc pur.
DE
0mm02
Blanc pur.
Jaune brill.
Orangé.
Rouge.
DE I
0™n»03
Jaune brill.
Orangé.
Rouge.
VIOLET
2*5 ordre.
Bleu.
Vert.
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 69
MINÉRAUX
Thomsouite
Gancrinite
Diopside
Herdérite
Jadéite
Mélinophane
Calapléile
Lavénile. ......
Allanite
Rabingtonite
Humites
Prehnile
Lazulite
Meïonite
Olivine
Epidote
Gilbertite
Pectolile
Talc(?)
Méroxène
Pyrophyllite
Muscovite
Datholite
Phlogopite
Diaspore
Fayalite
Anatase
Acmite
Astrophyllite ....
Talc (maximum) . .
Grunérile
ZircoD
Vermiculile
Hornblende ferrifère
Cassitérite
Sphcne
Aragonite
Calcile
Dolomie
Rutile
BiréfriifMce
0,028
0,029
0,030
»
0,032
»
»
0,033
0,036
»
»>
0,038
0,040
0,041
0,042
0,044
»
0,048
0,049
0,050
0,052
0,054
n
0,056
0,062
0,068
0,072
0,097
0,121
0,155
0,172
0,179
0,287
COULEURS EN PLAQUES
DE
OmmOl
Jaune brill.
Orangé.
Rouge.
VIOLET.
2® ordre.
Bleu.
Vert.
VIOLET.
3» ordre.
GRIS
VIOLACÉ.
DE
0min02
VIOLET
2® ordre.
Bleu.
Vert.
Jaune
Orangé.
Rouge.
VIOLET
3® ordre.
Bleu.
Vert brillant
GRIS
VIOLACÉ
DE
Jaune
Orangé.
Rouge.
VIOLET
3° ordre.
Vert brillant
GRIS
VIOLACE.
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70 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Il est intéressant, au point de vue théorique, de chercher à
grouper, par familles, les minéraux et de comparer leur biréfrin-
gence à leur composition chimique :
Alamine pure. Corindon = 0,009
Alumine hydratée. Diaspore = 0,048
— — Hydragillite = 0,019
Silice pure. Quartz = 0,009
Silicates d'alumine. Andalousite = 0,041
— — Disthène = 0,016
— — Dumortiérite = 0,010
— — Staurotide = 0,010
— — SiUimanite = 0,021
— — Topaze = 0,010
Silicates d'alumine hydratés. Carpholile = 0,022
Silico-aluminates alcalins et alcalino-terreux
— Orthose = 0,007
— Albite = 0,008
— Anorthite = 0,013
— Néphéline = 0,005
— Meïonite = 0,036
— Paranthine = 0,021
— Dipyre = 0,015
Magnésie. Périclase (cubique) = 0,000
Magnésie hydratée. Bruci te = 0,021
Monosilicate de magnésie. Olivine = 0,036
— fluoré. Chondrodites = 0,032
— ferrugineux. Fayalite = 0,049
Bisilicate de magnésie. Enstatite = 0,009
— ferrugineux. Hypersthène = 0,013
Silicate de magnésie hydraté. Talc = 0,038 à 0,054
Silico-aluminate de magnésie.
Cordiérite =: 0,010
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MESURE ET RECHERCHE DES BIRÉFRINGENCES 71
Silico-aJuminates de magnésie hydratés.
( Pennine = 0,001
Chlorites \ Ripidolite = 0,003
( ainochlore = 0,0H
Chloritoïdes = 0,015
Vermiculites = 0,068
Bisilicate de chaux. Wollastonite = 0,014
Bisilicates de chaux et magnésie.
Pyroxènes. Diopside = 0,030
Amphiboles. Trémolite i ^ ^^
— Actinote )
Anlophyllite = 0,023
Bisilicates avec soude et alumine.
Amphiboles. Glaucophane = 0,021
Pyroxène. Jadfcte = 0,029
— ferrugineux.
Amphiboles. Arfvedsonite = 0,027
Pyroxènes. Acmite = 0,052
Bisilicates ferrugineux et manganésifères.
Amphiboles. Gninérite = 0,056
Richtérite = 0,024
Pyroxène. Rhodonite = 0,010
Silico-aluminates de chaux.
Epidote = 0,038 à 0,056 (biréfringence variable).
Zoïsite = 0,006
Allanite = 0,03î
Mélilite = 0,005
Silicates et aluminates de glucine.
Cymophane = 0,009
Phénacite = 0,016
Béryl = 0,005
Si Ton se reporte aux familles naturelles de silicates, telles par
exemple que Naumann et Zirckel ont essayé de les grouper, on
constatera que peu d'entre elles présentent une certaine fixité
dans la valeur de la biréfringence.
Cepenàtmi les silicates d'alumine {dLudalousite^ topaze, staurotide,
saphirine, dumortiérite) oscillent entre 0,009 et 0,011. Seuls le
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72 LES MINÉRAUX DES ROCHES
disthône (0,016) et la sillimanite (0,021) font exception à cette règle.
La famille de Vépidote a une forte biréfringence (0,032 à 0,038) ;
l'apparente exception de la zoïsite et des orthites parait devoir
être rapportée à des groupements complexes.
Les monosilicates (péridots et humites) sont aussi fortement
biréfringents (0,032 à 0,056) ; par contre la phénacite (0,016),
comme la plupart des minéraux riches en glucine, est moins biré-
fringente.
Les micas et la vermiculite ont Ime biréfringence très élevée
(0,038 à 0,068).
Les chloriteSj les clintonites et les chloritoïdes oscillent entre
0,001 et 0,015; ce sont des types de minéraux à groupements
complexes et il est remarquable qu'ici encore, comme pour la
zoïsite, la dispersion des axes d'élasticité soit assez marquée pour
que les gris de premier ordre soient remplacés par des couleurs
exceptionnelles : bleu profond ou rose cuivré.
Les bisilicates oscillent entre 0,021 et 0,030. Par exception les
hypersthènes sont beaucoup plus faiblement biréfringents (0,009
à 0,013). On peut rapporter également cette particularité au grou-
pement plus symétrique de leur réseau. L'œgyrine, lagrunérite,
la hornblende ferrifère font aussi exception à cette moyenne, mais
en sens inverse; elles montent à 0,052 et même à 0,072.
Les feldspaths se groupent entre 0,007 et 0,013. La teneur en
chaux parait nettement augmenter leur biréfringence.
Parmi les zéolites^ trois seulement dépassent de beaucoup la
biréfringence du quartz : ce sont la pectolite (0,038), la prehnite
(0,033) et la thomsonite (0,028). Le plus grand nombre de ces
minéraux présente d'ailleurs des groupements extrêmement com-
plexes, qui doivent amener les compensations les plus variées.
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CHAPITRE IV
DES POSITIONS D*É6ALE INTENSITÉ LUMINEUSE DE DEUX MINÉRAUX
FAIBLEMENT BIRÉFRINGENTS, JUXTAPOSÉS EN PLAQUE MINCE;
SUPERPOSITIONS.
Lorsqu'on étudie au microscope, en plaque très mince, des plages
de feldspath triclinique à nombreuses lamelles hémitropes, la
composition complexe de ces cristaux ressort en général avec
une extrême netteté ; car les divers individus cristallins maclés ne
M, (ii'g
Mx («'f.^
FiG. 23.
présentent pas les m^mes intensités lumineuses et ne passent pas
dans leurs positions d'extinction simultanément. Cependant, durant
une rotation de 360* sur la platine du microscope, on saisit diverses
positions pour lesquelles Thomogénéité se rétablit et le cristal
tout entier parait alors uniforme.
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74 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Nous avons cherché à établir les règles qui président à ces
positions d'égale intensité lumineuse. Dans ce qui va suivre, nous
supposerons : 1* que la plaque mince ne dépasse pas 0"*,01
d'épaisseur ; 2* que la biréfringence (n^ — Wp) atteint au
maximum 0,015. Dans ces conditions, le retard eX se meut
entre et 150 millionièmes de millimètre, c'est-à-dire entre et
g x^ (jaune moyen). On peut dès lors, sans grave erreur, remplacer
la valeur sin' « -^ par -p- et d'ailleurs on se trouve dans le cas
signalé page 52, pour lequel les faisceaux des diverses courbes,
afférentes aux colorations diverses, se confondent sensiblement
entre eux. On suppose les niçois croisés.
Soient (fig. 23) OMi, 0M|, les positions des axes n'^i, n\t des
deux minéraux juxtaposés, dont nous considérons les ellipses (E^),
par rapport à la position OP de la section principale du polari-
seur. Posons
"'«I + ^\i = A| ^Wl + "'m = ^2
Nous traçons la bissectrice OQ de Tangle aigu 2 ®, fait entre
eux par les deux axes n'^i, n'^j, et nous choisissons la direction
positive suivant laquelle nous compterons les angles to, faits par
OP avec OQ, de telle sorte que la section 0M| (correspondant à
Bt > Bf) soit dans le sens positif à partir de OQ.
On a
et pour les positions d'égale intensité lumineuse dans lesquelles
B,» sin' 2 (m — f) = B,« sin» 2 (w + y)
D'où l'on déduit deux séries de valeurs &>, suivant que l'on
prend la racine carrée du second membre avec les signes + ou — :
(2) Signe + tg. 2 « = tg 2 , g^-^'
(3)
Signe - tg 2 «• = tg 2 ? L-^i
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DES POSITIONS D'ÉGALE INTENSITÉ LUMINEUSE
75
Chacune de ces équations donne, pour w, une séiîe de valeurs
à angles droits : si c, t sont les plus petits angles c», fù\ on aura :
et d^ailleurs la relation suivante lie toutes ces valeurs :
tg 2 û) tg 2 co' = tg' 2 y
On a, par le choix des variables, posé 2 y < ^ et B, — B, > o.
Il en résulte que, dans la série positive tg 2 « est toujours plus grand
que et que 2 y. Donc on a :
ou
2«<5 el2«>2î>
?<'< 4
En d'autres termes, pour les différentes positions d'égale inten-
Sijne 4 f > e > y
FiG. 24
site lumineuse qui correspondent au signe +, le plan principal du
polariseur devra être placé dissymétriquement, hors de Tangle
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76
LES MINERAUX DES ROCHES
aigu fait par les axes n'^^ n'^,, et plus près de Taxe n'^, correspon-
dant à la section la plus biréfringente (fig. 24).
Dans la série correspondant au signe — , on a également
Mais ici :
On en déduit
tg 2 w' > ou 2 w' > et < -
tg 2 w' < tg 2 y
< f' < y
Les positions du polariseur, correspondant aux égales intensités
lumineuses, sont encore ici voisines des axes de la section la
Sitfne . < S ' < 9
Fi6. 25.
plus biréfringente ; mais elles sont plus rapprochées de la symétrie
que les précédentes et comprises dans les angles aigus n'g, n'g, ou
«V n'p. (fig. 25).
On peut facilement vérifier ces premières conclusions, en étu-
diant les plages feldspathiques à lamelles hémitropes. Pour une
rotation de 360"* sur la platine du microscope, on trouve en effet
8 positions d'égale intensité lumineuse à angle droit, 4 par 4, si
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DES POSITIONS D'ÉGALE INTENSITÉ LUMINEUSE 77
Ton fait abstraction des parties où les lamelles hémitropes se
recouvrent Tune l'autre. La sensibilité du procédé est fort grande
et ne le cède en rien à la recherche des extinctions.
Plages complexes, superpositions. — Si, pendant la rotation, on
examine les parties de la plaque où des lamelles hémitropes se
recouvrent Tune l'autre, on constate que, dans quatre des précé-
dentes positions d'égale intensité lumineuse, à angle droit Tune
sur Tautre, les portions complexes de la plage se fondent unifor-
mément dans rintensité commune, tandis que, dans les quatre
autres positions, ces mêmes portions ressortent plus foncées sur
l'ensemble plus clair.
Ce fait d'observation nous a induit à traiter théoriquement le
cas où les deux minéraux justaposés se superposent. Nous suppo-
serons d'abord que Ton a seulement affaire à deux lamelles super-
posées, d'une épaisseur m, pour le premier minéral, m, pour le
second, comptée perpendiculairement à la plaque mince, et nous
admettrons, comme nouveau postulatum, qu'on peut négliger
l'obliquité de la surface de contact des deux lamelles, eu égard
aux faibles différences que présentent entre eux les indices de
réfraction principaux.
Nous pouvons dès lors appliquer les formules connues * relatives
à la superposition de deux plaques biréfringentes, toutes deux per-
pendiculaires aux rayons lumineux. Ces formules sont les sui-
vantes :
— sin 2 w, sin 2 w, sin 2 (w, — wj sin' ir * * •
♦M R
+ cos 2 Wj cos 2 w, sin 2 (w, — w,) sin' ic ■ * *
1 = ^
+ sm 2 w, sin 2 w, cos* (w, — w,) sm* 'k — * — *— ^ — -2 — ?
— sm 2 M^ sm 2 w, sm* (w, — Wj) sm* i: — ï — î-r — - — ?
Remplaçons comme précédemment les sin* tz 4- par leurs arcs
et développons en sin2û)4, cos 2wj, sin 2û^, cos2w,.
* Verdet. Leçons d^ optique physigt^e, t. II, p. 109.
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78 LES MINÉRAUX, DES ROCHES
On trouve
/ m,* Bj* (— siu 2 û), sin 2 w, cos 2 w, cos 2 w, + sin' î w, cos' 2 «,)
+ m,* B,* (— sin 2 w, sin 2 w, cos 2 M^ cos 2 w, + sin* 2 w, cos* 2 «,)
. m *B,*-f-nî,*B,* + 2m,fn,B, B., , . ^ . « „ a
-I — 2 — L_L-J — 1—1 ! — * * - >(-f sm 2w, sin 2w, cos 2<Uj cos 2»,
I - -
X* ) + sin* 2 Wj sin* 2 w, + sin 2 w, sin 2 wj
, m «B.'-f în,*B,*— 2m,rWjB^B,, , . « . « « «
1- — ! — i— î- — 2 — 2- ■ — ^— ^— (+ sin2w, sm2 Wjcos 2w, cos2<ii»,
+ sin* 2 w, sin* 2 w, — sin 2 w, sin 2 «,)
En ordonnant en B, , B, et simplifiant, on obtient :
(4) ^ — >t ('''i ^1 ^*" 2 Wj + fHi B, sin 2 w,)*
Simplifiée au moyen des postulata énoncée plus haut, la for-
mule ne tient plus compte de Tordre de superposition des deux
minéraux et permet d'intervertir cet ordre. Au lieu de deux lamelles,
on peut donc en supposer un nombre quelconque, puis réunissant
ensemble les diverses lamelles de même nature et de même orien-
tation, on appellera m^ lepaisseur totale des lamelles du premier
minéral, mt celle du second; mi + rut sera donc l'épaisseur de la
plaque :
Dès lors, en tenant compte des équations (1), Téquation (4)
devient :
(5)
^={^;^r^,^i^i^^
Telle est l'intensité des plages composées dans lesquelles les
rayons lumineux traversent successivement une épaisseur m^ du
premier minéral et m, du second.
Si nous supposons réalisé le cas des intensités lumineuses égales,
pour les valeurs w = i =t n ^ (signe +), on aura
L'intensité commune sera la même non seulement pour les
plages exclusivement composées d'un ou de l'autre des minéraux
juxtaposés, mais encore pour celles qui comportent des superposi-
tions multiples.
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DES POSITIONS D'ÉGALE INTENSITÉ LUMINEUSE 79
Si l'égalité Ii = I, = t' se rapporte aux valeurs w' = «' =b n ^
(signe — ), on trouve :
\w, + m,/
L'intensité des plages complexes sera moindre que celle des
minéraux justaposés et non superposés ; il y aura même extinc-
tion des plages complexes pour m^ = m,.
On peut se proposer de chercher si les plages composées d'une
épaisseur /w, du premier minéral et m, du second se comportent
FiG. 26.
comme si elles possédaient une ellipse (E') d'intersection par la
plaque mince et, dans le cas affirmatif, quels sont les axes de cette
ellipse.
Dans ce but, posons (fig. 26)
A*
Pour une valeur quelconque de y^ l'équation de condition (4)
nous donne
on
{nix + tUt) B sin 2 «» = m, Bi sin 2 &>i + ^^ Bi sin 2 &>,
{m^ + m,) B sin 2 0» = fiij B, sin 2 (w + t,,) -f m, B, sin 2 (w + r„)
Faisons successivement « = o et «^ = ^ nous avons nécessaire-
ment les relations
(m, + m,) B = m, B, cos 2 r^^ + m, B, cos 2 r,^
tHi Bi sin 2 r,, -f m, B| sin 2 t^^=z o
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80 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Cherchons maintenant la forme de la courbe obtenue en com-
posant les ellipses (E*) des deux minéraux juxtaposés de telle façon
que, suivant une direction P quelconque (fîg. 26), nous ajoutions
les rayons vecteurs p, et p, de ces ellipses, en les prenant propor-
tionnels aux épaisseurs m, et m,. Le rayon vecteur de la courbe
cherchée p aura une valeur donnée par Tégalité.
(wii -f m^ p = fw, p, + m, p,
Or, en rapportant les ellipses (E',) et (E'j) à leurs axes, on a
sensiblement*, nour
Al ^ n'gi + n'p, A, = n'^, + n'p,
Bi = n'^ — n'pi . B, = n'^ — n'p,
On en déduit
/ I \ I ♦», A| + fWj A.
(m, + m,) p = m, p, + m, p, = ' \ ^ ^
Le terme en sin 2 w est identiquement nul, à cause des équa-
tions de condition (6) ; et le terme en cos 2 w a pour coefOcient
( m, -\- m,) B
2
On a donc
/ » wï, A, -|- fw* A, , (m, + rru) B ^
(m, -h wi,) P = ' *^ ' * + \ ces 2 a,
OU
A . B
en posant
wii + mj
__ m^ Aj + w>. A,
Le lieu cherché est donc sensiblement une ellipse et, pour tous
les angles &>, les intensités lumineuses d'un minéral, qui en serait
doué, seraient précisément celles des plages complexes dont nous
* Cs. Mallard. Minéralogie physique^ II, 269.
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DES POSITIOiNS D'ÉGALE INTENSITÉ LUMINEUSE 81
avons étudié plus haut les propriétés. Cette ellipse est rapportée à
ses axes; OM en représente Taxe îig'
Posons
ïîj— i:, =2y MOQ = v
D'où Ton tire
^i^'i' + f
De Téquation de condition
fw, Bj sin 2 >;, + rw, B, sin 2 ïj, = o
on déduit
M. rt «, . rt ^1 B| — wî, B,
tff 2 V 1= tir 2 9 »— ï — =-ï-î
^ *" ^ fw, B, + m, B,
On peut évidemment étendre ces conséquences à un nombre
quelconque de corps composants, d'épaisseur m,, m„ ms, etc., et
de biréfringence B,, B2, B3.
On retrouve ainsi l'approximation signalée par M. Mallard *, qui
se résume pour un mélange quelconque de minéraux, dans la com-
position, suivant une direction quelconque, des rayons vecteurs,
des ellipsoïdes élémentaires. Mais il convient de ne pas oublier
que cette approximation suppose les postulata que nous avons
cherché à mettre en évidence plus haut : des corps très peu biré-
fringents et des lamelles extraordinairement minces, enfin une
biréfringence totale de la section n'équivalant pas à un retard
dei>.
Les ellipses (E*) des corps composants sont identiques. — Quand
on étudie deux séries de lamelles d'un même minéral, juxtaposées
par hémitropie, et que Ton se borne à étudier les sections appar-
tenant à la zone de symétrie perpendiculaire à la face d'asso-
ciation, les ellipses (E') des deux corps juxtaposés sont superpo-
sables. Tel est le cas de la zone perpendiculaire à y* dans les felds-
paths tricliniques.
Alors, on a Bi= Bî, et les équations (2) et (3) (page 74) de-
viennent :
tg 2 w = 00
tg 2 w' z=
* Cs. Mallvrd. Minéralogie physique^ p. 270 et suivantes.
Lies MINÉRAUX DES ROCHES.
T.
r. , 1:
«' =
w' = i n 5
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82 LES MINERAUX DES ROCHES
Si donc on compte les angles à partir de la bissectrice de Tangle
(n'jj (n'j^, réclairement commun aux deux corps composants et
aux plages complexes se produira quand le plan principal du pola-
riseur sera à 45* de la bissectrice, qui coïncide avec la trace de la
macle, ou lui est perpendiculaire : suivant cette bissectrice et sa
perpendiculaire, il y aura éclairement commun des deux corps
composants et extinction relative des plages complexes ; cette
extinction sera totale pour les points où Ton a w, = m,.
Applications pratiques. — Détermination de la biréfnngence
d'une section quelconque comportant un retard inférieur à g \. Si
Ton a, juxtaposées en plaque très mince, une section de biréfrin-
gence connue B et une autre section de biréfringence inconnue X,
on peut déterminer, par deux mesures d'angles, la valeur X.
On amènera successivement à Textinction chacun des deux
corps, et au moyen du mica quart d'onde, on aura soin de me-
surer les extinctions se rapportant par exemple aux axes n/.
On connaîtra ainsi Tangle M, Mt = 2 y (fig. 23). Puis on
amènera les deux minéraux à une de leurs positions d'éclairement
commun, par exemple à celle qui correspond à Tangle w = « et Ton
mesurera « =fc ? .
Les équations (1) donnent alors
_ B sin 2 ri — y) _ B sin 2 (t + y)
~ sin 2 (f -f y ; ' ~ sin 2 (c — y)
suivant que le corps X est plus ou moins biréfringent que le
corps B.
Détermination de la biréfringence B d'une section composée de
deux minéraux Bi et /?«, d'épaisseurs m, et m«.
Nous avons posé (page 79) les deux équations de condition
{m^ + mj B = mj Bj cos 2 îJj + m, B, cos 2 >;,
= m, B, sin 2 r^ + m, B, sin 2 ij,
Elevons au carré et ajoutons membre à membre;
(m, ^- w,)« B» = m,« B^« -f tw,* B,« + 2 m^ m, B, B, cos 2 (u, — «,)
équation qui donne la valeur cherchée.
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DES POSITIOiNS D'ÉGALE INTENSITÉ LUMINEUSE 83
Si Ton se trouve dans le cas où Bi = Bj, cette valeur se simpli-
fie :
g ___ g v/m^» 4- m^^ + ^ fn^ m, cos 2 [m^ — n^)
* m, + w,
Si enfin Ton a mi = m»
B = B, cos (vj, — V3,) = B, cos 2 f
Application au microcline. — Grâce à la théorie, qui vient
d'être exposée, on peut rigoureusement démontrer que Forthose,
qui paraît intimement associé au microcline, n'existe pas en qua-
lité de minéral réellement individualisé; cet orthose spécial est un
composé submicroscopique de lamelles hémitropes de microcline.
En effet, quelle que soit l'orientation des sections, en plaque très
mince, des nombreux microclines que nous avons étudiés, il
existe toujours quatre positions à angle droit (« + n |) pour les-
quelles l'association de microcline et d'orthose paraît entièrement
homogène et d'égale intensité lumineuse entre les niçois croisés.
D n'y a donc que deux corps à orientation optique différente
en présence, et ces deux corps sont le cristal fondamental de mi-
crocline et ce même cristal retourné de 180® autour d'un axe
d'hémitropie perpendiculaire à y*. Cet axe sert en effet et aux
lamelles maclées suivant la loi de l'albite, et à celles se touchant
suivant une des face de la zone phK Dans le microcline, cette
seconde macle, analogue à celle de la péricline, paraît avoir pour
face d'association une face voisine de A*, intermédiaire entre A*
Si l'on étudie spécialement les sections de la zone perpendicu-
laire a y* et notamment la face jd, le quadrillage du microcline est
à angle droit; l'éclairement commun se produit alors à 45** des
traces d'hémitropie, et les filonnets d'albite, plus biréfringents
suivant /?, ressortent en blanc sur le fond grisâtre uniforme du
microcline.
Les quatre autres positions d'égale intensité lumineuse des
lamelles de microcline (t + ^ |) coïncident ici avec la direction
même des mailles du réseau quadrillé. Alors les parties où les
lamelles hémitropes se superposent en quantités égales paraissent
éteintes et simulent les extinctions de Torthose parallèlement à
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84 LES MINÉRAUX DES ROCHES
pg\ On peut expliquer en outre par des mélanges en propor-
tions inégales, d'une part les passages gradués des ombres aux
parties éclairées, d'autre part les anomalies signalées par M. Des
Cloizeaux dans quelques-uns des orthoses * associés au micro-
cline de Lipowaia (Oural) et de Broyé près Marmagne (Saône-et-
Loire). Ces anomalies consistent dans Textinction dudit orthose,
taillé suivant;?, à 4 ou 5** de la trace g\
Il est facile de calculer que, dans la face jo, Tassociation à par-
ties égales de microcline maclé et non maclé, qui simule Torthose,
présente une biréfringence égale à celle du microcline multipliée
par y/- puisque Tangle 2? est ici égal à 30"* (formule B =
B, cos2(p).
Application aux lamelles hémitropes des feldspaths tncliniques.
— Les lamelles hémitropes des feldspaths tricliniques, notamment
les belles plages à laides macles des anorthites, se prêtent aisé-
ment à une vérification du problème général. Elle permet de
distinguer facilement les lamelles hémitropes suivant la loi de
Talbite et suivant celle de Carlsbad ; Tenchevètrement des deux
macles est souvent très compliqué, et Téclairement commun d'un
des systèmes donne une vue nette de l'autre.
On peut constater expérimentalement de la même façon que Taxe
de rotation de la macle de la péricline se confond sensiblement
avec celui de la macle de l'albite. Cependant le procédé est assez
sensible pour que, lun des systèmes de lamelles hémitropes étant
effacé, l'autre s'estompe encore très légèrmient.
Enfin la même méthode permet de constater que, dans la ma-
jeure partie des cas, les lamelles hémitropes d'un système déter-
miné appartiennent toutes à un seul feldspath.
Cependant l'exemple contraire s'est présenté parfois à nous,
notamment dans les plages d'anorthite du gabbro d'Husaas (Nor-
wège)* L'exemple suivant qui s'applique une section de la zone
perpendiculaire à g\ rend compte des faits observés. Les bandes
hémitropes 1, 2, 1, 2, suivant la loi do l'albite, s'éclairent unifor-»
mément à 45° La bande 3, qui présente une série de petites
* Df.s Ci.oizEArx. Caractère du microcline (Annales de chimie et de physiqu^^
5' série, t. IX, 1866, p. 15 du tirage à part).
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DES POSITIONS D'ÉGALE INTEiNSITÉ LUMINEUSE 85
lamelles hémitropes suivant la loi de la péricline, prend à 45"*
une teinte également uniforme, mais nettement différente de
Tensemble voisin.
Applications aux bandes concentriques des feldspaths. — L'exa-
men des nombreux feldspaths, contenus dans les roches, montre
que généralement ils sont composés par juxtaposition de bandes
concentriques. Or, dans ces diverses bandes, les propriétés
optiques et notamment les extinctions varient irrégulièrement,
bien que l'orientation cristallographique y paraisse la même,
comme lattestent la permanence de la forme extérieure et le pro-
longement fréquent des macles au travers des bandes.
M. Tschermak a expliqué le fait en admettant une variation
dans la composition chimique des bandes, variation qui dépend
d'ailleurs des proportions successivement diverses d'albite et d'anor-
thite, associés dans les bandes concentriques.
Mais ces bandes se présentent dans l'orthose, dans l'albite, dans
Tanorthite chimiquement purs ; l'explication précédente ne peut
donc s'appliquer à tous les cas.
La méthode des intensités lumineuses égales permet tout au
moins d'approfondir l'observation des faits.
Premier cas fréquent, — Il existe 4 positions à angle droit
d'égale intensité lumineuse, dans lesquelles les cristaux zones
paraissent entièrement homogènes. Non seulement les bandes con-
centriques et les facules disparaissent, mais encore l'effacement
se produit avec celui des lamelles hémitropes suivant la loi de
l'albite.
Deuxième cas également fréquent. — Les bandes concentriques
s'effacent toutes simultanément dans le cristal fondamental, mais
ces positions d'égale intensité lumineuse ne coïncident plus avec
l'effacement des lamelles hémitropes.
Troisième cas, assez rare. — On ne trouve aucune position
dans laquelle les bandes concentriques prennent toutes la même
intensité lumineuse.
Pour faciliter Tinterprétation théorique de ces divers cas, je
rappellerai que, dans nos expériences de reproduction artificielle.
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86 LES MINÉRAUX DES ROCHES
nous avons vu, M. Fouqué et moi, les microlithes feldspathiques
élémentaires, allongés suivant Farête pg\ se grouper tantôt radia-
lement en sphérolithes, tantôt parallèlement en faisceaux prépa-
rant alors les grands cristaux. Il convient donc de se représenter
un cristal de feldspath comme un agrégat de microlithes, allongés
tous suivant une direction unique parallèle à pg\ et tantôt orientés
optiquement dans le même sens, tantôt retournés de 180*" par rota-
tion autour d un axe perpendiculaire à g\ L'association si fréquente
des macles de Talbite et de la péricline confirme cette observation.
Quand le feldspath ne présente pas de bandes concentriques,
sa composition est homogène.
Sinon, dans le premier cas^ on peut augurer qu'il n'y a que
deux corps optiquement dissemblables en présence, et que ces
corps sont, comme dans le microcline, les microlithes du feldspath
fondamental et ces mômes microlithes retournés par hémitropie.
Il y a donc dans ce cas incertitude pour toutes les extinctions
autres que celle de la face g^ ; et les diverses variétés d'albite
récemment étudiées, notamment celles de quatre-Ribeyras que
M. Fouqué a si complètement traitées*, semblent fournir la preuve
que ce cas est fréquemment réalisé dans la nature.
Le deuxième cas paraît exiger l'absence d'hémitropie submi-
croscopique et, sans prouver la théorie de M. Tschermak, il ne
lui est pas opposé. La méthode des éclairemcnts communs prouve
qu'il n'y a alors en présence que deux corps optiquement diffé-
rents et que le second de ces corps ne se confond pas, comme pré-
cédemment, avec les lamelles hémitropes.
Enfin le troisième cas suppose plus de deux corps composant,
ou tout au moins deux corps et des retournements hémitropes.
* Bull. Soc. Min,, t. VI, 1S83, 196.
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CHAPITRE V
UTILISATION DE LA LUMIÈRE CONVERGENTE
Le dispositif le plus commode, pour appliquer la lumière con-
vergente à Tétude des plaques très minces, est celui qui a été
signalé par von Lasaulx *. Il consiste à surmonter le polariseur
d'un condenseur à double lentille, à utiliser les objectifs à fort
grossissement et, après avoir amené au milieu du champ la section
qu'on étudie, à supprimer momentanément Toculaire. L'image
est d'autant plus nette qu'elle est plus petite, et malgré ses petites
dimensions, on en saisit tous les détails. On peut la projeter au
moyen de la chambre claire sur un papier quadrillé et la dessiner
avec exactitude.
M. E. Bertrand * a proposé d'observer l'image ainsi obtenue
avec un oculaire à très faible grossissement, ce qui permet de lui
appliquer tes procédés habituels de mesure, soit au moyen d'un
réticule à fil mobile, soit avec un micromètre oculaire. Mais le
procédé de M. E. Bertrand, qui donne des résultats excellents avec
des plages remplissant le champ du microscope, cesse d'être appli-
cable lorsque la section à l'étude est de très petite taille et en-
tourée d'autres plages biréfringentes. Au contraire, le procédé
von Lasaulx peimet à l'œil d'isoler, parmi toutes les images, celles
qui proviennent du minéral qu'on détermine.
Le condenseur à double boule peut être conservé en tout temps ;
avec les oculaires à grossissement normal, il permet les observa-
tions en lumière sensiblement parallèle, de telle sorte qu'en
* Klein et, à sa suite, von Lasaulx.
« Bull. Soc. Min., 22, 1878.
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88 LES MINÉRAUX DES ROCHES
somme il suffit d'ôter Toculaire pour voir si les images en lumière
convergente se produisent. La manipulation est très rapide et
courante.
Il con\ient de considérer successivement les données que nous
fourniront en plaque mince les courbes incolores (ou noires entre
les niçois croisés) et les courbes d'égal retard (ou isochromatiques
en lumière blanche). Ces dernières se montrent assez rarement
dans les plaques minces et seulement dans les minéraux très biré-
fringents.
Courbes noires. — Les courbes noires sont au contraire très
fréquentes et donnent des indications précieuses sur la position
du plan des axes optiques et sur leur angle approximatif.
Cristaux à un axe. — Dans le cas où Taxe optique unique perce
le champ du microscope, on voit une croix noire dont les bras
restent parallèles aux plans principaux des niçois croisés, pendant
la rotation de la platine du micro|cope. La condition pour que
Taxe optique soit vu dans le champ du microscope, est que les
rayons qui traversent la plaque mince, parallèlement à cet axe,
puissent sortir de Tobjectif. En appelant e l'angle de Taxe opti-
que avec la normale à la plaque (qui se confond avec Taxe du
microscope), 0^ Tangle avec cette même normale des rayons qui,
après avoir suivi la direction de Taxe optique, ont pénétré dans
l'objectif, n et n, les indices du minéral et du verre, de Tobjectif
on a
n sinO = n, sin6
Dans l'espèce n, est égal à l'indice ordinaire n^ de la substance;
on peut considérern, comme approchant de 1,6. Enfin e. ne dé-
passe guère 33* à W avec les objectifs ordinaires.
Qand l'axe optique sort du champ du microscope, on voit pas-
ser successivement des barres noires rectilignes qui se déplacent
parallèlement aux sections principales des niçois, sans subir de
rotation. Lorsqu'une de ces barres passe par le centre du champ
(croisée du réticule), on est assuré qu'elle représente la projection
de Taxe optique unique du minéral.
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UTILISATION DE LA LUMIERE CONVERGENTE
89
Cette propriété permet de déterminer dans tous les cas le signe
d'un minéral uniaxe. On sait qu'introduit à 43° N.-E. (p. 46), le
mica quart d'onde disloque la croix noire et fait naître deux
points noirs dans les cadrans N.-O. si la substance est positive,
N.-E. si elle est négative. Quand on ne peut observer les points, on
/-JA— h--î
Cristaux à un ax3.
t*C'U.i.*X
Cristaux à deux axes.
FiG. 27.
détermine en lumière convergente celle des directions d'extinction
qui correspond à la projection de l'axe optique, et on cherche en-
suite son signe, en lumière parallèle ; c'est toujours celui du mi-
néral lui-môme.
Dans le cas de minéraux peu biréfringents, on peut remplacer
avantageusement le mica quart d'onde, en lumière convergente
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90 LES MINERAUX DES ROCHES
par l'emploi d'une plaque de quartz sensible, également introduit
à 45** des branches de la croix noire. Si la direction positive du
quartz est N.-E.,les deux cadransN.-E. et S.-O. montent dans la
gamme de Newton et virent de la teinte sensible au bleu, les deux
cadrans N.-O. et S.-E. baissent et virent vers le jaune, quand le mi-
néral à Tétude est positif. L'inverse a lieu quand il est négatif.
Les deux points noirs du mica quart d'onde correspondent en somme
à une compensation et les cadrans adjacents à une addition.
Lorsque la plaque est sensiblement parallèle à l'axe optique
unique, il se produit des phénomènes analogues à ceux que don-
nent, dans les cristaux à deux axes, les plaques perpendicu-
laires à une normale optique autour de laquelle les deux axes
seraient très écartés : deux hyperboles équilatères noires parais-
sent se disloquer, par rotation de la platine du microscope. On
verra plus loin les phénomènes dus aux courbes isochromatiques
dans le même cas.
Cristaux à deux axes. — La condition, pour qu'une bissectrice ou
un axe optique perce le champ du microscope, est analogue à
celle que nous avons posée plus haut.
Pour un axe optique, elle est donnée par l'équation
n« sin =.n, sin 0^
On sait que les courbes noires sont alors des hyperboles équila-
tères, qui se réduisent à deux droites, lorsque le plan des axes
optiques est parallèle à l'une des sections principales des niçois
croisés.
La recherche de la position du plan des axes optiques est facile
lorsque la trace d'un axe optique est visible. Les hyperboles pivo-
tent autour de cette trace en sens inverse de la rotation qu'on
imprime à la platine du microscope. On amène l'hyperbole visible
à avoir sa tangente en ce point à 45"* des fils du réticule, et alors
la trace du plan des' axes lui est perpendiculaire ; la bissectrice
la plus voisine est située du côté de la convexité de l'hyperbole.
Si les axes optiques échappent au champ du microscope, mais
qu'une des bissectrices y apparaisse, on en est prévenu par la
production d'une croix noire qui se disloque en deux hyperboles
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UTILISATION DE LA LUMIÈRE CONVERGENTE 91
par relation de la platine. On provoque la formation de cette
croix noire, puis sa dislocation en tournant légèrement dans le
sens des aiguilles d'une montre ; si la ligne qui joint les sommets
des hyperboles est alors N.-O. , S.-E. , le plan des axes optiques était
précédemment E.-O. ; si au contraire elle est N.-E., S.-O., ce plan
était N.-S.
Quand ni les bissectrices, ni les axes optiques ne percent le
champ du microscope, on voit en général passer des barres noires
incurvées et douées d'un certain mouvement de rotation. Cette
apparence permet de distinguer encore si le minéral est à un ou à
deux axes.
Mais le passage de barres noires presque parallèles à elles-
mêmes ne suffit pas toujours à augurer que le minéral est uniaxe :
en effet, quand Fangle des axes optiques n'est pas très grand et
que la bissectrice aiguë fait un grand angle avec Taxe du micros-
cope, on voit passer des branches d'hyperboles qui se confondent
presque avec leurs asymptotes.
En résumé, quand les courbes noires sont centrées par rapport
au centre du champ du microscope, la plaque mince est perpen-
diculaire à un des trois indices principaux, n^, n„, n^.
Quand la symétrie se réduit à faire coïncider, à un moment
donné de la rotation, une branche des courbes noires avec un des
fils du réticule, la plaque mince est perpendiculaire à un plan
principal d'élasticité, contenant deux des indices principaux.
Nous allons étudier en détail ce cas de symétrie et chercher
les différentes apparences qu'il peut présenter *.
1** La plaque est perpendiculaire au plan n^ n^ des axes optiques
et sa normale tombe entre la bissectrice et Tun des axes optiques.
L'image ne présente aucune difficulté d'interprétation ; la dislo-
cation et rincurvation des hyperboles sont nettes; lorsque la
barre noire coïncide avec un des fils du réticule (plans princi-
paux des niçois), elle jalonne la trace du plan des axes optiques.
* Pour figurer les images obtenues, il convient de relier invariablement les trois
points A B (A, B, traces apparentes des axes optiques, 0, centre du réticule), puis
de donner à leur ensemble une rotation autour de 0. A chaque position, on prend
le milieu M de la droite A B, et par M on mène deux droites parallèles aux ills du
réticule; ces deux droites sont les asymptoles des hyperboles équilatères passant
par A et B.
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92 LES MINERAUX DES ROCHES
On distingue très nettement le côté de Taxe optique autour
duquel pivote la barre noire, du côté de la bissectrice; on peut
dès lors se rendre compte de Torientation des secteurs déterminés
par les branches de la croix noire, et le mica quart d'onde permet
de déterminer le signe de la bissectrice la plus voisine.
2* La plaque est encore perpendiculaire au plan n^ n^ ; mais sa
normale tombe entre la normale optique et un des axes. Les
apparences sont analogues à celles du cas précédent; mais si
Tangle des axes optiques (autour de la bissectrice) est petit, la
barre noire, parallèle au plan des axes, traversera le champ du
microscope sans s'infléchir sensiblement ; dans ce cas, il devient
délicat de déterminer la direction du plan des axes et par suite
Forientation de la lame mince.
3** La plaque est perpendiculaire à l'un des plans (n^ n„), {îi^ n.).
D est facile de voir que, dans ce double cas, la barre noire, une fois
centrée, est perpendiculaire à la trace du plan des axes optiques.
Quand la trace de la bissectrice ou de la normale optique est
voisine du bord du champ, la courbe noire s'infléchit sensible-
ment, par rotation de la platine du microscope, et permet la
recherche de la direction du plan des axes optiques.
Mais si le champ s'éloigne vers la trace n^^ la barre noire devient
flou et reste sensiblement parallèle à elle-même.
Les plaques perpendiculaires à n^, c'est-à-dire parallèles au
plan des axes optiques, présentent un envahissement général de
l'ombre, correspondant aux positions d'extinction en lumière
parallèle; nous verrons plus loin que cette ombre efface des hyper-
boles équilatères colorées provenant des courbes d'égal retard.
Le mica quart d'onde inséré à 45® d'une croix noire, détermi-
née en lumière convergente par une rotation convenable d'une
section biaxe, donne le plus souvent les mêmes apparences et les
mêmes indications qu'avec les cristaux uniaxes. Sinon, il faut
choisir une section sensiblement perpendiculaire à une bissectrice ;
si cette bissectrice est positive (/ig), la section contient alors le»
axes n^ etîij,; l'indice îi^ correspond d'ailleurs à la trace du plan
des axes optiques ; on vérifie en lumière parallèle qu'il est négatif
par rapport à n^^. On opérerait de même dans le cas où la section
serait perpendiculaire k n^; en résumé, la trace du plan des axes
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UTILISATION DE LA LUMIERE CONVERGENTE 93
optiques est, en lumière parallèle, de signe contraire à la bissec-
trice perpendiculaire à la plaque mince.
Si la dislocation des hyperboles ne les fait pas disparaître du
champ, lorsque la trace du plan des axes optiques est portée à 45*
des niçois, on a un moyen simple de mesurer approximativement
Tangle 20, de ces axes, vus dans le verre de l'objectif *.
On a en effet :
n„ sin V = w^ sin 0» = sin E
V est Tangle vrai d'un axe optique avec la bissectrice supposée
perpendiculaire à la plaque mince; E le même angle apparent
dans lair, 0^ dans le verre de lobjectif. Or sin 0» est propor-
tionnel à la distance du centre du champ, au point où Taxe optique
parait le percer ^. Soit 5, cette distance mesurée avec un micro-
mètre oculaire, ou au moyen de la chambre claire
dr, = K, sin 0,
K, est une constante à déterminer une fois pour toutes avec le
dispositif adopté, au moyen d'une substance optiquement connue,
telle par exemple que la muscovite.
On voit, par tout ce qui précède, l'intérêt pratique qu'il y a,
d'une part, à augmenter l'angle d'ouverture de l'objetif employé en
lumière convergente, d'autre part et surtout à accroître l'indice
de réfraction de la substance isotrope qui compose cet objectif.
Nous avons essayé, jusqu'à présent sans succès, d'obtenir des
objectifs en blende ou en diamant. M. E. Bertrand a récemment
annoncé qu'il avait fait construire par M. Werlein un objectif en
fluit-glass très réfringent, dont le champ peut être considéré
comme double de celui que permettait de voir l'ancien objectif
n** S de Nachet. On peut, dès lors, mesurer directement, en plaque
mince, l'écartement des axes optiques de toutes les substances
autour de la bissectrice aiguë ; l'écartement autour de la normale
optique est même mesurable pour un grand nombre de corps.
Avec ces objectifs â grande ouverture, il est nécessaire d'utiliser
un éclaireur spécial et d'immerger le dessus et le dessous de la
préparation dans des liquides très réfringents; l'immersion ne
* E. Bertrand dans Mallanl. Miner, phf/siqucy II, iI8.
«Mallard. ÉulLSoc. Miner, V, 77 (1882).
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94 LES MINÉRAUX DES ROCHES
modifle pas les angles apparents, mais elle permet aux rayons
lumineux très divergents de passer plus facilement de Féclaireur
dans la plaque mince et de la plaque mince dans Tobjectif. On ne
peut se fier à ces objectifs pour l'étude des dispersions ; ils sont
trop peu achromatiques.
Lorsqu'on rencontre une section perpendiculaire à une des bis-
sectrices, et que les hyperboles sortent du champ du microscope,
durant la rotation de la platine, il paraît souvent difficile de déci-
der si Ton a affaire à la bissectrice aiguë ou obtuse du minéral.
Une mesure très simple permet presque toujours de décider la
question et d'avoir une notion sur l'angle d'ouverture des axes
optiques, même avec les objectifs ordinaires.
Considérons en effet les différentes hyperboles équilatères qui
se développent pendant la rotation de la plaque mince ; elles ont
toutes pour asymptotes les plans principaux des niçois croisés,
représentés par les fils du réticule ; et elles passent toutes par la
trace (non apparente) des axes optiques.
En coordonnées polaires, et rapportées pour l'origine des angles
w à l'une de leurs asymptotes, ces hyperboles ont pour équation :
p* sin 2 (u = r*
Elles passent toutes par la trace des axes optiques, correspon-
dant à des valeurs de p que nous noterons p'. Si nous donnons à
w une valeur w' telle que l'hyperbole équilatère soit tangente, en
son sommet, à un cercle concentrique de rayon connu r', on aura :
p'* sin 2 a>' = r**
Or, p' est proportionnel à sin O'.et r' au sinus d'un angle connu.
Pratiquement on peut choisir pour diamètre du cercle r Técar-
tement apparent des axes optiques de la muscovite, et on repère
ce cercle soit au moyen d'un diaphragme de grandeur convenable,
soit par une glace mince à faces parallèles insérée entre l'ana-
lyseur et l'objectif, et portant gravés quelques cercles concentriques.
Supposons que l'indice de réfraction de l'objectif soit 1,6 et
admettons que l'angle apparent dans l'air des axes du mica blanc
de comparaison soit : 2E = 72'*.
L'angle 20, de ce mica blanc sera donné |)ar la formule
1,6 X sin 0» = sin 36»
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UTILISATION DE LA LUMIÈRE CONVERGENTE 95
àSi nous avons affaire à un minéral dont les axes aient un écar-
temènt apparent dans le verre de 20'", nous pourrons calculer
sin O; :
sin* 0\ sin 2ai' = sin* 0,
d'où
sin
_ sin 360 i / i
^"" 1,6 V sin 2 ai'
Les tables suivantes résument les données numériques pratiqua
ment utiles.
ANGLE
OBSERVÉ
VALEURS
POUR n^— 1,6
CORRESPONDANT
AUX ANGLES VRAIS V
POUR
n„ = l,5
n. = l,7
n. = i,8
n. = l,9
n. = 2
4o'
21-30'
23»
20-
19-
18-
f7-
30»
23*
2o-
22-
20-30'
19-30'
18-30'
25«
25-
26-30'
23*
22-
20-30'
19-30'
20-
27-
29-
25-30'
24-
22-30'
21-30'
45-
3i'
33-30'
29-
27-30'
26-
24-30'
10»
39*
42-
36-
34-
32-
30-
8-
44-30*
48-
4i-
38-30'
36-
34-
V
48-
53-
44-30'
4i-30'
39-
36-30'
6»
53-30'
59-
49-
43-30'
42-30'
40-
3*
62-
70-
56-
51-30'
48-
45-
Pour trouver l'angle «', on tourne la platine du microscope jus-
qu'à ce que la croix noire soit bien formée ; on lit la graduation
correspondante. Puis on disloque la croix noire et on fait naître
les hyperboles, par une rotation dans un sens quelconque, jusqu'à
ce que ces hyperboles soient tangentes au cercle de comparaison.
La lecture du limbe gradué donne Tangle de rotation w'.
On voit que, dans les conditions pratiques que nous avons sup-
posées plus haut, la bissectrice considérée sera celle de l'angle
aigu des axes optiques, tant que w' dépassera 10®, du moins pour les
minéraux dont l'indice de réfraction moyen dépasse 1,5. On peut
même, si l'on connaît cet indice, évaluer approximativement l'angle
2V dans tous les cas, par la lecture de «'.
Courbes isochromatiques ou d'égal retard. — Les courbes d'é-
gal retard n'apparaissent en plaque mince que dans les miné-
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96 LES MINERAUX DES ROCHES
raux très biréfringents, et le plus souvent on n'aperçoit que les
premières de ces courbes correspondant aux retards 1, 2, 3 ^.
Ce qui va suivre ne s'applique donc qu'aux minéraux très biré-
fringents, tels que le mica noir, l'épidote, le sphène, le zircon,
le rutile, etc. Les formules ne sont qu'approchées, mais elles
donnent encore des indications utiles, car nous avons vu que,
lorsque la biréfringence dépasse une certaine limite, les méthodes
ordinaires sont peu applicables.
Cristaux à un axe. — Dans les cristaux à un axe \ taillés perpen-
diculairement à cet axe, la distance ô^ de la première frange d'in-
terférence au centre est à peu près égale à
rio est l'indice ordinaire, e l'épaisseur de la plaque mince, B la
biréfringence maxima n^ — n^ ou r?, — Ki ^ la longueur d'onde
de la lumière monochromatique employée. Enfin Kj est une cons-
tante à déterminer une fois pour toutes avec le dispositif employé,
en opérant sur un minéral dont on connaît les constantes optiques.
Si donc on possède une des données n^ ou B, on peut en déduire
l'autre approximativement. L'erreur devient très forte, quand ^,
est trop grand.
Cristaux à deux axes. — Quand, le cristal étant biaxe, on trouve
une section perpendiculaire à un des axes optiques, la même
équation (sous la réserve des mêmes remarques) prend la forme :
).
•3 ^3 ^a
e B sin 2 V
B est toujours la biréfringence maxima, n^ l'indice moyen, V le
demi-angle des axes optiques.
On voit qu'ici, il y a trois inconnues, n, 2V et B ; l'une d'elles
(V) est souvent déterminée par une mesure 5,.
Lorsque la section, perpendiculaire à une bissectrice, montre
en même temps les axes optiques et des courbes d'égal retard, on
* Mallard. L. c, p. 20Ô, II.
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UTILISATION DE LA LUMIÈRE CONVERGENTE 97
peut avoir immédiatement une notion sur la biréfringence de cette
section qui est
B* = Tig — n„ ou B* = n„ — Wp
suivant le signe de la bissectrice aiguë du cristal, à laquelle on a
affaire. Si, entre un axe optique et la bissectrice, il y a un nombre
entier m de franges visibles, la biréfringence du centre de
rimage (qui est la môme qu'en lumière parallèle) est comprise
entre m X et (m + 1) X\
m X < (e B' ou c B") < (m + i) >
Les plaques parallèles à Taxe optique d'une substance à un axe,
ou au plan des axes optiques, donnent, dans les minéraux très
biréfringents, des courbes isocliromatiques dessinant des hyperboles
équilatères.
Dans les cristaux à un axe, les hyperboles ont pour asymptotes
les droites à iS** de la projection de Taxe optique; dans les cris-
taux à deux axes, les asymptotes sont les bissectrices de Fangle
droit rig n^.
Les courbes isochromatiques sont rarement assez rapprochées,
dans les minéraux vus en plaques très minces, pour permettre
remploi des méthodes habituelles usitées en minéralogie pour la
détermination en lumière convergente des signes des bissectrices ;
nous rappellerons cependant que le plus pratique de ces procédés
consiste à introduire un biseau de quartz parallèle de façon que
son axe se superpose à la trace du plan des axes optiques qui est
Ug Wp ; quand cette trace coïncide avec le plus grand indice n^ (ce
qui suppose la bissectrice, perpendiculaire à la plaque, négative et
coïncidant avec Wp), les courbes isochromatiques se resserrent et
paraissent courir vers le centre de Timage, à mesure que Tintro-
duction du biseau augmente l'épaisseur de l'ensemble biréfringent
traversé par la lumière. Il semble qu'il y ait augmentation succes-
sive de l'épaisseur de la plaque mince.
Il faut remarquer que cette marche des courbes est toujours
• Celle remarque peut s'appliqiter à la recherche approximative de eX pour toutes
les sections qui montrent la trace d'un axe optique, qu'elles soient ou non perpen-
diculaires à une bissectrice : le nombre de m franges, compris entre l'axe optique et
la croisée du réticule, donne approximativement la valeur eX.
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 7
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98 LES MINÉRAUX DES ROCHES
délicate à observer en plaque mince , même avec des minéraux
très biréfringents : voici, dans le cas supposé, les précautions à
prendre pour éviter les erreurs. On dispose à 45** N.-E. la trace du
plan des axes optiques ; on ne voit généralement en lumière mo-
nochromatique que la naissance des premiers anneaux entourant
la trace des axes optiques. Le biseau de quartz est introduit de
façon à ce que son axe n^ soit N.-E. et parallèle au plan des axes
optiques ; si la plaque mince contient Tindice n^ de la substance
à Fétude, les lemniscates s'approchent du centre en entrant dans
le champ suivant Ja direction perpendiculaire au plan des axes
optiques ; elles forment un oo passant par le centre, puis se dislo-
quent en deux anneaux courant vers la trace des axes optiques. Si
la plaque mince contient au contraire n'p, ce sont ces anneaux qui
se rapprochent du centre, s'y touchent, forment un oo , puis les lem-
niscates une fois ouvertes, s'éloignent du centre, et l'on constate
cet éloignement par la fuite de leurs branches sur la perpendicu-
laire N.-O., au plan des axes optiques.
Dans le premier cas, la bissectrice perpendiculaire à la plaque
mince est évidemment de signe contraire au quartz, c'est-à-dire
n'p; dans le second, elle coïncide avec n\.
Remarques sur remploi de la lumière convergente dans les zones
d'allongement. — La position du plan des axes optiques permet
souvent de préciser le diagnostic d'une section douteuse. Ainsi,
dans certains minéraux, le plan des axes est constamment per-
pendiculaire à la direction d'allongement favori ; tel est le cas de
l'épidote (allongement ;?A*, plan des axes y*), de la wollastonite
(mêmes données), du péridot (allongement joy*, plan des axes A*).
Le cas contraire est offert par le pyroxène, Tamphibole, Tensta-
tite et l'hypersthène, dont le plan des axes est parallèle à Taréte
d'allongement.
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CHAPITRE VI
RÉFRINGENCE
Lorsqu'on abaisse suffisamment le condenseur du microscope
en lumière naturelle, les minéraux des plaques minces prennent
des reliefs très variables : les uns paraissent presque entièrement
polis et laissent passer à peu près toute la lumière incidente
même lorsqu'elle est sensiblement parallèle. Les autres semblent
rugueux et dépolis; de nombreuses réflexions totales se pro-
duisent sur les aspérités de leur surface supérieure et le long
des cassures ou des surfaces de contact ; lorsqu'ils sont très ré-
fringents, comme le sphène par exemple, ou le rutile, la lumière
incidente parallèle passe à peine et la section devient obscure.
Le phénomène est malheureusoment complexe et difficilement
susceptible de mesure précise : en particulier les mesures photo-
métriques échouent et Ton en est réduit à comparer entre eux les
reliefs des divers minéraux contenus dans la lame mince; cette
comparaison permet en général de les classer par ordre de réfrin-
gence moyenne.
Il est facile de se rendre compte du mécanisme des réflexions
totales qui se produisent sur les aspérités des surfaces rugueuses
que la confection normale des plaques minces fournit. On peut
assimiler les cannelures laissées par les plus fins grains d'émeri
à des demi-cylindres à section circulaire, gravés en creux dans le
minéral à l'étude.
Un calcul très simple, appliqué par Sorby à l'étude des pores à
gaz, montre, que dans une pareille cannelure, le rapport des sur-
faces éclairées à l'ensemble est précisément égal au rapport des
indices de réfraction du minéral et du baume de Canada.
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100 LES MINÉRAUX DES ROCHES
M. Thoulet a proposé de décoiffer la plaque mince et de Fim-
merger dans des liquides d'indice croissant. Outre la difficulté et
la lenteur du procédé opératoire, il est délicat de saisir le moment
précis où les rugosités s'effacent et Ton ne peut espérer de ce pro-
cédé même la seconde décimale des indices.
Il serait cependant très important de pouvoir mesurer, avec une
précision suffisante, la grandeur absolue des axes n\ n^ de Fel-
lipse(E') des sections minérales en plaques minces ; si cette préci-
sion pouvait porter sur la troisième décimale, le procédé impli-
querait un moyen de diagnostic précieux et rigoureux.
Nous allons rapidement passer en revue les diverses méthodes
usitées en minéralogie pour la détermination des indices, en indi-
quant les tentatives d'application aux plaques minces et les rai-
sons pour lesquelles ces tentatives n'ont pas encore abouti d'une
façon réellement satisfaisante.
1* Procédé du duc de Chaulnes. — On sait que ce procédé con-
siste dans la mesure de l'épaisseur apparente et de l'épaisseur
réelle d'une plaque transparente. Les calculs de M. Stokes ont
donné la solution générale du problème dans le cas des minéraux
biréfringents.
La grande difficulté consiste ici dans le peu d'épaisseur des
lames minces et dans le défaut de précision des mesurés que Ton
obtient en transformant le mouvement lent du microscope en vis
sphérométrique. Nous avons vu (page 60) qu'on ne peut se
flatter d'obtenir, pour la mesure de l'épaisseur apparente, une
précision de plus de — ; par contre l'épaisseur réelle de la plaque
mince peut être constatée avec une réelle précision par la me-
sure du retard d'un minéral témoin de biréfringence connue. Il
n'en résulte pas moins de ces explications qu'on ne peut obtenir,
par le procédé appliqué aux plaques minces, les indices à la
seconde décimale près.
2** Méthode du prisme. — On peut tailler les plaques minces en
biseaux présentant un angle de quelques degrés ; M. Offret a
récemment imaginé et essayé un appareil de mesure appliqué à
ces biseaux. La déviation apparente de la fente du collimateur est
mesurée au moyen d'un réticule mobile, dont est munie une
lunette astronomique.
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REFRINGENCE 101
L'angle du prisme peut être déterminé soit en polissant avec
la lame des biseaux de quartz parallèle, soit directement en pré-
sentant l'angle aigu du biseau au faisceau lumineux venant du
collimateur et mesurant Técartement des deux images réfléchies.
M. OnVet pense obtenir par ce procédé au moins la seconde
décimale. Mais il comporte l'emploi d'un matériel spécial et
ne pourra s'appliquer aux cristaux tout à fait microscopiques.
3** Emploi des franges d'interférence. — Aucune tentative n'a
été faite, à notre connaissance, pour appliquer aux lames minces
les procédés de Fresnel, de Billet ou de Talbot, qui permettent de
déterminer les indices de réfraction au moyen du déplacement de
franges d'interférence.
On sait qu'en appelant X la longueur d'onde de la lumière choi-
sie, n rindice du minéral, eTépaisseur de la lame mince, on a,
K X = c (n — 1)
de sorte qu'après interposition de la lame sur un des parcours lumi-
neux, chaque frange est déplacée d'une distance de K franges.
En supposant un indice de 1,6 et une épaisseur de 0°°,02, le
déplacement K serait, en lumière jaune, d'environ 21 franges et
l'on voit qu'il serait difficile de le mesurer avec une précision
suffisante pour obtenir la troisième décimale, abstraction faite de
la mesure de Tépaisseur de la plaque mince.
i"* Réflexion totale, — A priori, c'est évidemment aux méthodes
basées sur la réflexion totale que l'on doit demander la solution
du problème posé, puisqu'elles ne s'appuient que sur l'existence
d'une surface réfléchissante et font abstraction de l'épaisseur de la
plaque étudiée.
Elles supposent l'emploi d'un liquide d'immersion d'indice supé-
rieur à celui du minéral. Actuellement et grâce aux recherches
de M. E. Bertrand, on dispose de l'iodure de méthylène dont l'in-
dice atteint 1,75 et permet d'aborder l'étude d'un grand nombre
de minéraux. Ce liquide est en outre très mobile et d'un usage
facile. On peut encore en élever l'indice de réfraction en y dissol-
vant du soufre, ou même un mélange de soufre et d'iode et on
atteint ainsi un indice de 1,85.
La surface réfléchissante doit être très polie et très plane; dans
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i02 LES MINÉRAUX DES ROCHES
le cas des minéraux biréfringents, il est nécessaire qu'elle soit
perpendiculaire à un des axes principaux d'élasticité optique, ce
qui permet d'obtenir les trois indices principaux, au moyen de la
lumière polarisée et d'un dispositif spécial. On admet, en effet,
que, au moment où la réflexion totale se produit, l'onde plane
lumineuse, se propage dans le cristal de telle façon qu'elle est à la
fois perpendiculaire au plan d'incidence et à la surface réfléchis-
sante.
La méthode du prisme est la plus précise de toutes ; au moyen
de précautions minutieuses, elle permet d'atteindre la quatrième
décimale ^
La méthode de M. Kohlrausch, qui mesure directement l'angle
de réflexion totale dans les liquides môme d'immersion, est sus-
ceptible de dispositifs très simples. Malheureusement l'indice de
réfraction de ces liquides est très variable avec la température. Il
faut une étude préalable de cette variation, un brassage rigoureux,
une détermination précise de la température, qui compliquent
singulièrement les mesures.
M. E. Bertrand a imaginé de substituer au prisme une lentille
demi-boule qui donne une image réelle de la séparation entre
l'ombre et la lumière, image que l'on observe au moyen d'un mi-
croscope, tandis qu'avec un prisme il faut employer une lunette
astronomique.
L'appareil de M. E. Bertrand ^ est d'un fonctionnement simple
et pratique ; mais il est difficile à régler avec précision ; la moindre
variation de position de la surface réfléchissante produit une
grave erreur de parallaxe; car une différence d'angle de V repré-
sente en moyenne 3 décimales du quatrième ordre. Malgré les
précautions les plus minutieuses, on ne peut guère compter sur
une approximation de plus de deux unités afférentes aux déci-
males du troisième ordre.
Quoi qu'il en soit, voici la façon la plus simple de déterminer
les constantes de l'appareil de M. E. Bertrand : on suppose l'axe
de rotation situé dans la face plane de la lentille demi-boule ; s'il
* Groth. Crislallographie physique^ 2* édition.
• Bull, Soc. Afin, IX, 15 (1886), X, 140 (1887).
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RÉFRINGENCE 103
ne s'y trouve pas, Terreur ne peut être corrigée. Soit X la lecture
de Tangle de réflexion totale pour une substance d'indice bien
connue n; y cet angle vrai, vu dans le verre de la demi-boule;
N rindice de ce verre.
On a
n = Nsinç y = X±J
Pour une autre substance n', on aurait :
n' = N sin ?' y' = V =t ^
On en tire
. ^ ^ n sin V — n' sin X
± tff <f = -T T r-,
" n cos A — n cos a*
et
N- îî
"■ sin (). ± <î)
Si Ton a pu faire d'autres lectures intermédiaires avec d'autres
substances d'indices connus w", w'", on peut, en partant de N et X,
calculer les corrections 8^, J'", etc., qu'il faudrait faire subir aux
lectures X", X'* pour tomber juste, et on dresse un tableau des
valeurs 8 de corrections intermédiaires, en conservant N.
Avec un appareil aussi bien réglé que possible, on arrive à des
erreurs X d'environ 3'. Mais il faut y ajouter celles qui pro-
viennent du polissage imparfait des plaques et de la difficulté
qu'on éprouve à les appliquer rigoureusement sur la face plane
de la demi-boule, même en les pressant en leur centre, à cause
du plus ou moins de viscosité du liquide d'immersion.
On peut s'en convaincre en déplaçant ou en faisant tourner de
480" le cristal poli à Tétude. Il est rare que, de ce chef, une nou-
velle erreur de 1 à 2' ne se produise pas.
La précision de Timage ne compense pas la nécessité de faire
passer rigoureusement l'axe de rotation par le plan de la lentille,
nécessité que ne comporte pas l'emploi du prisme, qui d'ailleurs
peut être facilement substitué à la lentille demi-boule. On dis-
pose actuellement de verres qui atteignent jusqu'à 1,96 d'indice.
Toutes les méthodes précédentes supposent que le minéral à
l'étude ait une certaine étendue. M. E. Bertrand a bien proposé
de mettre le microscope de son appareil au point, non plus sur
l'image donnée par la lentille demi-boule, mais sur le minéral
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104
LES MINÉRAUX DES ROCHES
même, et d'isoler au moyen d'un diaphragme à fente rectiligne,
parallèle à Taxe de rotation, le pinceau de lumière qui tombe sur
rœil. Mais le passage de Tombre à la lumière devient incertain,
et de plus le faible grossissement employé élimine toute applica-
tion aux cristaux vraiment microscopiques.
On voit, par ce qui précède, que le problème de la détermination
des indices de réfraction des minéraux en plaque mince attend
encore une solution tout à fait satisfaisante. M. £. Bertrand a
certainement préparé la voie qui y conduira.
Nous donnons ci-dessous la liste des indices de réfraction médians
des principaux minéraux des roches; ces indices médians ont été
déduits de mesures directes et sont égaux à
n. + 2 n.
yi^ -f w, + n^
ou à
TABLEAU DES INDICES MÉDIANS
Tridymite. . . .
Fluorine
Haûyne
Vôlknérite. . . .
Thaumasite. . .
Sodalite
Zéolites (moyenne)
Leucite ,
Pétalile
Cancrinite. . . *
Orthose
Gypse
Microcline. • . .
Wawellite. . . .
Anorthose. . . . ,
Albite
Cordiérite. . . . .
Oligoclase
Néphéline
Quartz
Baume de Canada.
Talc
Andésine . . . . ,
Dipjre
Okenite
Labrador
Paranthine • . . ,
Anorthite
Brucite
1,428
1,433
^46
1,47
1,481
1,485
1,49
1,508
1,540
1,514
1,523
1,524
1,526
1,526
1,527
1 ,535
1,536
1,538
1,543
1,547
1,549
1,55
1,553
1,553
i,556
1,558
1,559
1,566
1,567
Antigorite
Autunite
Béryl
Wagnérite
Pennine
Pyrophyllite
Meïonite .
Leucophane
Alunite
Ambligonite
Clinochlore
Hvdrargillite
Phlogopite
Muscovite
Calcite
Mélinophane
Herdérite
Pectolite
Montebrasile
Topaze
Deiessite
Catapléite
Trémolite
Eucolite
Doloraie
Pargasite
Humite
Wollastonile
Lazulite (Klaprothite) •
1,567
1,568
1,573
1,574
1,577
1,58
1,584
1,585
1,585
1,589
1,589
1,59
1,591
1,598
1,601
1,605
1,608
1,61
1,610
1,615
1.619
1,619
1,621
1,621
1,622
1,622
1,622
1,623
1,625
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RÉFRINGENCE
103
W
Actinote. . .
Carpholile. .
Danburite. .
Richtérile. .
Mélilite. . .
Prehnite . .
Aragonite. .
Tourmaline .
Apatite. . .
Andalousitc.
Barytine. . .
Hornblende.
Glaucophane .
Anlophyllite.
Dumortiérite
Datholite. .
Clintonite. .
Euclase. . .
Phenacite. .
Périclase.. .
Gelhénite. .
Triphane.. .
Sillimanite .
Enstatite
Axinite. . .
Humilité . .
Olivine. . .
Orthile. . .
Diopside . .
Diallage. . .
Zoïsite . . .
Hypersthène .
Arrvedsonite.
Astrophyllile
1,625
1,627
1,629
1,63
1,630
1,630
1,632
1,636
i,637
1,638
i,640
1,642
1,644
1,644
1,65
1,650
1,654
1,659
1,659
1,66
1,661
1,667
1,667
1,669
1,677
1,678
1,679
1,682
1,683
1,688
1,698
1,700
1,701
1,705
WOhlérite
Spinelle
Augite
Chloritoïde. . . .
Hornblende ferriière
Disthène
Idocrase
Diaspore
Rhodonite ....
Grunérite
Helvine
Staurotide ....
Mosandrite. . . .
Cymophane. . . .
Epidote
Grossulaire
Corindon
Almandin
Allanite
Gadolinite
Ilvaïte
Gœlhite
OEgyrine
Pyrope
Fer oligiste. . . .
Sphène
Zircon
Cassitérite
Chromite
Pérowskite ....
Anatase
Broockite
Rutile
1,714
1,713
1,715
1,718
1,719
1,720
1,721
1,725
1,'73
1,73
1,739
1,741
1,75
1,750
1,751
1,76
1,766
1,77
1,78
1,-8
1,78
1,80
1,808
l,8i
1,90
1,930
1,952
2,028
2,096
2,35
2,51
2,53 .
2,712
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CHAPITRE VII
POLYCHROISME
L'application aux plaques minces des méthodes, qui permettent
de constater le polychroïsme des cristaux colorés, se fait avec la
plus grande simplicité et, dès 1869, M. Tschermak * en a signalé
Futilité pratique.
On enlève l'analyseur, et Ton conserve le polariseur dont nous
supposerons le plan de vibration N.-S.. Le problème est, comme
on le sait, entièrement résolu, quand* on a pu constater la couleur
que conserve le minéral, lorsque les rayons polarisés le traver-
sent en vibrant suivant les directions des trois indices principaux
w,, Wn, Tip. On cherche la section la plus biréfringente qui con-
tient sensiblement n, et n^ et, après avoir supprimé l'analyseur,
on fait coïncider successivement n^ et n^ avec le fil N.-S. du
réticule ; les couleurs constatées correspondent aux vibrations tra-
versant le cristal suivant cette direction. Il suffit alors de chercher
une des sections de la zone parallèle à n„ ; les plans perpendi-
culaires aux bissectrices et aux axes optiques en font partie. Elles
présentent suivant leurs extinctions la couleur propre à la vibra-
tion suivant /la, et une combinaison des deux couleurs précé-
dentes.
En général, dans les plaques très minces, l'affaiblissement de
la teinte est tellement prononcé qu'il est parfois difficile de recon-
• Tschermak, Sitzungsber. der K. K. Akad. d. W., LX, mai 1869.
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108 LES MINÉRAUX DES ROCHES
naître, au premier coup d'œil, un minéral que Ton n'a jusqu'alors
observé qu'en échantillons volumineux. Il en résulte que certains
minéraux colorés et polychroïques perdent entièrement ces pro-
priétés dans les plaques minces ; d'autres au contraire conservent
un polychroïsme extrêmement intense ; en un mot la sensibilité
du procédé, employé comme caractère distinctif, s'exagère et donne
une échelle plus étendue qu'avec des lames épaisses.
Le mica noir, la tourmaline, les amphiboles, Thypersthène, les
chloritoïdes conservent leur polychoïsme en plaque mince. Le
pyroxène, le péridot, la cordiérite, l'andalousite, le disthène s'en
montrent à peu près dépourvus. L'épidote offre à ce point de vue
des caractères très variables, le plus grand nombre de ses varié-
tés est très peu polychroïque.
Un des faits les plus curieux que l'étude des plaques minces
ait mis à jour au point de vue du polychroïsme, consiste dans
l'existence d'auréoles très polychroïques* se développant autour de
certaines inclusions, au sein des minéraux plus ou moins colorés.
C'est en général autour des petits cristaux de zircon % si abondam-
ment répartis dans la plupart des roches cristallines, que se pro-
duisent les plus intenses de ces auréoles ; eUes sont notamment
caractéristiques dans Fandalousite, la cordiérite et le mica noir ;
on les rencontre moins marquées dans la tourmaline et les amphi-
boles. Les teintes de polychroïsme sont en relation avec la posi-
tion des indices principaux du minéral englobant. L'allanite déve-
loppe dans le mica noir des auréoles aussi intenses que le zircon.
L'apatite jouit, à un degré moindre, des mêmes propriétés que
le zircon ; ses petits cristaux sont parfois entourés de bordures un
peu plus polychroïques que le reste du minéral encaissant.
Voici la liste des principaux minéraux polychroïques en pla-
ques minces avec mention de leurs couleurs principales suivant
Wf> ^ et flp.
* KosEUBVscE. Die Steigerschiefer. Strasbourg, 1877.
• Michel LÉVY, C. R. 24 avril 1882.
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POLYCHROISME
109
COULEURS ORSERVÉES SUIVANT
MINÉRAUX *
rh
n«
np
— Allanite (orthite). . .
Brun jaune.
Brun rouge fon-
Brun verdâtre
cé.
pâle.
— Amphiboles.
Actinote
Vert pâle.
Vert ronce à vert
Jaune très pâle.
Jaune très pâle.
Uorablende
Vert franc.
Vert pâle à vert
bleuâtre.
jaunâtre.
Hornblende ferrifère.
Brun foncé.
Brun.
Brun pâle.
Pargasite
Vert foncé par-
fois rosé.
Verdâtre.
Verdâtre.
Arfvedsonite
Brun rougeétre
Brun jaunâtre
foncé.
pâle.
Glaucophane
Bleu.
Violet.
Jaune pâle.
Gninérite. .....
Brun clair.
Incolore.
Incolore.
Richtérite
Jaune pâle.
Incolore.
Brun pâle.
O Andalousite {auréoles
autour des zircons) .
Jaune olive très
Vert olive très
Rose de chair.
pâle.
pâle.
-- Ardennite
Jaune pâle.
Jaune d*or.
Jaune brun.
Carpholite
Incolore.
Jaune paille.
Vert pâle.
Bleu mdigo
Jaune paille.
Vert pâle.
X Chlorites
Jaune pâle (iiu.)
+ OChloriloïdes
Jaune verdâtre.
Vert olive.
O Ciordiérite
Bleu à violet
Bleu encore
Jaune très pâle.
)resque mco-
ore.
plus pâle.
(Auréoles autour des zirc.) .
Jaune pâle.
Jaune pâle.
Jaune citron.
O Corindon
Bleu en facules.
»
Glauque pres-
aue incolore.
Bleu azur in-
+ ODumortiérite . . . .
Jaunâtre pres-
Jaunâtre pres-
que incolore.
que incolore.
tense.
X Epidote,.
Verdâtre pres-
Brunâtre pres-
Jaune citr. d'in-
que incolore.
que incolore.
tensité variab.
+OPiémontite
Rouge vif.
Améthiste.
Orangé.
— OHumites(chondrod.) .
Jaune brunâtre
Jaune brunâtre
Jaune d'or fon-
pâle.
pâle.
ce.
1 Hypersthène
Vert.
Brun jaunâtre.
Brun rouge.
-h O Lazulite (klaprolhite).
Pyroxènes.
Diallage
Bleu az. intense
Bleu az. intense
Incolore.
Verdâtre pâle.
Jaunâtre pâle.
Verdâtre pâle.
Augile des phonoliles .
Vert.
Rougeâtre.
Vert.
-j- Acnmite
Brun verdâtre. ' Bruiî clair.
Brun foncé.
+ OEgyrine
1 Sphène
Vert jaunâtre.
Vert olive.
Vert.
Rouge jaunâtre
Rouge verdâtre
Jaune pâle.
— QStaurotide
+0 Tourmaline
Jaune d'or.
Jaune très pâle.
Jaune très pâle.
Brun foncé à
>
Brun pâle pres-
bleu.
que incolore.
+ Warwickile
Brun cannelle.
Brun rouge.
Brunâtre clair.
+ OZoïsite (Ihulite) . . .
Jaune.
Rose vif.
Rose clair.
+0 Micas noirs.
(Auréoles)
Brun foncé.
Brun foncé.
Brun pâle.
' Polychroïsme intente -h ; mtrqu
é — ; ctracléristique O; faible | ; variable X*
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CHAPITRE VIII
APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES A L'ANALYSE QUALITATIVE
DES MINÉRAUX
L'emploî du microscope, dans les études minéralogiques et litho-
logiques, a conduit à aborder Texamen de cristaux de plus en plus
petits ; dès lors, le contrôle, apporté aux déterminations par les
réactions chimiques, devait nécessairement se modifier et employer
aussi les méthodes microscopiques.
On a tenté d'isoler, par des moyens chimiques ou mécaniques,
certains minéraux les uns des autres. Puis, eu égard à la très
petite quantité de matière purifiée, souvent après de longs efforts,
on a cherché à lui faire subir sous le microscope des réactions
caractéristiques ; on a même procédé à de véritables analyses mé-
thodiques donnant des notions qualitatives précises et quantitatives
approchées.
Ces nouvelles méthodes ont parfois des avantages marqués sur
celles qui sont basées sur l'emploi du chalumeau : elles n'exigent
pas une aussi grande habileté manuelle ; elles amènent à des
caractères souvent plus précis et plus faciles à constater ; enfin
elles permettent plusieurs recherches sur une quantité de matière
première qui ne dépasse pas un dixième de milligramme.
Il nous a paru utile de résumer les plus récents progrès de cette
application de la chimie à la minéralogie; c'est à MM. Fouqué,
Boricky, Behrens, Haushofer, Streng, Klément et Renard que l'on
doit les travaux les plus importants sur ce sujet intéressant.
Procédés de séparation et de purification. — Nous passerons rapi-
dement sur les procédés de séparation et de purification, qui sont
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112 LES MINÉRAUX DES ROCHES
d*ailleurs un préliminaire généralement indispensable, avant toate
étude micro-chimique. Ils se distinguent en deux classes, sui-
vant que Ton emploie la voie chimique ou mécanique.
1** Procédés chimiques. — Le plus fécond des procédés d'extrac-
tion chimique est basé sur lemploi de Tacide fluorhydrique con-
centré ; M. Fouqué en a montré le premier toute la portée ; Tacide
fluorhydrique attaque successivement les silicates vitreux, puis
les silicates acides, et enfin, avec une lenteur plus ou moins grande,
les silicates basiques. Certains minéraux, tels que le rutile, le
corindon, Fandalousite, lui résistent et on a pu ainsi isoler les
aiguilles microscopiques de rutile que contiennent un grand
nombre de schistes.
L'emploi des autres acides peut, dans certains cas; rendre aussi
d'utiles services. Ainsi nous avons pu extraire les zircons qui se
présentent en inclusions dans les micas noirs, en laissant digérer
pendant vingt-quatre heures ces derniers dans Tacide chlorhydrique
à 100' en vase clos. Le mica est entièrement transformé en
paillettes de silice gélatineuse ; un traitement rapide à Tacide fluo-
rhydrique étendu dissout cette silice et laisse intacts les zircons
qu'une attaque moins rapide aurait en partie corrodés.
La fusion avec l'hydrate de potasse ou le carbonate de soude
donne aussi parfois de bons résultats.
2* Procédés mécaniques. — En procédant sur des poudres con-
venablement calibrées, on peut s'appuyer sur les densités variables
des divers minéraux mélangés pour obtenir une séparation méca-
nique convenable» Les liqueurs à grande densité sont entrées à
ce point de vue dans la pratique courante des laboratoires de mi-
néralogie et de pétrographie ; nous ne ferons donc que citer : la
liqueur de biiodure de mercure et de potassium (densité maxi-
ma, 3,17) sur laquelle les travaux de MM. Churet» Thoulet et
Goldschmidt ont successivement appelé l'attention; la liqueur de
tungsto-borate de cadmium (densité maxima, 3,6), due à M. Klein ;
les mélanges fondus de chlorures de zinc et de plomb étudiés par
M. R. Bréon, qui permettent de séparer le rutile du grenat.
M. Fouqué, et à sa suite M. Dœlter, ont employé un puissanl
électro-aimant pour séparer les minéraux ferrugineux des élé-
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 113
ments non -ferrugineux des roches; on sait qu'en promenant
un barreau aimanté dans une poudre cristalline, on la débarrasse
du fer oxydulé qu'elle peut contenir. L'emploi de l'électro-aimant
étend cette propriété à tous les minéraux qui contiennent des quan-
tités appréciables de fer ; le pyroxène, le péridot, l'amphibole, le
fer titane sont ainsi séparés des feldspaths et l'emploi combiné
de l'acide fluorhydrique agissant rapidement pour dissoudre les
parcelles vitreuses, et de l'électro-aimant, a permis à M. Fouqué
d'isoler à l'état de pureté les feldspaths des roches de Santorin.
Dans tous les cas, il convient de vérifier au microscope les
poudres purifiées et d'en tirer les quelques grains étrangers qui
s'y trouvent encore mêlés. On se sert à cet effet d'une aiguille
trempée dans la glycérine et on élimine une à une les impuretés
qui se montrent à un faible grossissement. Si même tous les
autres procédés de séparation sont impuissants, on peut se servir
du microscope pour isoler une petite quantité du minéral à l'étude.
Dans ce but on taille une plaque un peu épaisse de la roche
dans laquelle on le sait engagé. On a soin de ne pas la recouvrir
d'un verre mince, et on la porte sous le microscope, simplement
collée par sa face inférieure sur le verre qui a servi au polissage.
Avec une aiguille emmanchée, on fait sauter autour de la plage
en étude, et par petites portions, les divers minéraux associés.
Avec un peu de soin, on arrive ainsi à l'isoler et Ton peut alors
lui appliquer les procédés micro-chimiques.
On peut encore suivre un procédé ingénieux, préconisé par
M. Streng* : après avoir décoiffé la préparation de son verre
mince et avant d'enlever le baume de Canada qui la recouvre, on
fait glisser sur le baume un autre verre mince percé d'un trou
très fin, de façon que ce trou se superpose au minéral à étudier.
Une fois la superposition obtenue à l'aide du microscope, on
ramollit le baume par la chaleur ; le verre mince percé se fixe et
avec un pinceau trempé dans la benzine, on enlève soigneusement
le baume au droit du petit trou. On peut dès lors procéder à l'at-
taque du minéral, isolé et décapé, par les acides chlorhydrique ou
azotique.
* Neues Jalirb, 1885, I, 21.
LLS MINÉRAUX DES ROCUES. 8
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414 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Pour obtenir des verres minces finement troués, il suffît de
les enduire préalablement d'une fine couche de baume; on fait
un trou au moyen d'une aiguille dans le baume, puis on y dépose
une goutte d'acide fluorhydrique.
Si Tattaque à opérer sur le minéral doit se faire avec ce der-
nier acide, il faut remplacer le verre mince par une petite plaque
de platine également percée d'un trou très fin.
Réactions générales sur plaque mince ou sur minéraux extraits. ^
L'attaque par l'acide chlorhydrique des minéraux usuels des
roches donnent rapidement des notions utiles ; on peut les acqué-
rir et en conserver la trace, en traitant directement les plaques
minces à l'étude. A cet effet, on fait sauter le verre mince qui
recouvre la préparation, on enlève, avec un pinceau trempé dans
la benzine, le baume qui recouvre la plaque ou la partie de plaque
que Ton veut attaquer. Puis on la dépose dans une capsule à fond plat
que l'on remplit d'acide chlorhydrique et que l'on recouvre d'un
verre. Il faut éviter de dépasser une température de 70*; sinon le
baume, qui tient encore collée la partie inférieure de la prépara-
tion, pourrait fondre et la plaque mince se réduirait en débris.
Après quelques heures d'attaque, certains minéraux sont dis-
sous ; tels sont l'hématite, le fer oxydulé, l'apatite. D'autres, pro-
fondément attaqués, ne laissent plus apercevoir qu'un squelette
de silice gélatineuse ou pulvérulente ; tels sont le péridot, la né-
phéline, l'amphigène, l'haûyne, la chlorite, l'anorthite, la soda-
lite. On peut mettre en évidence la silice gélatineuse en se servant
de la propriété qu'elle a de fixer certaines matières colorantes,
telles que l'aniline.
Enfin d'autres minéraux ont subi une attaque partielle : les
micas noirs se décolorent en partie; le labrador ne résiste pas
toujours entièrement et laisse voir des corrosions inégales. On
peut même, en arrêtant rapidement l'attaque, mettre à profit les
figures de corrosion souvent très reconnaissables, qui se dévelop-
pent à la surface des sections.
En somme, l'attaque par l'acide chlorhydrique confirme la
détermination de certains minéraux tels que l'anorthite, le péridot :
elle permet de distinguer le fer oxydulé, qui se dissout, du fer
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 115
titane qui résiste. Elle décape remarquablement certaines plaques
en les débarrassant de produits ferrugineux secondaires qui les
salissent. Enfin elle permet de reconnaître la moindre trace de
carbonates attaquables, par Teffervescence, facile à constater au
microscope, qu'elle provoque en les dissolvant.
Réactions spéciales; haûyne. — L'action des vapeurs de soufre
sur les minéraux du groupe de Thauyne a été utilisée par M. Knopp,
qui a montré que ces minéraux prennent alors, en plaque mince,
une coloration caractéristique.
La séparation micro-chimique de Thaûyne riche en sulfate de
chaux et de la noséane riche en sulfate de soude peut être effec-
tuée par une attaque à Tacide chlorhydrique ; si la liqueur acide
contient beaucoup de sulfate de chaux, elle abandonne par évapo-
ration de petits cristaux de gypse (Sauer). Il faut éviter d'employer
une liqueur acide trop concentrée et ne pas chauffer à trop haute
température ; sinon les cristaux reconnaissables de gypse seraient
remplacés par des cristaux rhombiques d'anhydrite.
Apatite. — M. Zirkel a, le premier, signalé l'extrême diffusion
de l'apatite dans les roches éruptives ; elle est surtout abondam-
ment répartie dans les roches riches en mica noir ; on l'y voit cons-
tituer des prismes hexagonaux généralement allongés et de très
petite dimension. Il était intéressant de confirmer, sur les plaques
minces elles-mêmes, ce diagnostic par un essai chimique. M. Streng*
y est parvenu en utilisant une réaction indiquée par Frésénius.
Sur la plaque mince décapée, on dépose une goutte d'acide azo-
tique étendu de la moitié de son volume d'eau, et on laisse l'apa-
tite se dissoudre à une douce température. Puis on ajoute un très
petit fragment de molybdate d'ammoniaque. Il se produit immé-
diatement un précipité de phospho-molybdate composé d'octaèdres
et de dodécaèdres rhomboïdaux jaunes, très caractéristiques au mi-
croscope.
Si la liqueur contient en dissolution de la silice (Knopp, Stelzner)
sans trace d'acide phosphorique, elle reste sans changement à froid,
devient jaune à chaud, mais sans abandonner de précipité ; il faut un
1 Miner. MUth. 1876, 167.
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116 LES MINÉRAUX DES ROCHES
long temps ou une longue addition d'un excès de chlorhydrate oo
de nitrate d'ammoniaque pour provoquer le dépôt d'un précipité
jaune qui se distingue alors difficilement au microscope du préci-
pité obtenu avec l'acide phosphorique.
Par contre, dans une solution siliceuse, la plus petite quantité
d'acide phosphorique provoque immédiatement la production
abondante des octaèdres et des rhombo-dodécaèdres caractéris-
tiques ; la présence de la silice a donc pour effet d'exagérer la sen-
sibilité du réactif.
D'après M. Streng,*réléolite, la néphéline, la mélilite, lanatro-
lite, dépourvues d'apatite et traitées par l'acide azotique, donnent
avec le molybdate d'ammoniaque des liqueurs incolores ou jaunâtres
sans aucun dépôt. L'addition du plus petit cristal d'apatite déter-
mine immédiatement l'abondante production du précipité carac-
téristique.
Zircon, rutile, oxyde d'étain. — Quand on attaque* le zircon à
haute température par le carbonate de soude, on obtient, après
refroidissement du culot et lessivage à Teau chaude, une poudre
cristalline très difficilement attaquable aux acides, et composée de
zircone sensiblement pure.
L'observation microscopique du culot montre que ces cristaux
y existaient avant le lessivage. La zircone peut donc cristalliser
dans un excès de carbonate de soude fondu.
Ces cristaux se présentent sous deux aspects, suivant la tem-
pérature et la quantité de carbonate de soude employées. Quand
on opère avec un poids de carbonate de soude égal à dix fois celui
du zircon et qu'on porte le mélange au rouge blanc pendant cinq
minutes, si la quantité de zircon employé ne dépasse pas quelques
milligrammes, il se forme surtout des agrégats cristallins en grilles
rectangulfidres. Leur type le plus régulier constitue une associa-
tion de six cristaux groupés comme les axes quaternaires d'un
cube. Chaque élément est un petit prisme transparent à pointement
terminal d'environ 72^.
Zircone quadratique. — Ces délicates productions, qui ont, en
moyenne, 15 à 20 centièmes de millimètre (micromillimètres),
* Miehel LÉVY et L. BouttcEois, C. /?., 20 mars 1882.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES il7
peuvent être obtenues en partant delà zircone pure. L'analyse n'y
indique aucune trace de silice, et seulement 1 à 2 p. 100 de soude
qui paraissent provenir d'impuretés (petits rhomboèdres obtus,
avec angle plan de 100®, très attaquables aux acides; zirconate de
soude ?).
Par contre, l'analyse y décèle toujours la présence du platine
(jusqu'à 10 p. 100). Ce métal provient de l'attaque du creuset em-
ployé, et se trouve incorporé, à Tétat d'élément isomorphe, à la
zircone dont il rend les cristaux réfringents et d'un jaune plus ou
moins foncé.
Quand la coloration est vive, la biréfringence devient, elle
aussi, sensible. On voit alors que chacun des six cristaux élémen-
taires se compose lui-même de quatre cristaux aplatis, maclés
io O
Fio. 28. — 1 à 6. Zircone à formes rectangulaires. — 7 à 11. Zircone à formes
hexagonales. — 12. Rhomboèdre de zirconate de soude.
deux à deux dans deux plans rectangulaires ; ces cristaux sont
striés parallèlement aux faces terminales du pointement à 72"*, et
s'éteignent chacun suivant cette direction. (Voir fig. 28.) Les deux
moitiés d'une même branche, visibles simultanéipent, s'éteignent
donc à 18"* l'une de l'autre.
Cet angle peut être rapproché de celui que M. Nordenskiôld
a attribué à la pyramide des cristaux de zircone quadratique, qu'il
a obtenus par fusion dans le borax.
Zircone hexagonale. — Quand on opère au rouge vif et avec un
poids de carbonate de soude plus faible, égal à deux fois celui du
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448 LES MINERAUX DES ROCHES
zircon employé, la zircone cristallise encore au sein du fondant en
quelques minutes ; mais elle ne présente plus les formes en grille
rectangulaire précédentes. Après lessivage à Teau chaude, on
recueille des lamelles hexagonales, transparentes, parfois empilées
comme celles de mica. C'est encore de la zîcone, incolore lors-
qu'elle est pure, colorée en jaune lorsqu'elle s'est associée au pla-
tine par voie d'isomorphisme. L'opération réussit, quelle que soit
la quantité de zircon employée.
Les lamelles hexagonales sont très difficilement attaquables aux
acides ; incolores, elles ont une densité d'environ 4,9. Platinifères,
elles agissent sur la lumière polarisée et s'éteignent parallèlement
à un des côtés de l'hexagone; d'autres fois, les hexagones se mon-
trent divisés en secteurs, striés chacun parallèlement aux côtés
de Thexagone, et s'éteignant suivant leurs directions. Les formes
élémentaires sont des arborisations hexagonales ; il y a donc incom-
patibilité apparente entre les deux formes de la zircone, comme
entre celles de la tridymite et du quartz.
En lumière convergente, les hexagones homogènes de zircone
montrent un axe optique unique négatif, perpendiculaire à la base;
la biréfringence est forte et l'on voit plusieurs anneaux isochro-
matiques.
Pour faire l'analyse de ces produits, nous avons employé l'acide
fluorhydrique et l'acide sulfurique. Le zircon d'Espaly, traité par
deux fois son poids de carbonate de soude, pendant cinq minutes
au rouge vif, a abandonné sensiblement la totalité de la zircone
sous forme de lamelles hexagonales.
Il suffit de quelques milligrammes de zircon pour obtenir en
abondance l'un des deux produits décrits ci-dessus ; le plus sou-
vent on obtient un mélange des deux. Il faut opérer dans de très
petits creusets, chauffer très rapidement et surtout ne pas pro-
longer outre mesure l'opération, car on dissoudrait la majeure
partie de la zircone.
L'yttrium, le niobium, le tungstène, le titane, le tantale ne four-
nissent rien de pareil. L'acide stannique au contraire donne des
productions hexagonales, mais le procédé n'est plus assej sensi-
ble pour servir de réaction microchimique; il convient seulement
de les étudier pour éviter de les confondre avec celles de la zircone.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 149
Oxyde d'étain hexagonal. — Pour obtenir ces hexagones stanni-
fëres ' , il faut fondre au rouge blanc une partie d'acide stannique
avec quatre parties de carbonate de soude; puis on recuit un
quart d'heure au rouge vif. Il se produit ainsi à la surface du
culot une accumulation de lamelles hexagonales très brillantes,
de beaucoup plus grande taille que celles de zircone et ayant jus-
qu'à 1 millimètre de diamètre. Lavées à Teau acidulée, elles se
montrent très cassantes et analogues comme aspect à Tor mussif.
Au microscope, les hexagones aplatis, souvent hérissés de poin-
tes au droit des sommets (fîg. 28, n»' 9 et 11), sont plus ou moins
teintés de jaune. Ils possèdent, sans anomalies optiques, les pro-
priétés des cristaux à un axe négatif. On n'obtient, sous forme de
lamelles hexagonales, qu'une petite portion del'étain employé; le
reste constitue des stannates alcalins, les uns insolubles (rhom-
boèdres), les autres solubles (longues aiguilles) dans un excès d'eau,
tous facilement attaquables par les acides.
Les lamelles hexagonales stannifères sont, au contraire, très
difficilement attaquables par les acides concentrés et bouillants ;
cependant elles ne résistent pas aussi énergiquement que celles de
zircone. La solution chlorhydrique partielle contient du platine,
et le creuset, dans lequel la fusion a été opérée, est toujours sen-
siblement attaqué.
L'analyse de gr. 5 d'hexagones stannifères, a donné
Oxygène théorique
Etain 57,94 Sn 0« 15,74
Platine 22,48 Pt 0» 3,65
Oxygène 19,58 19.39
100,00
Densité 6,70
L'oxygène a été dosé en réduisant, au rouge naissant, le pro-
duit par rhydrogène. L'alliage a alors été traité par l'acide chlo-
rhydrique à chaud; après dissolution partielle de l'étain, il est
resté un alliage cristallisé de platine et d'étain en lamelles bril-
lantes à reflet noirâtre. L'analyse de cet alliage a été poursuivie,
en l'attaquant à 300* environ par le chlore gazeux. Il répondait
à la formule Sn' Pt* (exactement Sn'»^" Pt*).
« Michel LÉVY et L. Bourgeois. Sur le dimorphisme de Pacifie stannique (C. R.,
15 mai 1882).
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120 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Le résidu de platine a été vérifié par dissolution dans l'eau
régale et précipitation sous forme de chloroplatinate d'ammo-
niaque. Il contenait environ 1/8' d'iridium.
L'analyse montre donc que les hexagones stannifères répondent
à la formule de la cassitérite naturelle, qui appartient au système
quadratique. Le bioxyde d'étain est donc dimorphe comme la zir-
cone et, comme elle, il présente une variété cristalline analogue
à la tridymite.
Mais on doit retenir, au point de vue microchimique, qu'il
faut une assez grande quantité d'oxyde d'étain pour obtenir les
hexagones stannifères et que jamais le procédé employé n'a repro-
duit les formes quadratiques de la cassitérite. Il n'est donc net-
tement utilisable que pour le zircon, dont il décèle de très petites
quantités.
Diffusion du zircon, — Grâce à cette réaction sensible » , nous
avons pu mettre en évidence l'extrême diffusion du zircon dans
les roches, et surtout préciser le rôle qu'il joue dans toutes les
roches acides où le mica noir est abondant.
Dans ce but, nous avons étudié d'abord une roche foncée et
très micacée qui affleure, sur la route de Mesvre à Autun (Saône-
et-Loire), près du hameau de Lativelet, et qui forme des veines
dans les grandes masses de granulite à mica blanc de la région.
L'étude microscopique montre que cette roche est exclusivement
composée de zircons, d'apatite et de mica noir.
L'apatite, qui constitue jusqu'à 40 p. 100 de la masse, est chlorurée
avec traces très faibles de fluor. Le mica noir, très polychroïque
dans les teintes brunes, présente un angle 2E = 14*. Quant au
zircon, il constitue tout au plus en poids rg^ de la roche ; on y
aperçoit les faces A*, a*, avec de petites zones d'accroissement mul-
tiples et des inclusions gazeuses; ses plus gros cristaux ne
dépassent pas 0"",03; grâce au dispositif von Lasaulx, on peut
constater un axe optique positif. Enfin, suivant les faces d'allon-
gement favori, la biréfringence (n, — rip) atteint environ 0,05.
Autour des petits cristaux de zircon, on voit se développer dans
« Michel LiTY, C. A. S4 ayril 1882.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES \2i
le mica noir de larges auréoles d'un polychroïsme tellement
intense qu'elles varient du jaune pâle au noir opaque; lorsque la
section principale du polariseur est parallèle aux traces du clivage
facile du mica, la lumière ne traverse plus ces auréoles, même
en plaque mince de 0"",01.
La largeur des auréoles est souvent double de celle du cristal
de zircon ; elles n'ont d'ailleurs qu'une relation de position avec
ce dernier ; leurs propriétés optiques et leur direction d'absorp-
tion maxima sont celles du mica ambiant, de telle sorte que,
lorsqu'un zircon a été englobé à la limite de plusieurs plages
de mica diversement orientées, l'auréole atteint ces diverses
plages et se fractionne en portions dont les unes présentent les
teintes foncées tandis que d'autres sont encore claires.
Quand on chauffe le mica, les auréoles persistent aussi long-
temps que le mica lui-même ; l'action est encore nulle vers 300*.
Vers le rouge naissant, le mica tout entier perd sa transparence.
L'action de l'acide chlorhydrique bouillant ne se produit pas
plus rapidement sur les auréoles polychroïques que sur le mica
ambiant. On est donc fondé à admettre que ces auréoles doivent
leur origine à une concentration ou à une modification du pig-
ment ferrugineux du mica noir et l'on ne peut la rapporter à une
matière pigmentaire de nature organique, analogue à celle de la
topaze brûlée.
D'ailleurs le fait, découvert par M. Rosenbusch, que les auréoles
analogues de l'andalousite se modifient par la chaleur, ne suffit
pas pour autoriser l'hypothèse d'un pigment oi^anique, et les
arguments récemment présentés par M. Cohen ' ne nous semblent
pas démonstratifs.
L'exemple de la roche de Lativelet n'est pas isolé; on peut
dire que toutes les roches à mica noir en présentent d'analogues.
Les granités, les granulites, les microgranulites, les porphyres
pétrosiliceux, parmi les roches acides, contiennent du zircon et
l'abondante diffusion de ce minéral est un fait acquis au même
titre que celle de l'apatite.
U était important de contrôler la détermination optique de ce
« N$uê$ Jahrb. 1888, p. 165.
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122 LES MINÉRAUX DES ROCHES
minéral par des essais chimiques concluants. Nous avons attaqué,
par Tacide chlorhydrique à 100* en vase clos, le mica de la roche
de Lativelet. Le mica se transforme en paillettes siliceuses d*un
blanc nacré; un rapide traitement à l'acide fluorhydrique isole
le zircon. Nous avons ainsi réussi à isoler environ gr. 15 de zir-
con de Lativelet. La densité a été trouvée égale à 4,66, et le mi-
néral a donné nettement les réactions micro-chimiques caracté-
ristiques de la zircone. Le mica noir de plusieurs granités, traité
de la même façon, a fourni les mêmes résultats.
Rutile. — On n'a pas trouvé de bonne réaction microchimique
du titane; nous rappellerons celles qui lui servent d'ordinaire de
réaction qualitative : attaqué par fusion avec l'hydrate de potasse
et repris par l'acide chlorhydrique concentré, le titane donne une
coloration violette très sensible, si l'on chauffe sa solution chlo-
rhydrique en présence de feuilles d'étain.
Cette même dissolution, traitée par quelques gouttes d'eau
oxygénée, prend une belle couleur jaune brunâtre, très caracté-
ristique.
Le rutile est un des éléments accessoires habituels des schistes
à glaucophane et d'un grand nombre de schistes ardoisiers. Il a
été longtemps confondu avec la staurotide, même après qu'on eût
appris à l'extraire au moyen d'attaques répétées par l'acide fluor-
hydrique. Son extrême biréfringence est cependant très caracté-
ristique.
AUanites, orthites, etc. — Ces miméraux rares apparaissent par-
fois dans les roches éruptives et notamment dans les granités. Le
cérium y est toujours associé à des quantités notables de lantane
et de didyme. La meilleure réaction micro-chimique consiste à
profiter de l'attaque facile des allanites par les acides. On traite
environ 300 grammes de la roche, porphyrisée et passée au tamis,
par l'acide azotique. Après calcination des azotates, on reprend
par l'eau et on acidulé la liqueur décantée. L'acide oxalique pré-
cipite, en liqueur acide, le cérium et ses compagnons. On dissout
dans le borax le précipité recueilli et séché et on en fait une
perle, qu'on examine au microscope avec l'oculaire spectrosco-
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 423
pique. Les raies caractéristiques du didyme se montrent nette-
menty même lorsque le minéral ne présente qu'une plage de petite
dimension par plaque mince de l cm' de section.
Méthodes générales d'analyse micro-chimique. — On doit à Bo-
ricky et à M. Behrens deux méthodes générales d'analyse micro-
chimique qui rendent de grands services à la minéralogie et à la
pétrographie, par la rapidité des indications ^ obtenues et par la
sensibilité des réactions mises en œuvre.
Procédé Boricky. — Boricky* se sert exclusivement de l'acide
hydrofluosilicique et étudie la forme des hydrofluosilicates qui se
produisent après une attaque plus ou moins prolongée des plaques
minces ou des grains de minéraux à Tétude.
Il est indispensable d'avoir à sa disposition un réactif pur et
d'éviter l'attaque du verre porte-objet. En outre, certains hydro-
fluosilicates ne cristallisent pas dans un excès de liqueur, et il
faut, par une évaporation convenablement ménagée, hâter la pro-
duction des cristaux caractéristiques.
Pour remplir ces diverses conditions, nous avons * recours aux
procédés suivants : il est facile de purifier l'acide fluorhydrique
du commerce en le distillant lentement dans des appareils en pla-
tine; nous le saturons ensuite de silice, en le laissant plusieurs
jours en contact à une douce chaleur, avec du cristal de roche
finement concassé, mais débarrassé par un tamisage soigné, de
toute partie porphyrisée. La liqueur claire, ainsi obtenue, ne pro-
duit, par l'attaque des divers minéraux, que des hydrofluosilicates.
Nous opérons sur des verres soigneusement enduits de baume
de Canada; le baume résiste à l'attaque et évite le contact du
verre. On peut encore se servir de plaques de barytine ou de
fluorine bien transparentes.
Enfin le fragment ou le débris de plaque mince, une fois fixé
sur le porte-objet au moyen de baume, est recouvert d'une goutte
bien convexe d'acide que l'on a soin de conserver et de déposer
* Elemenle einer neuen chemisch-mikroskopischen Mineral-und Gesleinsunter-
iitchung. Prag., 1877.
• FouQUé et Michel Lévy. Minéralogie mia^ographique, 105.
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124 LES MINÉRAUX DES ROCHES
au moyen d'appareils en platine. On laisse la plaque pendant
quelques heures sous une cloche à air humide; puis quand
Tattaque, variable avec les divers minéraux, est suffisamment
prononcée, on porte la plaque sous une cloche à air sec et Ton
attend que la concentration de la liqueur ait amené la cristallisa-
tion des hydrofluosilicates.
Pour Texamen, à un grossissement de 200 à 400 diamètres
on peut, soit protéger le verre de l'objectif en lui appliquant une
FiG. 29. FiG. 30.
Fluosilicate de potasse *. Fluosilicate de soude *.
lamelle de mica blanc enduite de glycérine, soit même attendre
que la goutte d'acide soit entièrement évaporée et recouvrir la
préparation d'une goutte de baume dissous dans la benzine et
d'un verre mince. On conserve ainsi les témoins des analyses
opérées.
Voici les formes des hydrofluosilicates cristallisés que Ton peut
FiG. 31. FiG. 32.
Fluosilicate de chaux*. Fluosilicate de magnésie*.
observer : le sel de potasse est cubique (fig. 29); celui de soude
(fig. 30) donne des prismes hexagonaux. Le fluosilicate de chaux
(fig. 31) cristallise en fuseaux étroits et allongés. La magnésie,
le fer et le manganèse donnent des rhomboèdres identiques d'as-
* D'après Klément et Renard.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 125
pect (fig. 32). Le baryum fournit des cristaux aiguillés très effi-
lés. Enfin le lithium produit des pyramides hexagonales de petite
dimension.
Pour séparer les rhomboèdres magnésiens, ferrifères et man-
ganésifères, il faut recourir soit à Faction du chlore gazeux, soit
à celle du sulfhydrate d'ammoniaque. Le fluosilicate de magnésie
ne change pas d'aspect. Avec le chlore gazeux, les rhomboèdres
ferrugineux se colorent en citron, les manganésifères en brun
rougeâtre. Le sulfhydrate d'ammoniaque rend les premiers noirs,
et les seconds d'un gris rougeâtre grenu.
Les avantages du procédé Boricky sont la simplicité de la mani-
pulation et la netteté relative des résultats obtenus. Mais d'une
part, on n'obtient le résultat cherché qu'après plusieurs heures
d'attente; de l'autre, le procédé n'est pas très sensible. De plus il
ne donne aucun moyen de déceler la présence de l'alumine, qui
reste en partie à l'état gélatineux, en partie à l'état de fluoalumi-
nates incorporés avec les fluosilicates.
Certains minéraux sont absolument réfractaires à l'attaque par
l'acide hydrofluosilicique ; il faut alors opérer, comme d'ailleurs
nous l'avons indiqué, avec un mélange d'acide hydrofluosilicique
et d'acide fluorhydrique.
Enfin la température à laquelle on laisse la cristallisation s'opé-
rer, a une influence sensible sur la forme des hydrofluosilicates
obtenus. Il convient de maintenir le laboratoire à une tempéra-
ture voisine de IS"", pour obtenir toujours des résultats compa-
rables.
L'ordre de solubilité des sels en question a une influence pré-
pondérante sur la succession des dépôts cristalUns qui s'opèrent ;
on voit apparaître d'abord les cristaux cubiques de fluosilicate de
potasse ; puis les prismes hexagonaux de celui de soude. Le sel
de chaux est relativement très soluble, il imprègne les précédents
et la silice gélatineuse qui résulte de l'attaque de certains miné-
raux. Enfin le sel de magnésie est presque déliquescent.
^océdé Beiirens. — M. Behrens* a fondé une méthode micro-
* Saluurkunde, Amsterdam, 2« série, t. XVII, 1881.
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126
LES MINÉRAUX DES ROCHES
chimique d'analyse des silicates sur des réactions plus usuelles et
d'un emploi plus rapide et plus sensible. Elles ont Tinconvénient
d'être un peu compliquées et d'exiger une manipulation plus déli-
cate.
On opère sur environ un demi-milligramme de matière pulvé-
risée, que Ton commence par attaquer à chaud par 2 à 3 centi-
grammes d'acide fluorhydrique pur et fumant. Une fois les fluo-
rures amenés à siccité, on les reprend par l'acide sulfurique
étendu et l'on chauffe jusqu'à l'apparition [des vapeurs blanches
de l'acide. Il faut éviter de le chasser complètement ; il empêche
Tévaporation trop rapide des gouttes dans lesquelles on opérera
les diverses réactions.
On ajoute un excès d'eau et l'on évapore de façon à conserver
environ l centigramme de liqueur -sulfatée par dixième de milli-
gramme de matière attaquée.
Recherche du calcium. — Au moyen d'une pipette capillaire^
FiG. 33.
Sulfate de chaux (Gypse).
FiG. 34.
Oxalate de chaux (à chaud).
on dépose une goutte de la liqueur sur un verre porte-objet.
La goutte doit avoir 2 à 3 millimètres de diamètre et doit être
examinée à un grossissement d'environ 150 diamètres sans inter-
position de petit verre mince.
En quelques minutes les petits cristaux de gypse (fig. 33) m,
6*'', y* apparaissent, maclés, non maclés, parfois en rosette; ils
sont allongés et mesurent environ 6 sur 60 centièmes de milli-
mètre. Le procédé est très sensible et permet de déceler la pré-
sence de 0"»,000o ; on peut encore exagérer l'insolubilité du sul-
fate de chaux, en additionnant la goutte d'alcool.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 127
L'oxalate de chaux donne également un précipité caractéristique
(fig. 34).
Recherche du potassium. — Dans la précédente goutte, on ajoute,
au moyen d'un fil de platine, une petite gouttelette de chlorure de
platine. En quelques minutes, on voit se développer, à la péri-
^^ o
FiG. 35.
Chlorure de platine et de potassium.
phérie, des octaèdres de chlorure double de platine et de potas-
sium (fig. 35). La présence de Talcool hâte leur développement.
Ces octaèdres, d'un jaune brillant, nets et très réfringents, me-
surent de 18 à 30 centièmes de millimètre et sont très caractéris-
tiques. Dans les liqueurs concentrées, ils se groupent en macles
de trois ou quatre individus. Il faut éviter un excès d'acide sul-
furique.
La réaction est très sensible et décèle 0"^,0006 de potasse.
Recherche du sodium. — M. Behrens préfère à l'acide hydrofluo-
silicique Temploi du sulfate de cérium pour révéler la présence
de la soude dans la liqueur sulfurique.
On juxtapose, sur le verre porte-objet, à la goutte d'essai, une
gouttelette de sulfate de cérium, que l'on place à cinq millimètres
de la précédente. On les réunit par un fil capillaire de verre, et
dans la gouttelette de cérosulfate, ou voit naître de très petits
agglomérats de cristaux bruns de sulfate double de cérium et de
soude. Si la liqueur contient de la potasse, le sulfate double de
cet alcali forme au centre un dépôt grisâtre à plus gros grains.
A un grossissement de 600 diamètres, les petits agglomérats de
sulfate sodique sont nettement visibles ; ils ont un diamètre d'envi-
ron 2 centièmes de millimètre. Les grains de sulfate potassique
atteignent S à 6 centièmes de millimètre, et ressemblent aux grains
de fécule de pomme de terre.
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428 LES MNÉRAUX DES ROCHES
Il convient d'éviter, dans la goutte d'essai, un excès d*acide sul-
furique ; il fait naître de grosses rosettes radiales d'un sulfate de
cérium acide, qui masquent la réaction.
Le procédé est sensible et décèle la soude dans une liqueur qui
n'en contient que 1,2 p. 1,000.
Recherche du lithium. — Dans la liqueur sulfurique, après dépôt
du sulfate de chaux, on prélève une goutte d'essai; on y précipite
le lithium à l'état de carbonate, en Tadditionnant d'une goutelette
de carbonate alcalin. Le carbonate de lithine se présente en jolis
cristaux monocliniques, longs de 50 à 75 centièmes de milli-
mètre, dont les contours les plus habituels sont des hexagones
très allongés suivant deux de leurs côtés, des losanges aigus, ou
encore des rectangles. Us sont solubles dans le moindre excès
d'acide.
Recherche du barium et du strontium. — Le barium et le stron-
tium se trouvent précipités avec la chaux, dans le sédiment que
laisse déposer la liqueur sulfurique. Ce sédiment, chauffé avec
l'acide sulfurique concentré, laisse dissoudre les sulfates de baryte
et de strontiane ; puis par refroidissement et addition d'eau, ces
derniers cristallisent de nouveau sous forme de fuseaux croisés à
angle droit.
Les macles du sulfate de baryte ont 5 à 12 centièmes de milli-
mètre; celui de strontiane donne des cristaux plus grands, attei-
gnant jusqu'à 45 centièmes de millimètre.
L'inconvénient du procédé est que le sulfate de chaux accom-
pagne les autres sulfates durant toute la manipulation. Il se pré-
cipite plus lentement qu'eux et l'on voit apparaître successivement
le sulfate de baryte, celui de strontiane, enfin celui de chaux. On
le distingue à ses formes et aussi à sa plus faible biréfringence
entre les niçois croisés.-
. Recherche du magnésium. — Le phosphate de soude ammoniacal
est un excellent réactif, pour la recherche de la magnésie. Les
cristaux de phosphate ammoniaco-magnésien (fig. 36) sont nets et
présentent des formes hémimorphes caractéristiques.
On juxtapose la goutte d'essai et une goutte d'eau, à un centi-
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APPLICATION DES MÉTHODES MIGRO-GHIMIQUES 129
mètre de distance ; puis on dépose dans Teau un petit grain de
sel de phosphore (phosphate hydraté de soude et d'ammoniaque),
et Ton rejoint les deux gouttes par un fil de verre.
Si la liqueur contient plus de i p. 100 de magnésie, il se dé-
^83
FiG. 36.
Phosphate ammoniaco-magnésien.
veloppe de grosses arborisations maclées en forme de double
fourche, ayant jusqu'à 60 centièmes de millimètre de longueur.
Si la liqueur est plus diluée, on voit naître de jolis cristaux ortho-
rhombiques, dissymétriques par hémimorphisme, ayant de 10 à
20 centièmes de millimètre, et rappelant un toit de maison, par
la combinaison des faces g^ a^ e\
Le fer et le manganèse donnent les mêmes cristaux; pour véri-
fier la présence de la magnésie, il convient de traiter d'abord la
goutte d'essai par Tammoniaque; on procède ensuite au précédent
essai qui, s'il réussit, ne peut s'appliquer qu'à la magnésie. Il est
assez sensible et donne un résultat, lorsque la liqueur contient 1 ,5
p. 1,000 de magnésie.
Recherche de l'aluminium. — Après de nombreux essais,
FiQ. 37.
Alun de cœsium.
M. Behrens a trouvé dans le chlorure de cœsium un réactif com-
mode pour déceler la présence de l'aluminium.
Dans la liqueur sulfurique, dont on a eu soin de chasser un
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 9
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430 LES MINÉRAUX DES ROCHES
excès d'acide, on prélève une goutte d'essai. On y plonge le bout
d'un fil de platine, que l'on a trempé dans le chlorure de cœsium
fondu. Il suffît d'effleurer la goutte d'essai pour voir naître de
gros cristaux d'alun de cœsium (fig. 37) ; ce sont des octaèdres et
des cubo-octaèdres mesurant jusqu'à 90 centièmes de millimètre.
Le fer n'est pas à craindre ; son alun se produit très lentement.
On parvient ainsi à mettre en évidence 0"'^,01 d'alumine.
M. Behrens a renoncé à chercher une réaction microchimique
du fer et du manganèse ; les essais du fer en solution azotique par
le ferrocyanure de potassium, et du manganèse par la fusion oxy-
dante avec la soude lui paraissent atteindre toute la sensibilité
désirable. Mais il a traité un certain nombre de métalloïdes que
nous allons énumérer.
Recherche du soufre. — Les sulfures doivent être fondus avec
un mélange de soude et de salpêtre ; les sulfates insolubles avec
la soude. On recherche Facide sulfurique dans la solution, en
ajoutant une gouttelette de chlorure d'aluminium et en effleurant
la goutte d'essai avec le fil de platine enduit de chlorure de cœsium
Il se produit des cristaux d'alun de cœsium.
Recherche du phosphore, — On procède à une fusion identique
à la précédente. Dans la liqueur, on recherche l'acide phospho-
rique, en ajoutant une gouttelette de chlorhydrate d'ammoniaque
et un petit grain de sulfate de magnésie hydraté.
Recherche du chlore. — Le nitrate d'argent produit un préci-
pité en petits flocons dénués de forme appréciable. Le nitrate de
mercure donne de fins prismes quadratiques très cassants : il faut
un grossissement de 600 diamètres pour pressentir la forme de
leurs débris.
Les sels de plomb sont un bon réactif microchimique du chlore,
à condition d'éviter la présence de l'acide sulfurique. Une fusion
avec la soude, suivie d'un traitement par un sel de plomb, donne
des cristaux orthorhombiques dont les profils, en hexagones et en
losanges allongés, ont 10 à 15 centièmes de milUm. de longueur.
Si l'on craint la présence de l'acide sulfurique, il faut recourir
au sulfate de thallium. Il se forme des octaèdres, des rhombo-
dodécaèdres et des macles en croix de 10 à 15 centièmes de millim.
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APPLICATIOiN DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 431
Recherche du fluor, — On fond la matière avec 2 fois son
volume de soude caustique, après y avoir ajouté de la silice ou
du verre pilé, pour assurer la présence du silicium. On reprend
par Tacide acétique et Ton évapore à sec. Cette opération, qui
n*amène aucune perte de fluor, permet d'éviter les trop fortes
projections dans la suite du traitement.
Elle consiste à chasser le fluor, sous forme de fluorure de sili-
cium, par un traitement, à chaud, à Tacide sulfurique concentré.
Pour recueillir le fluorure de silicium, on se sert du dispositif
suivant : on opère dans un petit creuset de platine recouvert d'un
couvercle convexe vers le bas ; on suspend une goutte d'eau aci-
dulée d'acide sulfurique (qui s'évapore ainsi moins vite) à la par-
tie inférieure du couvercle, que l'on refroidit en emplissant sa
partie supérieure d'eau froide.
Le fluorure de silicium se condense en grande partie dans la
goutte inférieure. On la transporte sur un verre enduit de baume,
et l'on met en évidence l'acide hydrofluosilicique qu'elle contient,
en y ajoutant un peu de chlorure de sodium. Si la liqueur n'est
pas trop diluée, on voit naître bientôt des rosettes hexagonales et
des hexagones aplatis de fluosilicate de soude.
Recherche du silicium et du bore, — Elle se fait en suivant la même
marche que ci-dessus, sauf qu'on ajoute, avec l'acide sulfurique,
de l'acide fluorhydrique, avant la distillation.
Le fluoborate de soude a les mêmes formes que le fluosilicate.
Pour distinguer le silicium du bore, il faut recourir aux sels de
potasse ; nous avons vu que le fluosilicate de potasse cristallise en
cubes ; le fluoborate donne des cristaux dont les profils sont des
losanges.
On doit aussi remarquer que le silicium, combiné au fluor, dis-
tille plus vite que le bore ; ce dernier ne distille que lorsque les
vapeurs d'acide sulfurique commencent à se montrer.
H. A. Streng * a fait sur les méthodes précédentes d'intéres-
santes observations et récemment essayé quelques nouvelles réac-
tions microchimiques qui peuvent être d*un emploi très utile.
t Neu€9 Jaftrb, 1885, I, 21*.
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132 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Sodium. — Pour déceler la présence de la soude, M. Streng se
sert de l'acétate de sesquioxyde d'urane. Le commerce le livrant
sodifère, il convient d'abord de le purifier par des cristallisations
et des dissolutions successives dans Teau chaude légèrement aci-
dulée par l'acide acétique. Il est utile de conserver la dissolution
purifiée dans des vases de platine.
Pour l'essai, on môle une goutte de la liqueur à essayer avec
une goutte de la di^olution ; on évapore en partie à lOO"", puis
on porte le résidu sous le microscope ; à la périphérie on voit se
développer des tétraèdres nets d'acétate d'urane et de soude, qui
se mêlent bientôt à des rhombododécaèdres. Ces cristaux jaimàtres
sont isotropes, tandis que l'acétate d'urane, d'ailleurs plus soluble,
est polychroïque et anisotrope.
Il faut éviter la production d'un sel basique en fines aiguilles ;
s'il apparaît, il convient d'ajouter une goutte d'acide acétique pur,
de chauffer et d'attendre le refroidissement de la goutte pour
l'examiner de nouveau.
Le réactif est très sensible, car les tétraèdres ne contiennent
que 4,9 p. 100 de sodium.
Barium. — Un excellent réactif du barium est le ferrocyanure
de potassium. On cbaufTe à 100® un mélange d'une goutte de la
liqueur barytique et d'une dissolution étendue de ferrocyanure ;
par refroidissement, elle laisse reposer des rhomboèdres jaune
pâle de ferrocyanure de potassium et de barium, s'éteignant entre
les niçois croisés suivant les diagonales des faces rhombes.
Le strontium, traité de même, ne donne que des granules
informes et d'ailleurs plus solubles à chaud.
Strontium. — L'acide oxalique concentré donne, avec les liqueurs
contenant du strontium, à chaud des cristaux monocliniques ; à
froid des octaèdres mêlés de tables pseudo-rectangulaires, à extinc-
tions monocliniques.
Les cristaux octaédriques sont caractéristiques du strontium ;
le barium ne les fournit pas avec l'acide oxalique * .
* MM. Klément et Renard ont fait paraître un traité déyeloppé de microchimie
minérale, dahs lequel ils donnent les détails les plus circonstanciés sur toutes les
méthodes proposées. — Bruxelles, Â. Manceaux, éditeur,*! 886.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 133
RÉSUMÉ DES PRINCIPALES RÉACTIONS MICRO-CHIMIQUES
MANffULATION
RÉACTIFS
MICRO-CHIHIQUES
PRODUITS
OBSERVÉS
SOUFRE
Fusion oxydante
(a. sulfurique).
Chlorure d'alumi-
nium, puis de cœ-
sium.
Alun de cœsium en
octaèdres.
PHOSPHORE
40 Fusion oxydante
(a. phosphorique).
2® Fusion oxydante
(a. phosphorique).
Molybdate d'ammo-
niaque.
Chlorhydrate d'am-
moniaque, puis
sulfate de magné-
sie.
Phosphomolybdate
en rhombododé-
caèdres.
Phosphate ammo-
niaco - magnésien
en cristaux ortho-
rhombiques hémi-
morphes.
CHLORE
4<>En liqueur non
sulfurique.
20 En liqueur sulfu-
rique.
Sels de plomb.
Sulfate de thallium.
Chlor. orthorhom-
bique.
Chlor. octaédrique.
FLUOR
Fusion avec soude
et silice.
Traitement par l'a-
cide sulfurique; oh
recueille le fluo-
rure de silicium,
et on le traite par
un sel de soude.
Hydrofluosilicate de
soude en hexago-
nes aplatis.
SILICIUM
Fusion avec soude.
Traitement par Ta-
cide sulfurique ad-
ditionné d'acide
fluorhyd.Puis com-
me pour le fluor.
Hydrofluosilicate de
soude en hexagon.
aplatis.
BORE
Fusion avec soude.
Traitement par l'a-
cide sulfurique ad-
ditionné d'acide
fluorhyd,Puiscom-
me pour le fluor.
Fluoborate de soude
en cristaux losan-
giques.
POTASSIUM
1° En liqueur sulfu-
rique.
2® Attaque par Tacid
3<> En liqueur sulfu-
rique.
Chlorure de platine
et alcool.
e hydrofluosilicique.
Sulfate de cérium.
Chlorure double en
octaèdres jaunes.
Hydrofluosilicate
cubique.
Sulfate double en
gros granules.
SODIUM
1® Attaque par Tacid
2« En liqueur acide.
le hydrofluosilicique.
Acétate d'urane.
Hydrofluosilicate
hexagonal.
Acétate double en
tétraèdres.
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134
LES MINÉE
lAUX DES ROCHES
MANIPULATION
RÉACTIFS
MICRO-CHIMIQUES
PRODUITS
OBSERVÉS
SODIUM
3° En liqueur sulfu-
rique.
Sulfate de cérium.
Sulfate double en
petits granules.
CALCIUM
i^ Attaque par Facide sulfurique.
2P Attaque par Tacide hydrofluosilicique.
Gypse en cristaux
allongés.
H vdrofluosilicate en
fuseaux allongés.
UTHIUM
i^ Carbonate alcalin.
2<> Attaque par Tacide hydrofluosilicique.
Carbonate en cris-
taux monocliniq.
Hydrofluosilicate en
petites pyramides
hexagonales.
BARIUM
10
2» En liqueur sulfu-
rique.
3® Attaque par Tacid
Ferrocyanure de po-
tassium.
Concentrer à chaud,
puis étendre.
c hydrofluosilicique.
Ferrocyanure dou-
ble en rhomboè-
dres d'un jaune
pâle.
Sulfate en fuseaux
croisés à angle
droit.
Cristaux aiguillés.
STRONTIUM
2» En liqueur sulfu-
rique.
Acide oxalique con-
centré à froid.
Concentrer à chaud,
puis étendre.
Octaèdres.
Fuseaux crois, plus i
volumineux que
ceux du barium.
MAGNÉSIUM
{0
2® Attaque par Tacic
Ammoniaque, puis
phosph. de soude
et d'ammoniaque.
le hydrofluosilicique.
Cristaux ortho -
rhombiques hémi-
morphes en forme
de toit.
Hydrofluosilicate en
rhomboèdres.
FER
Mêmes réactions que pour le magnésium ; mais !<> Fammo-
niaque le précipite ; 2^ les rhomboèdres d'hydrofluosilicate
se colorent en jaune par le chlore, ou en noir par le sulfhy-
drate d'ammoniaque.
MA.NGANÊSE
Mêmes réactions que pour le magnésium; mais 1<> Fammo-
niaque le précipite ; 2^ les rhomboèdres d'hydrofluosihcate
se colorent en brun rougeâtre par le chlore, et en gris rou-
geâtre par le sulfhydrate d'ammoniaque.
ZIHCONIUM
Fusion au carbo-
nate de soude ; re-
prise par Feau aci-
dulée.
Grand excès de car-
bonate.
Moindre excès de
carbonate.
Grilles rectangulai-
res de zircone.
Hexagones aplatis.
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APPLICATION DES MÉTHODES MICRO-CHIMIQUES 135
MANIPULATION
RÉACTIFS
MICRO-CHIMIQUES
PRODUITS
OBSERVÉS
ALUMINIUM
1® En liqueur sulfu-
rique.
29 En liqueur sulfu-
rique.
Chlorure de cœsium
Sulfate de potasse.
Alun octaédrique.
Alun en octaèdres
à secteurs polari-
sants.
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DEUXIÈME PARTIE
DESCRIPTION SOMMAIRE
DES PRINCIPAUX MINÉRAUX DES ROCHES
GÉNÉRALITÉS
Dans les cristaux à un axe optique, on a distingué par a la
longueur d'un axe- binaire; par c, celle de Taxe de symétrie
d'ordre supérieur à deux. Dans le système orthorhombique, a, b, c,
représentent les longueurs des axes binaires : a est la plus courte
diagonale de la base, b la plus longue. Dans le système monocli-
nique, b coïncide avec l'orthodiagonale.
On a adopté les notations n^, n^ , n^ pour les indices principaux
de réfraction en commençant par le plus grand; n^ — /ip représente
la mesure de la biréfringence. Les nombreuses valeurs numé-
riques, relatives à ces données optiques, sont suivies du nom des
savants qui les ont déterminées; c'est à M. Des Gloizeaux (Dx)
que la science est redevable du plus grand nombre de ces déter-
minations.
Celles auxquelles nous avons procédé nous-mêmes (ML et Lx)
ont été obtenues pour la biréfringence, au moyen du comparateur ;
pour les indices de réfraction, par la méthode de la réflexion
totale (réfractomètre E. Bertrand), avec la flamme du sodium.
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138 LES MINÉRAUX DES ROCHES
La biréfringence est, en général, exacte à une unité près du
troisième ordre ; les indices à deux unités près du même ordre.
Nous avons considéré ces mesures comme fort utiles pour Je dia-
gnostic des minéraux en plaque mince, malgré les causes d'erreur
inhérentes aux méthodes employées.
L'angle vrai des axes optiques est noté 2V et précédé du
signe de la bissectrice aiguë + n^ ou — n^. Des croquis théo-
riques, généralement rapportés aux sections principales, montrent
la position des indices ng,nn,np par rapport aux directions cris-
tallographiques dominantes, allongement, clivages, macles. Le
signes des zones d'allongement, d'aplatissement ou de symétrie
dans Textinction des cristaux maclés, ainsi que l'angle maximum
d'extinction de ces zones, a été donné conformément aux considé-
rations développées dans la première partie de cet ouvrage.
Les teintes de polychroïsme sont indiquées en face des indices
principaux.
Le tableau d'ensemble placé à la fin de cet ouvrage présente
une récapitulation sommaire des principales données numériques
utiles. ML etLx.
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BIBLIOGRAPHIE
Dana. ^4. System of Mineralogy^ Londres, 1862, et complé-
ments.
Des Gloizeaux. Manuel de minéralogie^ Paris, Dunod, 1862.
Nouvelles recherches sur les propriétés optiques, Sav. Etr. XVIII,
1867.
De Lapparent. Cours de Minéralogie, Paris, Savy, 1884.
FouQCÉ et Michel Lévy. Minéralogie micrographique, 1879.
Groth. Tabellarische Uebersicht... Braunschweig, 1882.
HussACK. Anleitung zum Bestimmen der gesteinbildenden Mine-
ralien, Leipsig, 1885.
Mallard. Recueil de données cristallographiques et optiques
(cours de l'école des Mines), 1885. — Anomalies optiques {Ann.
des Mines), X, 24, 1876.
Naumann (Zirkel). Elemente der Minéralogie, Leipzig, 1885.
RosENBUscH. Mikroskopische Physiographie, Stuttgart, 1885.
TscHERMAK. Minéralogie, Vienne, 1883.
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ALUNITE
K*(Al«)»S*0" + 6 Aq.
Densité 2,57 à 2,75. Soluble dans Tacide sulfurique.
I.Rhomboédrique; a = ^;c = 1,252; je>j9(10H) (0111)= 89M5\
Clivage très facile suivant a* (0001).
Aplatissement parfois très marqué suivant a* (0001) : zone
d'allongement apparente perpendiculaire à a* (0001), négative ( — )
et s'éteignant à 0"*. L'extinction se fait dans les sections quel-
conques suivant les traces du clivage facile a* (0001).
L'alunite se présente en rhomboèdres zones avec couronnes
périphériques d'inclusions opaques, ou en masses lamellaires,
comme produit d'altération, par les fumerolles, des roches et tufs
volcaniques acides.
IL Groupements suivant jd (1011).
III. Double réfraction positive à un axe (-f) n%*.
n; z= i ,592 (AUumière, ML et La;)
n;= 1,572 — —
n^ — iip = 0,050.
— = 0,018 (Directement, Lx).
AMBLYGONITE ET MONTÉBRASITE (HÉBRONITE)
2 A1«P«0» + 3 MFl M = Li, Na, H
Densité 3 à 3,1. Facilement fusible avec flamme jaune rou-
geâtre ou rouge. Difficilement attaquable. Masses clivables dans
les pegmatites; incolores en plaques minces.
« A. UCROix. BuU. toc, miner., L X (1887), p. 169.
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AMBLYGONITE — MONTÉBRASITE
141
L Triclinique; a = 0,245, ô = 1, c = 0,461. pm (001) (110)
= 105°,44*; clivages facilesjD(OOl), w (110). Nombreuses et volu-
mineuses inclusions liquides.
II. Macles multiples, formant un quadrillage à angle droit dans
les sections perpendiculaires à TarêtejDm. Les plans d'assemblage
des lamelles hémitropes sont parallèles aux bissectrices des traces
des clivages jd et m.
III. D'après M. Des Cloizeaux*, il convient de distinguer, au
point de vue optique, Yamblygonite proprement dite, sodifère et
pauvre en eau, de la montébrasite (hébronite), pauvre en soude,
riche en eau.
•uHn»
FiG. 38. — Section perpendiculaire kmp.
La bissectrice négative Up coïncide, à quelques degrés près, dans
les deux variétés, avec Tarête pm (001) (110). Dans la montébra-
site (M, fig. 38), le plan des axes n^ n^ fait, dans l'angle obtus
pm^ un angle de 23® avec la trace p. Dans Tamblygonite (A),
c'est le plan principal n^ n^ qui occupe cette position.
(-)2V = j;
AMBLYGONITE
(MoDtebras, ML et Lx)
n^ = 1,597
n« = 1,593
Dp = 1,578
50 à 90<» avec p < v
50 à 55° avec p > v
MONTEBRASITE
(Hébron, ML et Lx)
1,620
1,611
1,600
Des
n^ — np = 0,019 0,020
» =0,019 (mesure directe).
Gloizeaux. Ann, de Ch. et de Phys,, 4« série, XXVII, 1872.
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GROUPE DES AMPHIBOLES
(M Si 0^) + m (R« 0') et H R« Si* 0«« H = Mg, Ca, Fe, Mn, Na«
R = Fe, Al.
GÉNÉRALITÉS
Densité 2,90 à 3,5S. La magnésie domine sur la chaux. Les am-
phiboles sont inattaquables aux acides ; difficilement attaquables
par Tacide fluorhydrique. Fusibles au rouge vif; se transforment
en pyroxônes par fusion purement ignée.
L TricliniqueSy monocliniques et orthorhombiques. a = 0,548, ô = 1
c = 0,294. ph' (001) (100) = 104^ 58'; mm fllO) (lïO) sur h' (100)
voisin de 124° H\ Clivages très marqués, très rectilignes et régu-
lièrement espacés suivant mm.
Zone d'allongement mm positive (+) avec extinction maximum,
variant de à 22° suivant les variétés, et se produisant dans y* (01 0).
Dans les sections transversales le profil de la face y* constitue
souvent avec m des contours hexagonaux.
Up
FiG. 39. — Section g\
FiG. 40. — Section perpendiculaire
FiG. 41. — Section A*.
Par actions secondaires, les amphiboles se transforment en
chlorite, épidote, calcite, serpentine, etc. Elles apparaissent dans
toute la série des roches éruptives, dans les gneiss et schistes mé-
tamorphiques, dans les cipolins, etc. Elles épigénisent très fréquem-
ment les pyroxènes (ouralitisation).
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AMPHIBOLES
143
II. Macle rarement multiple suivant A* (100) avec axe de rota-
tion perpendiculaire ; suivant y* dans la cossyrite triclinique.
m. Plan des axes optiques dans y* (010). Bissectrice aiguë, géné-
ralement négative /ip, presque perpendiculaire à A* (100).
Dans les amphiboles monocliniques, la normale optique n^ fait
un angle variable a avec Tarête h}g^ (100) (010), dans Tangle aigu
ph' (001) (100); a varie de à 22o.
■V?tl'
FiG. 42. — Section g\
Le polychroïsme est sensible ; intense dans les variétés ferrugi-
neuses ; l'absorption est maximum suivant n^, minimum suivant n^
(brun, vert, bleu).
La réfringence est en moyenne plus faible que dans les py-
roxènes et augmente avec la teneur en fer.
La biréfringence oscille autour d'une moyenne de 0,025.
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AMPHIBOLES HONOCLINIQUES
TRÉMOLITE
Mg» Ca Si* 0'\
Densité 2, 90 à 3. Incolore, difficilement fusible.
I. Outre les clivages m, il existe des cassures transversales/) (001).
Prismes très allongés suivant mm, sans terminaisons distinctes ;
la zone d'allongement, positive, présente une extinction maximum
à 15^
Passages à Tasbeste. La kokscharowite est une trémolite asso-
ciée à un pyroxène, à l'anorthite, au rutile, à Toutremer (Baïkal).
La trémolite est abondante dans les cipolins métamorphiques.
II. Macle Ai (100).
III. Angle a = 1S^ (Voir fîg. 42.) Bissectrice négative n^. Poly-
chroïsme nul.
— (2 V) = 80 à 88« p < V.
n, (jaune) = 1,6340 (Penfield) 1,635 (Saint Gothard, ML et Lx).
n, — =1,6210 — 1,623 — —
Bp — =1,6065 — 1,609 — —
n,— Hp = 0,026 à 0,0275.
ACTINOTE
(Mg Fe)' Ca Si* 0*«.
Densité 2,90 à 3,16. Verdâtre en plaque mince. Difficilement fu-
sible.
L'actinote est fréquemment secondaire et abonde dans les
schistes métamorphiques. Elle forme des couronnes de concrétion
autour des péridots des Iherzolites et des gabbros. Certaines sma-
ragdites, le jade néphrite en sont des variétés.
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AMPHIBOLES, RICHTÉRITE, HORNBLENDE 145
I. Prismes très allongés sans terminaisons distinctes ; outre les
clivages mm (HO) (HO), cassures g^ (010) et jo (001).
Etat fibreux. La zone d'allongement positive présente une extinc-
tion maximum de 15'.
II. Macle h> (100).
III. Angle a = 15^ Bissectrice négative rip. Polychroïsme sen-
sible.
(— ) 2 V = 80» p < V.
n^ = !,636 (Zillerthal, ML et Lx) vert.
n„==i,627 — - jaune pâle,
iip = i,61i — — jaune pâle.
n^ — Bp = 0,023 (ML).
RICHTERITE
Actinote manganésifère (jusqu'à H p. 100 de Mn). Mêmes pro-
priétés que l'actinote ; « = 20**.
n^ = 1,64 (ML et Lx) jaune pâle.
n„ = 1 ,63 — blanc.
iip = 1,62 — brun jaunâtre.
xij — Hp = 0,024 (Langban, ML et Lx),
HORNBLENDE COMMUNE
(Mg Fe)« Si* 0* (Al Fe)* 0«,
Densité 3,00 à 3,25. Vert, brun pâle.
I. Clivages mm (110) (iTO) bien réguliers. Zone d'allongement
positive avec extinction maximum de 15 à 22"*. La hornblende
contient parfois les lamelles brunes habituelles aux diallages.
II. Macles A* (100) avec le pyroxène en partie épigénisé (ouralite).
Le mica noir applique parfois sa face /? (001) sur une face m (110)
de Tamphibole.
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 10
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i iO LES MINERAUX DES ROCHES
III. Angle a = 15 à 22"*. Bissectrice négative /ip. Polychroïsme
marqué.
(— ) 2 V = 84».
n, = 1 ,653 (Kragerô, ML et Lx) vert foncé parfois bleuâtre.
n„= 1,642 — — vert.
Dp = i ,629 — — vert pâle à vert jaunâtre,
^ n^ — Dp = 0,024 (ML).
La smaragdite est une variété de hornblende verte associée, dans
les éclogites et les euphotides, à la variété de pyroxène appelée
omphacite.
PARGASITE
Môme composition que la hornblende commune.
I. Prismes mm (HO) (110) raccourcis (Pai^as), allongés
(Espagne), à cassures transversales ; zone d'allongement positive
avec extinction maximum de 18 à 21^. Gisement dans les cipo-
lins>
III. Angle a = 18 à 21®. Bissectrice positive Ug, Polychroïsme
sensible *.
(+) 2 V = 58 à 60\
ng = 1,632 (Pargas, ML et Lx) vert parfois rosé (Llanos de Juanar).
n,= i,620 — — verdâtre.
np = i,613 — — verdâtre pâle.
n^ — Bp = 0,023 (ML) Llanos de Juanar.
— =: 0,019 (ML et Lx) Pargas.
/^^> HORNBLENDE FERRIFÈRE
/
r ' // Densité 3,25 à 3,33. Beaucoup de fer et d'alu-
mine (Fe^ 0», AP 0').
I. Prismes souvent terminés ; zonaires ; entourés
de microlithes d'augite, de fer oxydulé. Zone
d'allongement positive avec extinction maximum
FiG. 43. variable de à 10®. Gisement dans les roches
volcaniques, les pépérites, certaines porphyrites micacées.
* Michel LÉLY et Beigeron, mission d'Andalousie, Sav. Etr. 1888.
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AMPHIBOLES, GRUNÉRITE, ARFVEDSONITE 447
II. Macles A* (100) fréquentes et parfois multiples.
III. Angle « variant de à lO**. Bissectrice négative yip. Poly-
chroïsme intense dans les tons bruns ; réfringence et biréfringence
élevées.
(— ) 2 V = 80O
n^= 1,752 (Bohême, ML et Lx) brun foncé.
n. = 1,725 — brun.
iip = 1,680 — brun pâle.
n,j— iip atteignant un maximum de 0,072.
GRUNÉRITE
Fe Si 0'.
Densité 3,713. Associée au fer oxydulé. Gisement, schistes
métamorphiques (Var).
I. Prismes fibreux et lamelleux*. mm (110) (lîO) = 124^
II. Macles A* (100) constantes et multiples.
III. Angle a de 11 à 15**. Polychroïsme très faible *.
(— ) 2 V = oO«.
N = 1,73.
iij brun clair.
n„, Hp incolore.
n^— np= 0,056 (Lx)
ARFVEDSONITE
Na« Fe« Si* 0*«.
Densité 3,53. Ne se distingue de la hornblende ferrifère que par
les essais chimiques, décelant la présence de la soude. Gisement
dans les roches à éléolite, néphéline, leucite.
I. Zone d'allongement positive avec extinction maximum variant
de à 12^
' Lacroix. BulL Soc, min., IX; 40, 1886.
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U8 LES MINÉRAUX DES ROCHES
m. Angle a de à 12*. Bissectrice négative /ip.
n^ = 1,708 (Langensundfjord, ML et Lx) brun rougeàtre foncé.
n« = 1,707 — brun jaunâtre pâle,
iip = 1,687 — Id.
n^— iip = 0,027 (Brevig, ML et Lx)
0,021 pardiff.
GLAUCOPHANE
Na» Al« Si* 0*«.
Densité 3,05 à 3,15. Gastaldite, crocidolite. Gisement dans les
schistes métamorphiques avec chloritoïde, rutile, etc. Produit
secondaire de Touralitisation de certains pyroxènes.
Prismes m (110), y* (010), A* (100), sans terminaison distincte.
Cassures transversales. Zone d'allongement mm (110) (110) positive
avet extinction maximum de 4 à 6*.
II. Macle A* (100) assez fréquente.
III. Angle a de 4 à 6*. Bissectrice négative n^. Polychroïsme
caractéristique ; variétés de passage aux hornblendes communes.
(— ) 2 V = 42^
GLAUCOPHANE PUEE DE PASSAGE AUX HORNBLENDES
n. bleu azur bleu marin.
n, = 1,644 violet vert bouteille,
np jaune pâle jaune pâle.
n,— iip = 0,0216 (moyenne, ML.).
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AMPHIBOLES ORTHORHOMBIQUES
ANTOPHYLLITE
R SiO».
R = Mg et Fe (antophyllite)^ avec une quantité variable d'alu-
mine {ffédrite). Densité 3,2 à 3,5. Gisement dans les amphibolites
des gneiss.
I. Orthorhombique ; mm (110)(1Î0) = 125* (environ). Clivages
faciles mm (HO(irO), difficiles hy (100) (010). Cassures trans-
I
i
P
^
'\
r
Tl. ^
mîTlI
Om
U«n
^^1
Antophyllite. Gédrite.
FiG. 44. — Sections g *.
versales souvent rectilignes. Longues baguettes groupées en fais-
ceaux sans pointement distinct, incolores en plaque mince. Zone
d'allongement mm positive avec extinctions toujours longitudi-
nales.
n. Macle suivant A* avec la hornblende, avec le mica noir dont
la face p (001) s'applique sur A* de Tantophyllite.
III. Plan des axes optiques * dans g^ (010) ; l'indice n^ est tou-
jours parallèle à h^g^ (100) (010) : la bissectrice est positive n^ dans
* Des Cloizeaux. C. R,, LXXXIV, 1473.— Sjôqren. Kongl, Vetensk. Akad, Forhandl,
!!• 10, 1882. — Lacroix. C. /?., Cil, 1326.
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150 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Tantophyllite normale, et négative /ip dans les variétés alumi-
neuses (gédrite).
La dispersion autour de Wg est constante : p > v.
(zt) 2 V très variable.
n^= 1,657 (Norwège, ML et Lx).
n.=: 1,642 — —
np = 1,633 — ~
n,-np = 0,024.
Polychroïsme insensible en plaque mince.
AMPHIBOLES TRICLINIQUES
COSSYRITE '
(Na«, Fe) Si 0» + m [(Al«, Fe») Si' O»].
Densité 3,74. Très fusible en verre noir, partiellement atta-
quable. Gisement dans les rhyolites de Pantellaria.
I. Triclinique. a = 0,532, b = l, c = 0,294 ; 90^ 6', 102*» 13\
89** 54' : ph' (001) (100) = 77° 47' (75** 2' dans la hornblende), Ay
(100) (010) = 90-6',/?^* (001)(0i0) = 90°3',m/(110)(ll0)= 114*»9'
(au lieu de 124»).
Clivages mt nets; formeshabituellesASy*, m, r, A* (111),/*(111).
Allongement marqué suivant la zone h^g\
II. Macle constante et parfois polysynthétique suivant g^ (010),
ayec axe de rotation perpendiculaire.
III. Les sections minces montrent la cossyrite à peine transpa-
rente sur les bords et présentant une couleur brun rougeâtre
foncé. Le reflet des parties opaques rappelle celui du fer oxydulé.
Dans les sections h\ Textinction se fait à 3* de Tarôte A*y* et le
maximum d'absorption à 87*.
Dans les sections g\ Textinction a lieu à 39** de Tarête h^g^ et
le maximum d'absorption à 51*.
* FoBRSTNER. Zcitsch. f, KryztaLy Y, 348, 1881.
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ANATASE
151
c ;
r
■J.
Otsans.
Brésil.
FiG.
45.
— Sections w.
ANATASE
TiO».
Densité 3,88.
Gisement dans les roches cristallines anciennes et éruptives,
parfois comme produit de décompositions.
I. Quadratique, û = 1, c = 3,534 (environ quatre fois celui du
rutile), pb' (001) (112) =
lir 42'; b'b' (112) (112)
surp (001) =43^24'. Oc-
taèdres accolés A* (112);
tables p (001), b' (112)
aplaties suivant p (001);
plus rarement b* (114),
b' (118), h' (100).
Clivage net suivant p
(001), difficile suivant A* (112). Incolore, bleuâtre ou jaune en
lames minces.
II. Anomalies optiques (Mallard). Les sections/? (001) présentent
quatre carrés égaux, quadrillés à angle droit
suivant les côtés, et composés de lamelles
superposées ne s'éteignant pas entre les niçois
croisés. Les séparations des carrés sont iso-
tropes, les diagonales paraissent homogènes.
La chaleur augmente la densité de Tanatase
et tend peut-être à le transformer en rutile.
III. Double réfraction à un axe négatif
( — ) n%; polychroïsme nul ou à peine sensible en lames minces.
n; = 2,513 R (Schrauf) bleu clair.
2,534 J Id. jaune.
2,554 J Miller.
jip* = 2,4765 R (Schrauf) bleu foncé.
2,4965 J Id. orangé.
2,493 J Miller.
n/-np* = 0,037 (Schrauf)
0,061 (Miller)
FiQ. 46. — Section p.
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152
LES MÏNERAUX DES ROCHES
ANDALOUSITE
Al* Si 0».
Densité 3,16 à 3,20. Inattaquable aux acides et peu attaquable
à l'acide fluorhydrique. Gisement dans les schistes métamor-
phiques.
I. Orthorhombique. a = 0,986, 6 = 4, c = 0,702, mm (HO)
(110) = 90"* 84'. Clivages très nets et très rectilignes suivant m
(110), difficiles suivant A* (100).
Allongement suivant la zone négative ( — ) A*y* (100) (010).
On a donné le nom de chiastolite à des cristaux d'andalousîte
contenant des inclusions charbonneuses parfois
régulièrement disposées en quinconce.
IL Groupements parallèle à une face de la
zone d'allongement.
m. Plan des axes optiques parallèle à g^
(010) : la bissectrice négative np est normale
à p (001).
Coloration et polychroïsme variables, même
dans une seule et même plage, parfois très in-
tenses dans les teintes roses de chair : le plus
souvent Tandalousite est incolore en lames minces. Petites au-
réoles polychroïques autour des zircons.
p
FiG. 47.— Section^*.
n, = 1,643
n.= 1,638
np = 1,632
(-)2 V = 84-(Dx).
jaune olive, presque incolore (Brésil, Dx).
vert olive,
rose chair.
n^— iip = 0,011.
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APATITE 153
APATITE
Ca» (Cl, FI) (PO'y.
Densité 3,16 à 3,22. Facilement soluble dans Tacide azotique,
et donnant avec le molybdate d'ammoniaque la réaction de l'acide
phosphorique.
I. Hexagonal. a= lyC = 0,733. En lames minces, Ton n'observe
que des cassures espacées suivant p (0001). Figures de corrosion
hémiédriques.
Allongement suivant la zone négative fnm (lOlO) (OIÎO) (micro-
lithes des roches éruptives et schisteuses et notamment inclusions
dans la biotite) : parfois groupements palmés (filons d'apatite de
Norwège). Les grands cristaux d'apatite renferment quelquefois
des inclusions à deux liquides. L'apatite des roches volcaniques
renferme fréquemment des granules violacés extrêmement fins.
Parfois grains arrondis (pegmatite de Lativelet), avec modifica-
tions ô*, a\
II. Phénomènes optiques anormaux observés dans quelques
cristaux d'apatite (Mallard), paraissant entraîner la symétrie ortho-
rhombique avec axe pseudo-ternaire du réseau de ce minéral.
Dans les plaques minces do roches, Tapatite se montre d'ordi-
naire rigoureusement hexagonale.
III. Double réfraction négative à un axe ( — ) n%.
n; = 1,649 (raie D, Heusser), 1,638 fNa) (Lattermann).
n;= 1,645 1,634.
nj-n;= 0,004.
L'apatite en inclusion dans la biotite, Tamphibole et la cor-
diérite y détermine des auréoles polychroïques, beaucoup moins
intenses que celles dues au zircon.
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154
LES MINÉRAUX DES ROCHES
ARAGONITE
Ca Co'.
l-L, tj:iss^
Densité 2,93 à 2,95.
I. Orthorhombique. a = 0,623, 6 = 1, c = 0,721 ; ?wm (HO)
(llO) = 116° 10'. Clivage parfait suivant y* (010), moins facile
suivant m (110) et e' (011).
Zone (l'allongement négative A*^* (100) (010).
L'argonite se présente en sphérolithes à allongement négatif
et à apparence écailleuse, comme produit
secondaire d'un très grand nombre de roches
éruptives ou métamorphiques.
II. Groupements par pénétration, avec
rotation des individus ortho-
rhombiques, suivant un axe
pseudo-senaire.
III. Plan des axes optiques
parallèle à h^ (010). La bissec-
trice est négative /ip et per-
pendiculaire à p (001).
La biréfringence considérable produit des couleurs de polari-
ration irisées, analogue à celles de la cal cite.
j'
FiG. 48.
Seclion p.
FiG. 49. — Section h\
(— ) 2 V= I7«50'p< V.
n, = 1,685 Rudberg (D).
n„rz: 1,681.
Bp = 1,530.
n^ — Dp = 0,155.
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ARDENNITE
15:)
ARDENNITE
(Dewalquite.)
Silico-vanadate (et arséniate) hydraté d'alumine et de manganèse
à formule complexe. Densité 3,6..
Gisement : quartz filonnien de Salm Château.
I. Orthorhombique. mm (110) (ifO) = 130° environ.
Clivage parfait suivant g^ (010), distinct suivant m (110), cas-
sures rectilignes suivant p (001), avec petites stries analogues à
celles du disthène.
Aplatissement suivant y* (010) et allongement suivant la zone
positive (+) h>g' (100) (010).
II. Association suivant y* (010), en éventail.
in. Plan des axes optiques* parallèle à y* (010). Bissectrice
positive Wg perpendiculaire à p (001). Dispersion des axes très
marquée ? > r.
Section A'. Section </'
FiG. 60.
Polychroïsme intense dans les teintes jaune d'or analogues à
celles de la staurotide.
(+) 2 V = 68' à 70».
n, jaune pâle.
n„ jaune d*or.
Bp jaune brun foncé.
n, — np = 0,020 (ML et Lx).
* Des Cloizeadx.
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156 LES MINERAUX DES ROCHES
ASTROPHYLLITE
M'«R*Si'0".
M = Fe, Mn, K^ Na% H^ — R = Fe, Ti.
Densité 3,3 à 3,4. Insoluble dans les acides; facilement fusible
au chalumeau.
Gisement , syénite éléolitique.
I. Triclinique * voisin de la forme monoclinique et pseudo-hexa-
gonal à la façon des micas, mt (iTO) (HO) = 120% ph' (001)
(100) = 86° environ, pg' (001) (010) = 90° environ.
Clivage parfait suivant/? (001), facile suivant y* (010) et don-
nant en plaques minces des traces très rectilignes. Les cristaux
sont d'ordinaire aplatis suivant jo (001) et allongés suivant pg*
(001) (010).
M. Groth rapproche Tastrophyllite des pyroxènes.
La zone d'allongement est positive et s'éteint sensiblement sui-
vant la longueur.
IL Dans les sections jo (001), on voit des macles rectilignes mul-
tiples, parallèles au clivage facile, ne s'éteignant pas simultanément
d'une façon rigoureuse et confirmant l'hypothèse de M. Brôgger
sur l'attribution de l'astrophyllite au système triclinique.
III. Plan des axes optiques parallèle à y* (010) : n^ est sensible-
ment perpendiculaire à p (001) (à 2 ou 3** près). La bissectrice est
positive Tig,
Polychroïsme sensible quoique faible en plaques minces.
n^ = 1,733 jaune pâle (Langensundfjord, ML et Lx).
n„= 1,703 jaune brunâtre plus foncé.
Dp = 1,678.
n^ — iip = 0,055 (ML et L).
* Brôgger. Zeitsch, /*. Krystallogr., II, 278,1879.
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AUTUNITE, AXINITE ^57
AUTUNITE (uRAisiTE)
Ca(Do»)»(P0*)' + 8H«0.
Densité 3,9 à 3,19. Soluble dans Tacide azotique.
Gisement , granulites et filons stannifëres.
I. Orthorhombique. a = 0,988, ô = 1, c = 1,426; mm (110/
(iTO) = W 43,.
Clivage jp (001) micacé, g' (010) et A» (100) difficiles. En lames
minces, jaune d'or, non polychroïque. Aplatissement suivant /?
(001) simulant une zone d'allongement positive.
n. Macle suivant m (110) avec enchevêtrements irréguliers.
UI. Plan des axes optiques dans^* (010)*. Bissectrice négative
np parallèle à %* (100) (010). Dispersion p > v.
(— )2 V= ao* environ. .
n^ = 1,577 Marmagne (ML et Lx).
n«= 1,575.
np = 1,553.
n, - Dp = 0,024.
AXINITE
H(CaFe)'APBSi*0««.
Densilé 3,29 à 3,30. Fusible, inattaquable.
L'axinite se trouve dans les roches métamorphiques et dans les
druses de nombreuses roches (notamment de la granulite).
I.Triclinique.m/ (110(110) = 135»26';jdA» (001) (100) antérieur
* Des Cloizeaux. 3*: Mémoire oplique, 1. c, p. 41, 1867.
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ir,S LES MINÉRAUX DES ROCHES
- 124° 33^ pg' (001) (010) sur i' = 93* 10\ a= 0,602, ô = 1,
c= 0,327; 12r,32'; 44%42'; 140^20'.
Clivages nets e' (011), y* (010),*^ (Î30), interrompu suivant
p (001). Incolore en lames minces.
III. Plan des axes optiques perpen-
diculaire à t* (011); la bissectrice est
négative n^ et perpendiculaire à t*
(011) : ng fait dans i* un angle de 40**
avec larôte mi* (110) (011), et un angle
de 24U0' avec pi' (001) (011) (Dx).
Dans les roches
massives , Taxinite
ressemble en lames
minces à Torthose,
mais s'en distingue
nettement par son
fort relief. *'**^- *»*• **'*°* ^2* ~" SecUon r.
(— )2 V=7i«à74*.
n,= 1,681d(Dx).
n.= ^,677.
np=: 4,672.
n^ — iip = 0,009.
BARYTINE
BaSO'.
Densité 4,3 à 4,7. Décrépite et fond difficilement.
Gisement, vacuoles de quelques mélaphyres et basaltes ; arkoses;
filons concrétionnés ; abondante dans les filons triasiques.
I. Orthorhombique. a =0,813, ô = 1, c = 1,314; mm (110)
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BftRYL
loO
iTO = lOr 40', e'e' (011) (01 1) = 10o« 24', «V (1 02) (102) = 102*^ 17
surjo. Clivages />, m. Aplatissement fréquent suivant/).
II. Groupements suivant A*.
III. Plan des axes optiques dans y* *>
(010). La bissectrice positive n^ est per-
pendiculaire à h^
(100); p<v. (Fig.
53.)
(Biaa^iitf
(+) 2 V = 35«.
n, = 1,647 (jaune, Heusser).
n„= 1,637.
Hp = 1,636.
Hj — iip = 0,OiK
FiG. 53. — Section g\
La célestine (Sr So^), qui présente les mômes propriétés, a une
réfringence n^ = 1,6232 et une biréfringence n^ — n^z=z 0,0088
(ML et Lx).
ISanhydrite (Ca SO*) donne n^ = 1 ,576, n, — np = 0,043 (Miller).
Clivages/) (001), g' (010), h' (100) rectangulaires, très faciles.
BERYL
Densité 2,67 à 2,75.
Le béryl, en grands cristaux dans les granulites (pegmatites),
les micaschistes, etc., est fréquemment kaolinisé par actions
secondaires. Les inclusions liquides à bulle mobile sont abon-
dantes ; parfois elles renferment des cristaux cubiques.
I. Hexagonal. « = 1, c = 0,499. Clivages /) (0001) et m (lOTO),
peu nets. Allongement suivant la zone négative ( — ) du prisme.
II. Anomalies optiques (Mallard) donnant, dans les sections p
(0001), des lamelles hémitropes parallèles aux côtés de Thexagone
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i60 LES MINERAUX DES ROCHES
avec bissectrice perpendiculaire à p (0001) et extinctions suivant
les lignes de macle. D'après M. Mallard, le réseau serait ortho-
rhombique, voisin de 120"*, avec axe de rotation pseudo-ternaire.
En lames minces, ces anomalies optiques se traduisent par une
dislocation de la croix noire, variable (lumière convergente) sou-
vent dans rétendue d'une même plage.
III. Double réfraction à un axe négatif ( — ) n*.
n; = 1,575 vert (Heusser).
njzz 4,570.
n^ — iip = 0,005 à 0,006.
BIROOKITE
TiO».
Densité 4,08 à 4,16. Inattaquable aux acides et même à Tacide
fluorhydrique. Minéral secondaire et de décomposition.
I. Orthorhombique. a = 0,944, A = 1, c = 0,842. Ces para-
mètres sont voisins de ceux du rutile. Nous choisissons les nota-
tions de M. Mallard, en donnant leurs correspondances avec celles
de M. Des Cloizeaux ; tables aplaties suivant p (ancien A*) (001) ;
clivage facile g^ (ancien g^) (010) ; myn (ancien e'^^ e''*) (110) (llO)
= 86^49' ; h (ancien;?) (100).
La zone d'aplatissement, qui par exception est ici perpendicu-
laire au clivage facile, est négative.
II. Macle rare en croix légèrement oblique. Anomalies optiques,
variables avec la température, et dues à des croisements multiples
de lamelles monocliniques d'après M. Mallard, avec un axe pseudo-
quaternaire perpendiculaire à />.
III. Bissectrice positive n^ perpendiculaire kp (001). Le plan
des axes est tantôt dans g^ (010), tantôt dans A* (100). La disper-
sion est très grande ; p > v lorsque les axes optiques sont dans A* :
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PSEUDO-BROOCKITE
1»)1
P<v lorsqu'ils sont dans y*. Certaines plages sont à un axe en
lumière verte et à deux axes en lumière rouge. Les axes se meu-
vent lorsque Ton chauffe la broockite; les modifications deviennent
A
y
S"
V ■
w
Fio. 54. — Sections p.
permanentes au rouge vif; les axes se rapprochent alors, lorsqu'ils
sont situés dans y* ; ils s'écartent dans A*.
(+) 2 V... Essentiellement variable de 53* dans ^' (010) à 33' dans K (100).
N = 2,53.
Biréfringence forte et variable. Polychroïsme faible dans les
teintes jaunes ou brunes ; suivant }\ a lieu le maximum d'absorp-
tion.
PSEUDO-BKOOCKITE'
Fe» Ti 0».
Densité 4,98. Gisement dans les andésites.
I. Tables rectangulaires aplaties suivant/? et présentant le pro-
fil A*y* avec les modifications e*", a*^'; joe*/' = 154^ 9'; pa^^^
= 138" ii\ Clivage facile gK Brun foncé, peu transparent.
m. Plan des axes parallèle à p (001), rareté;?^* (001) (010)
coïncide avec n^.
* A. KocH. Tsch, min, pelr. Miltheil, I, 344, 1878.
LES MINERAUX DES ROCHES.
11
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162 LES MINÉRAUX DES ROCHES
BRUCITE
H«MgO«.
Densité, 2,3 à 2,4. Soluble dans les acides, infusibie. Gise-
ment dans les serpentines et les cipolins.
I. Rhomboédrique. a = l, c = 0,524, pp (lOÏl) (014 1 )
= 82* 22\ Clivage a* (0001) micacé. Les surfaces de clivages sont
froissées et ondulées, les lamelles très flexibles.
II. La brucite est parfois fibreuse (némalite); les fibres sont
allongées suivant un des côtés de Thexagone et négatives.
III. Double réfraction à un axe positif (+) n^,. Les anneaux sont
fréquemment disloqués.
n; = 1,581 (rouge, Bauer).
n; = 1,560.
n,-n, = 0,02i.
CALCITE
Ca CO'.
Densité 2,72, plus petite que celle de la dolomie et de Tarago-
nite (2,85 à 2,95). Attaque beaucoup plus facile par les acides
dilués. Gisement dans les roches éruptives à Tétat de grains, de
feuillets, de filonnets, de sphérolithes donnant les phénomènes
décrits page 44.
Certaines roches contiennent constamment (kersantites) de la
calcite, sans d'ailleurs qu'il soit prouvé qu'elle n'y est pas à l'état
de produit secondaire. Les amphibolites et les cornes vertes des
schistes métamorphiques passent par toutes les gradations à des
bancs de marbre et de cipolin; la pargasite, les humites, les
spinelles y sont fréquemment associés.
I. Rhomboédrique. a = 1, c = 0,854; pp (lOH) (0111) =
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DOLOMIE, CANCRIMTE 163
105'5'. Clivages très facilesjo(lOH). Contours toujours indistincts.
II. Macle habituelle et polysynthétique suivant 6* (0112), peut-
être en partie due aux frottements subis pendant le polissage
(Druck). ^
m. Axe optique unique négatif — rip".
n^" = 1,65846 (raie D. Mascart).
n^* =1,48654. — —
n» — np = 0,17192.
DOLOMIE
(Ca, Hg) CO'.
Densité 2,88. Plus lentement attaquable aux acides que la
calcile. Gisement dans les cipolins et dans les druses des roches
basiques.
I. Rhomboédrique, a= 1, c = 0,832\pp (lOÎl) (0ril) = 106M5\
Clivages/?. Petits rhomboèdres primitifs.
III. Axe optique unique négatif ni; biréfringence énergique
donnant en plaque mince des couleurs irisées à fond gris.
!!,• = 1,682 (jaune, Fizeau).
np*= 1,503.
n^ — np = 0,179.
CANCRINITE
Na'APSi^O'* + 2 CaCo' + 3 H*0.
Densité 2,45. Très facilement attaquable par les acides. Gise-
ment dans les syénites éléolitiques.
I. Hexagonale, considérée comme isomorphe avec la néphéline.
Clivage facile m (lOÏO), très marqué et très fin en lames minces;
traces suivant p (0001) jalonnées par des inclusions opaques;
cassures suivant A* (H20).
Allongement suivant la zone négative mm (lOÏO) (0110). Inco-
lore en lames minces. La cancrinite renferme parfois des inclu-
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164
LES MINERAUX DES ROCHES
sions d'oligiste rappelant celles de la pierre de soleil. Elle accom-
pagne Téléolite qu'elle épigénise fréquemment et offre les mêmes
altérations que ce dernier minéral. (Transformation en zéolites.)
III. Double réfraction à un axe négatif ( — ) tiJ.
L'indice médian est inférieur à celui du baume; en lumière
naturelle, la cancrinite n'a aucun relief, mais présente à sa sur-
face, entre^ les niçois croisés, une sorte de chagrinage dû aux
altérations.
(Miask, Osann) (Litchfield, ML et Lx)
n/ = 1,5244 (rouge) 1,522.
V= 1,4955 1,499.
n« — lip = 0,029 Miask (Osann).
0,028 Litchfleld (Directement, ML et Lx).
Cette biréfringence considérable distingue nettement la cancri-
nite de la néphéline.
CARPHOLITE
H^MR»Si»0^^
M = Mn et Fe; R* = AP et Fe^ (D'après KobeU le manganèse
serait à l'état de MnO.) Densité 2,93. Gisement dans les schistes
et les filons concrétionnés.
I. Monoclinique, mm (110) (llO) = 111<'27' pris-
mes allongés m (110), A* (100), g' (010) sans ter-
minaisons distinctes.
Zone d'allongement A* y* (100) (010) positive, très
nette. Extinctions de à 5°. Lacarpholitese trouve
dans les roches métamorphiques en masses fi-
breuses, légèrement jaunes en lames minces.
II. Macles suivant A* (100).
in. Plan des axes optiques perpendiculaire à y*
(010).
La bissectrice est négative n^ et coïncide avec
l'orthodiagonale : n^ fait dans y* (010) un angle de 3 à 5*" avec
l'arête h'g' (100) (010).
FiG. 55.
Section g*.
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CASSITÉRITE 163
Polychroïsme sensible en lames minces.
(— ) 2 V = 60<> environ.
n^ incolore.
n» jaune paille.
iip id.
ii, + >i«.+ np _ ^ g27 (Wippra, ML et Lx).
n^ — Bp = 0,022, variable avec le polychroïsme (ML et Lx).
CASSITÉRITE
SnO».
Densité 6,87. Infusible, inattaquable même par Facide fluorhy-
drique. Gisement dans les pegmatites.
I. Quadratique; a = 1, c = 0,951. Faces dominantes a* (111),
h' (110); a'a' sur/> = 92^53^ Clivages faciles m (100). Les no-
tations de Lévy employées correspondent à celles du rutile et
amènent à des paramètres et à une macle analogues.
Les notations de Miller sont choisies suivant l'orien-
tation prêtée au minéral par M. Rosenbusch.
Dans les roches, la cassitérite présente en général
des formes très raccourcies, une couleur brun ron-
gea tre avec facules jaunâtres et clivages marqués. ^^^' 56.
II. Macles en bec et en roue, analogues à celles du rutile
avec face d'association 6* (101); les arêtes verticales des indivi-
dus composants forment entre elles des angles de 112'' 10\
III. Double réfraction à un axe positif (+) n*.
La cassitérite se distingue du rutile par sa moindre biréfrin-
gence qui donne des couleurs vives, et non les gris d'ordre
supérieur.
rouge jaune vert
n; = 2,0799 2,0934 2,1083 (Schlaggenwald, Rosenbusch).
n; = 1,9793 1,9976 2.0115.
n» — iip = 0,097.
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166 LES MINÉRAUX DES ROCHES
CATAPLÉITE
H»* Na* Ca» (Si, Zr )'• 0'^
Densité 2,8. Soluble en faisant gelée avec les acides, comme une
zéolite.
Gisement, syénite éléolitique.
L Hexagonal, a = 1, c = 1,350, pb' (0001) (lOÎl) = 122^0'.
Clivages suivant m (lOÏO), difficile suivant 6* (lOÎl) et h^ (10Ï2).
Aplatissement constant suivant p (0001). Les sections perpen-
diculaires à p (0001) simulent un allongement négatif suivant mp
(lOlO) (0001).
La catapléite est presque incolore en lames minces avec facules
jaunâtres.
L Groupements lamellaires. Macles* suivant 6* (lOÎl) et 6'^*
(2023).
III. Double réfraction à un axe positif (4-) n\\ parfois la croix
noire se disloque et le plan des axes optiques est parallèle à une
des faces m (lOÎO) les deux autres faces m correspondent à des
clivages plus faciles. Il est probable que la catapléite n'est
que pseudo-hexagonale, et que son réseau est en réalité ortho-
rhombique.
V = 1.629 (ML et Lx).
np'= 1,599. —
n, — Bp = 0,030.
CIILORITES
H» M^ R* Si^ 0*« M = Mg, Fe R = Al, Fe, Cr.
Densité 2,60 à 2,96. Attaquables aux acides; plus ou moins dif-
ficilement fusibles au chalumeau.
Gisements, chloritoschistes. Élément secondaire des roches
* Brôoger. Zeiifich, f. KrystalL X, 3i6, 1885.
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CHLORITES i67
éruptives et métamorphiques, et notamment produits de décom-
position du mica noir, de l'amphibole, du pyroxène.
I. Monoclinique (pseudo-rhomboédrique). a = 0,377, 6 = 1,
c = 2,277, ph' (001) (100) = 91" 20\ Dans la pennine, Tangle du
pseudo-rhomboèdre ô*/^ o* (111) (101) est d'environ 65*» 28\
Clivage parfait/? (001) donnant des lames peu élastiques.
Tables triangulaires ou hexagonales aplaties et empilées suivant
p (001).
Structure en éventail, en sphérolithes; écailles juxtaposées ayant
parfois des dimensions* microscopiques,
Polychroïsme dans les teintes vertes et jaunâtres pour toutes
les variétés colorées.
II. l'^Macles par association de lames croisées, souvent de dimen-
sions submicroscopiques. Pénétrations étoilées de trois individus
par rotation autour de Taxe pseudo-ternaire et rotations de 120".
2° Association analogue à la précédente, mais avec face de con-
tact/? (001) se décelant dans les sections perpendiculaires à l'apla-
tissement par de fines lamelles hémitropes.
III. Propriétés optiques très vaiiables dans un même cristal.
Bissectrice n^ ou n^ tantôt positive, tantôt négative, sensiblement
perpendiculaire à /> (001).
Plan des axes optiques parallèle à ^* (010).
(it) 2 V = très variable de 0' à '^'^''.
Le signe de la bissectrice et Técartement des axes optiques sont
souvent variables dans un même cristal.
Le polychroïsme est constant dans toutes les variétés colorées ;
l'absorption minimum se fait suivant l'indice servant de bissec-
trice :
Suivant la bissectrice, jaune pâle.
Perpendiculairement à la bissectrice (trace du clivage facile),
vert pâle.
Un grand nombre de noms spéciaux ont été donnés à des varié-
tés de chlorite. La répartition de ces variétés peut être basée sur
leurs biréfringences, seul caractère qui puisse permettre de les
distinguer les unes des autres en lames minces.
Nous ferons trois groupes :
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168 LES MINÉRAUX DES ROCHES
lo Chlorites à biréfringence apparente variant de 0,001 à 0,005
(pENNiNE, ripidolite). Les formes pseudo-rhomboédriques dominent
(pennine). Couleurs de polarisation, bleu foncé, violet lilas, rouge
de cuivre, jaune laiton : elles ne sont point dues à la couleur
propre des chlorites, qui sont d'un vert très pâle en lames minces,
mais bien à ce fait que les lamelles submicroscopiques croisées se
compensent incomplètement. Il est impossible d'obtenir une extinc-
tion complète.
Une des ripidoliles, que nous avons examinées {helminthe du
Dauphin é) montre ce fait avec évidence.
Dans les parties extrêmement minces, sur les bords des plaques
et aussi le long de fibres très minces isolées, la biréfringence
atteint 0,009, tandis que les compensations incomplètes ne laissent
à Tensemble des plages qu'une biréfringence très faible dans les
teintes violet lilas (gris de premier ordre).
Les axes optiques sont presque réunis dans la pennine. Le
signe est variable, tantôt positif, tantôt négatif.
Les ripidolites {chlorite écailleuse) sont d'ordinaire positives; 2V
est très petit.
n, = 1,577 Dx. 1,579 (pennine, MLet Lx).
np = 1,576 1,576 —
n^ — np = 0,001 à 0,003 (ML et Lx).
Gisement dans les chloritoschistes. Produit secondaire par
décomposition du mica noir, de la hornblende, etc.
2*' Chlorites d'une biréfringence de 0,005 à 0,010.
Formes nettement monocliniques (clinochlore).
Les macles se montrent en rosettes hexagonales dans les sec-
tions p (001). Dans les sections perpendiculaires, il existe de
nombreuses lamelles hémitropes distinctes les unes des autres;
leurs teintes de polarisation sont estompées dans les blancs et les
jaunâtres avec ombres roulantes.
Les chlorites de ce groupe se présentent en cristaux bien nets,
ou en lames à contours parfois déchiquetés dans les roches méta-
morphiques.
Le signe positif de la bissectrice domine dans la plupart des cli-
nochlores : tabergite, leuchtenbergite, corundophyllite, kâmme-
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CHLORITOIDE 169
rérite j kotchubéite, chlorite de Mauléon, On trouve cependant des
clînochlores (tabergite) négatifs. La bissectrice fait avec p un angle
de 12 à ^5^
L'angle des axes(2V), voisin de 0** dans quelques variétés, peut
atteindre 55® dans le clinochlore qui possède une dispersion incli-
née faible avec p < r.
n^ = 1,596 (ML et Lx) clinochlore.
. n« = 1,588.
np = 1,585.
n^ — np= 0,011 clinochlore.
Zo Chlorites d'une biréfringence voisine de 0,014.
Ces chlorites forment des masses lamellaires (Métachlorite)
et plus fréquemment des houppes ou des sphérolithes (delessite) à
croix noire, à fibres positives, se teintant entre les niçois croisés de
couleurs franches, jaunes ou rouges.
(— ) 2 V = 00 ou très petit.
Bissectrice négative.
Gisement : vacuoles des roches basiques anciennes (mélaphyres,
porphyrites), serpentines, etc.
'^^ ^ 'a" ^ '^ = *'^*^ (Bishopton, MLetLx).
n^ — Hp = 0,014.
CHLORITOÏDE
H»(Fe, Mg)Al»SiO\
Densité 3,52 à 3,57. Difficilement fusible, attaquable par Tacide
sulfurique. Gisement dans les schistes métamorphiques.
L Triclinique*, très voisin d'être monoclinique; symétrie appa-
rente rhombique et même hexagonale; mt (lîO) (110) = 121®.
Presque isomorphe avec la biotite.
* TscHBRMAK et SiPôczl SUzungb, Akad. Wiss. Vienne, LXXVIII, 1878.
V. Foulon. lahrb, k\ K. géolog. Reichsanst, XXXVIII, 220, 1883.
Bairois. Bull. Soc, min,, VII, 37, 1884.
Des Cloizeaux. Id. VII, 80, 1884.
A. Lacioix. Id. VIII, 42, 1885.
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170
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Tables aplaties suivant la base/? (OU). Qivages très faciles sui-
vant jd (001), difficiles suivant m (110) et / (110), très difficiles sui-
vant y* (010). Couleur vert bleuâtre, très polychroïque même en
lames minces. Zone d'aplatissement perpendiculaire à p (001) néga-
tive. Extinctions presque longitudinales, difficiles à constater dans
les sections perpendiculaires au plan des axes optiques à cause de
la grande dispersion.
II. Groupements par association suivant p (001) comme face
d'association avec axe de rotation appa-
rente pseudo-ternaire, perpendiculaire à
p, et rotation de 120\
Les plaques parallèles kp (001) mon-
trent des plages irrégulières s'éteignant à
60° les unes des autres; les sections per-
pendiculaires à p s'éteignent presque si-
multanément. Les teintes très dissem-
blables de polychroïsme rendent ces
associations fort apparentes.
Elles sont multiples et simulent de
fines bandes hémitropes rappelant celles
des feldspaths tricliniques, dans les sec-
tions perpendiculaires à p,
III. Plan des axes optiques presque parallèle au plan bissecteur
de Tangle obtus des clivages mt (lIO) (110), c'est-à-dire à un plan
voisin du plan de symétrie des micas.
La bissectrice est positive n^ et presque perpendiculaire à p
(001) : elle subit une dispersion considérable dans le plan bissec-
teur de l'angle aigu mt (110) (110), [y* (010)] : p > v avec disper-
sion horizontale énergique.
Polychroïsme intense et à teintes très caractéristiques, notam-
ment suivant n„, se conservant même en lames très minces.
(+) 2 V = 45- (vf^rt).
iig jaune verdâtre.
n« bleu indigo.
iip vert olive.
N=: 1,718.
n, — xip = 0,015 (Lx)
FiG. 57. — Seclion p.
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CLINTONITE 171
Uotlrélite^ la masonite, la phyllite, la vénasquitey la sismondine
sont identiques au chIo^itoïde^
CLINTONITE
H^ W V Si^ 0*^ M = Ca, Mg, Fe R = Al, Fe.
Densité 3,0 à 3,1. Infusible, assez difficilement attaquable par
les acides. Gisement dans les schistes métamorphiques, les amphi-
bolites et les cipolins.
I. Monoclinique S isomorphe avec la biotite. Formes pseuilo-
rhombiques avec angle de 120'*, pseudo-hexagonales, triangu-
laires, avec profil m (110), g^ (010), aplatissement suivant p
(001) et facettes a' (102), e'i' (029), b'i' (119), d'i' b'i' g'i' (134), etc.
La face p d'aplatissement correspond à un clivage presque
micacé, mais cassant et ne présentant ni la flexibilité de celui
du mica, ni la plasticité de celui des chlorites. Zone d'allonge-
ment apparent perpendiculaire à/?, positive suivant les traces rec-
tilignes et serrées du clivage facile, et présentant des extinctions
sensiblement à 0°.
IL Associations identiques à celles des micas et des chlori-
toïdes avec axe de rotation pseudo-ternaire per-
pendiculaire à p. Tantôt la face d'association est
/), et les lamelles maclées sont surtout visibles
dans les sections perpendiculaires kp, gn\ce au
polychroïsme variable.
Souvent aussi les sections p montrent des ro-
settes composées de trois losanges juxtaposés, ^^"' '**^*
ou môme de six secteurs triangulaires.
Il est remarquable que les étoilements obtenus à Taîde de chocs,
perpendiculairement à/?, soient inverses de ceux que donnent les
micas : avec une pointe aiguë {schlagfigur), ces étoilements sont
* A. Lachow. Bull. Soc. min., VIII, 42 (1885).
* TscHERifAK et SiPôcz. Sitzungh. Akad. Wias. Vienne, LXXVIII, 1878.
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172
LES MINÉRAUX DES ROCHES
perpendiculaires à in^m,g^\ avec une pointe mousse {druckfigur^.
ils leur sont parallèles.
III. Bissectrice toujours négative np, sensiblement perpendicu-
W^./^^N^
-»•
S'
Brandisite. Seybertite.
FiG. 59. — Seclion jt,
laire kp (001); plan des axes tantôt parallèle à y* (010) {xanto-
phyllite^ brandisite), tantôt perpendiculaire (5^y6er/i7e) ; Tangle des
axes est toujours très petit; dispersion faible avec p < v .
Polychroïsme assez faible dans les teintes jaune brunâtre ou
jaune verdàtre.
(— ) 2 V = à 20".
n^ = i,6o8 (Warwick, ML et Lx), jaune brunâtre pâle.
n.= 1,657 — Id.
np= 1,646 — incolore.
n, - Up = 0,012.
CORDIÉRITE
Mg' (Al, Fe)« Si» 0*
Densité 2,60 à 2,66. L'acide sulfurique attaque faiblement la
cordiérite en déterminant à sa surface des figures de corrosion.
Gisement dans les gneiss, le granité, la granulite, quelques
roches volcaniques.
I. Orthorhombique. a = 0,587, A = 1, c = 0,559,;)^* = 150'49\
pb'f^ = 132*» 12\ mm (iTO) (110) sur h' (100) = H9" 10' ; prismes
allongés: g' (010), / (310), m (110), h' (100), p (001), avec ten-
dance à rhexagone mm g' (110) (110) (010).
Zone d'allongement A*y* (100) (010) négative. Extinctions à 0".
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CORDIERITE
173
Clivage y* (OiO) assez mal marqué et se dessinant surtout dans
la cordiérite en voie d'altération.
Inclusions caractéristiques de sillimanite, de spinelles verts.
Cassures étoilées et sinueuses, se remplissant d'une matière jaune
isotrope. Les sections longitudinales sont rectangulaires, les sec-
tions transversales, hexagonales ou ovales.
U. Macles suivant m (110) ; parfois associations de lamelles hémi-
y^
:s
I
Section A*
Fio. 60.
tropes nombreuses, parfois pénétration de trois cristaux comme
dans Taragonite. Les lamelles hémitropes rappellent celles des
feldspaths tricliniques. Dans ;), Textinction a lieu à 30« envi-
ron et symétriquement, de part et d'autre de la ligne de macle.
IIL Plan des axes optiques parallèle à h> (100). La bissectrice est
négative /ip et perpendiculaire à ;> (001).
Polychroïsme le plus souvent insensible en plaques minces :
autour des inclusions de zircon et d'apatite, petites couronnes jau-
nâtres polychroïques * en jaune foncé suivant n^,
(— ) 2 V = 40- à 84-.
(Jaune, Dx, moyenne) (ML et Lx, Tvedestrand.)
n^ = 1,551 1,539 bleuâtre violacé.
n.=: 1,549 1,536 bleuâtre pâle.
Bp = 1,543 1,532 jaune pâle, jaune.
d*or foncé (auréoles).
n^ — iip = moyenne 0,008 (de 0,006 à 0,010].
La cordiérite, en se décomposant, donne naissance à des
produits souvent amorphes et parfois chargés de micas blancs
* RosENBDSCH. DU Stûigerschiefer, Strasbourg, 143, 1877.
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174 ' LES MINÉRAUX DES HOCHES
hydratés, ayant reçu des noms spéciaux {polf/chwiliie, aspa-
siolite, chlorophf/llùe, bonsdor^te, esmarkite, praséolite, péplolile,
pinite, oosiie, gigantolite, ibérite, fahlunite, weissile, pyraryillite,
auralile, huronite^ raiimiie, groppité).
CORINDON
AP 0'.
m///m////m/m///m
Densité, 3,9 à 4. Incolore ou bleu pâle ; se trouve dans les
schistes métamorphiques, les granulites, granités.'
I. Pseudo-rhomboédrique. « = 1, c — 1,364, pp (lOÎi) (OÎii)
= 86'* 4\ Faces d' (H20), a' (0001), e^ (4041) dominantes.
Clivages difficiles p (1011) et a* (0001) peu nets en lames minces.
Sections hexagonales souvent aplaties suivant a* (0001). Grand
relief dû à la dureté du corindon, qui dans
i/f miimïf h^ '^^ préparations microscopiques le laisse
plus épais que les minéraux englobants.
W//m /mm/// M Ml!\ H. Anomalies optiques fréquentes et dis-
tinctes môme en lames minces*. Elles se
résument en plages et lamelles hémitropes
s^éteignant parallèlement et perpendiculai-
rement aux côtés de l'hexagone rf* (1120),
^ ,. , dans les sections parallèles à a* (0001). Le
FiG. 61. — Siection a'. \ ^ . ' .
plan des axes optiques est perpendiculaire
à Tun des côtés de Thexagone rf* (ll20). Le réseau serait donc
orthorhombique avec axe de symétrie pseudo-ternaire.
Il y a en outre des macles répétées suivant;? (lOÎl).
III. Double réfraction à un axe négatif ( — ) n^ ou à deux axes
rapprochés avec bissectrice négative n^ perpendiculaire à a*.
Polychroïsme variant avec Tintensité de la coloration (variétés
* Mallard. Anomalies optiques.
Von Lasaulx. ZeiUch, f, KrystalLy X, 346, 1885.
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CYMOPHANE
175
bleues) qui présente souvent des taches plus foncées irrégulière-
ment réparties.
Ug =: 1,769 ^Jaunc, Ozaun). bleu.
n/ r= 1,760 incolore ou glauque.
n^ — iip = 0,000.
CYMOPHANE (CHRYSOBERYL)
Gl Al^ 0^
Densité 3,72 à 3,74. Infusible, inattaquable. Gisement dans cer-
taines granulites, dans les micaschistes de TOural falexandrite).
Vert pâle, incolore en lames minces.
I. Orthorhombique, pseudo-hexagonale, a = 0,580, ô = 1,
c = 0,470, mm (110) (lîO) = 119° 46', ^w /!»*/' (001)(iii) = 136° 52\
Clivages 771 (110) et y* (010) assez imparfaits. Stries suivant la
trace y* sur p.
Allongement suivant la zone pg^ (001) (010), aplatissement sui-
_Ti^ii
is«4
FiG. 62. — Section jj.
FiG. 63. — Section y.
yamip (001), produisant des sections à allongement apparent posi-
tif; grand relief apparent.
II. Associations de six individus se correspondant deux à deux,
autour d'un axe pseudo-senaire perpendiculaire à p
Anomalies optiques disparaissant par la chaleur.
III. Plan des axes parallèle à y* (010); bissectrice positive /ig
perpendiculaire à h^ (100): p > v.
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176
LES MINÉRAUX DES HOCHES
Les cristaux maclés possèdent tous une normale optique néga-
tive np commune.
(+) 2 V = 44- p > V.
Ug = 1,756 jaune (Dx).
n.= 1,748.
n, = 1,747.
n, — Bp = 0,009.
DANBURITE
Ca B* Si» 0*.
J
h
h'
B
KnÎ\
/
/>\
/n«
^
Densité 2,98 à 3,02. Fusion facile en colorant la, flamme en
vert. Gisement : roches métamorphiques.
I. Orthorhombique. a =0,344, 6 = 1 , c = 0,481 . Géométriquement
isomorpîie de la topaze; mm (110) (lîO)
= 122^ 52\
Clivage parfait suivant/) (001), cassures
nombreuses et irrégulières. Allongement
suivant la zone ±: h^g^ (100) (010). Incolore
en lames minces.
III. Plan des axes optiques parallèle à p
(001). Bissectrice négative np, perpendicu-
laire à g^ (010) pour les rayons jaunes el
rouges; pour les rayons bleus, n^ est la normale optique *.
Grande dispersion des axes optiques : p < v autour de np.
( — ) 2 V rouge = 87' environ.
(+) 2 V bleu = 90- environ.
n^ — 1,6331 (Rouge, Hintze).
n„ = 1,6303.
Xlp =1,6258.
n^ — Bp = 0,007.
• Des Cloizeaux. Bull. Soc, Min., III, 194, 1880.
Hintze. Zeitsch. f, Ktn/$laU., VU, 296, 1883.
FiG. 64. — Section p.
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DATHOLITE
177
DATHOLITE
ff Ca« B» Si* 0*^
liylfiùiM
Densité 2,8 à 3. Facilement attaquable parTacide chlorhydrique
en faisant gelée. La dissolution, évaporée à sec et reprise par
Talcool, donne à celui-ci une flamme verte.
Gisement : produit secondaire de quelques roches basiques.
L Monoclinique, a = 0,633, ô = 1, c = 0,636, mm (HO)
(lïO) = H5« 2r, ph' (001) (100) = W 9\
Clivage net suivant A* (100).
Pas d'allongement : la datholite se présente d'ordinaire en
petites masses formées de cristaux raccourcis. On la trouve aussi
fibreuse (botryolite) ; cette variété d'Arendal (Norwège), consi-
dérée parfois comme espèce distincte, n'est, en réalité, que de
la datholite allongée suivant la zone ph} (001) (100). Cet allon-
gement est tantôt positif, tantôt négatif, le
plan des axes optiques lui étant transver-
sal*.
Dans cette variété fibreuse, on observe
des extinctions moirées, rendues souvent
imparfaites par la présence de matière
amorphe.
Pseudomorphose en calcédoine (hayto-
rite).
IL Groupements à axes parallèles, grou-
pement suivant rf*^* rf*'* A*/* (414) très rare
(Liweh.).
IIL Plan des axes optiques parallèle à y* (010). La bissectrice
est négative ( — ) Wp et presque normale à p (001); elle fait un
angle de 4' environ avec Tarête h^g^ (lOOj(OlO), dans l'angle aigu
ph> (001) (100)- Incolore.
(— ) 2 V = 74» 25' jaune. (Dx).
FiG. 65. — Section h *.
* UcROix. Bull, Soc, Min.y VIII, 433, iS85.
LES VINÉRAUX DES ROCHES.
12
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178
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Rouge
n, = 1,667
n.= 1,651
np= 1,625
Jaune
1,670 (Dx).
1,654.
1,626.
n^ - n, = 0,044.
DIASPORE
HAIO'.
Densité 3,3 à 3,6. Décrépite, infusible, inattaquable.
Gisement, schistes métamorphiques à corindon.
I. Orthorhombique. a = 0,644, *= 1, c= 1,067, mm (HO) (ifO)
= 93o,42'. Clivage très facile suivant y*
(010), difficile suivant h* (100). Incolore
en lames minces.
Aplatissement suivant g^ (010) : mas-
ses fibeuses, allongées suivant la zone
h'g^ (100) (010) négative : sections g'
parfois ovales et arrondies.
III. Plan des axes optiques parallèle
au clivage y* (010). La bissectrice n^ est
positive et perpendiculaire à A* (100).
Dispersion faible p < v.
Les couleurs de polarisation sont très vives et limpides.
(+) 2 V = 84 à 85».
n« = 1,750 (Schemnitz, ML et Lx).
n.= 1,722 —
n,= 1,702 —
n, — n, = 0,048 (ML et Lx)
FiG. 66. — Section g\
DISTHÈNE
Al* Si 0».
Densité 3,58 à 3,68. Infusible, inattaquable. Gisement dans les
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DISTHÈNE
179
micaschistes à séricite, les leptynites, les schistes métamorphi-
ques.
I. Triclinique (pseudo-rhombique, Mallard), a = 0,916, b = l,
c = 0,710; mt (110) (HO) = 96* IT sur g' (010); ç'h' (010) (100)
= 106oll' sur t. Dans la face A* (ancien m de M. Des Cloizeau'x),
Tangle plan des arêtes h^p, hU est presque droit.
Clivages parfait et micacé suivant A* (100), imparfait suivant g^
(010); difficile suivant j9 (001) ; mais produisant de fines stries
très rectilignes, très rapprochées, traversant rarement tout le
cristal.
Zone d'allongement très marquée suivant A*y* (100) (010), posi-
tive, avec extinction maximum à 30® dans A* (100). Aplatissement
suivant le clivage facile A*.
II. Il existe trois macles * avec A* (100) comme face d'associa-
tion :
1* Macle proprement dite avec axe de rotation perpendiculaire,
se confondant avec n^\ les deux séries de
lamelles hémitropes ont sensiblement le
même ellipsoïde optique.
2° Association avec axe de rotation paral-
lèle à h'g' (100) (010), 3*^ association avec
axe parallèle kph} (001) (100). Dans la zone
d'allongement, les extinctions des cristaux
associés sont symétriques et Tangle compris
variera de 0° à 60°.
Macle rare en croix* analogue à celle de
la staurotide, avec les deux individus com-
posants à 60*.
III. Le plan des axes est sensiblement per-
pendiculaire à A* (100), qui contient n^ et
n„»; n^ (Dx) fait environ 30° avec A*^* (100)
(010) dans Tanglc plan aigu de A* qui est
de 89° 45'.
La bissectrice négative n^ est perpendiculaire à A* ; p > v faible.
Vom Rath. Zeitsch. /. KrystalL, III, i, 1879. — Id., V, 17, 1881. — BulL Soc.
Min., I, 62, 1878. — Mallard. BulL Soc, min., II, 9, 1879.
" Max Bauer. Zeitsch, deuL geoL GeselU,, XXX, 283, 1878. — Id., XXXI, 244, — XXXII,
717,1880.
Section p.
FiG. 67. — Section h\
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180 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Le polychroïsme est nul en plaque mince, et le disthène s'y montre
généralement incolore. Le relief est très marqué.
(— ) 2 V = 82».
n^ = = 1,728 (Saint-Gothard, ML et Lx).
n.= 1,720 (Dx) = 1,720 —
np = = 1,712 —
n, — Dp = 0,021 (Andalousie), 0,016 (Saint-Gothard).
DUMORTIERITE '
Al» Si» 0*».
Densité 3,36. La dumortiérite se trouve en petites masses d'appa-
rence fibreuse dans les granulites perçant les gneiss (Beaunant
près Lyon), dans la cordiérite de Tvedestrand, dans une granulite
du Fichtelgebii^e.
L Orthorhombique * pseudo-hexagonal, mm (HO) (1Î0) = 120*.
Clivages mm (HO) (HO), marqués par des cassures irrégulières.
Zone d'allongement mm (HO) (ifO) négative, très marquée.
IL Macles suivant m (HO), Tarète mm (HO) (lîO) jouant le rôle
d'un axe pseudo-ternaire. Etoilements et fines macles polysynthé-
tiques.
r
P
"f
"m
>
Section p.
FlO. 68.
Section g\
IIL Plan des axes optiques parallèle à g^ (010). Bissectrice
* GONNARD. BulL Soc, Min,, IV, 2, 1881. — Damour. Bull, Soc. Min., IV, 6, 1881.
• E. Bertrand. Bull. Soc. J/m., Ilï, 171, 1880.
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DUMORTIÊRITE, ÉPIDOTE 181
négative fip perpendiculaire à p (001). Dispersion nette p < v,
d'après M. Bertrand. Nous avons personnellement toujours trouvé
Polychroïsme extraordinairement intense même en lames
minces dans le bleu azur, analogue quant aux directions à celui
de Tandalousito.
(— ) 2 V = 30».
n^ jaunâtre presque incolore.
n. Id. Id.
iip bleu azur intense.
N = 1,65.
n^ — iip = 0,010 (ML et Lx).
Les aiguilles de dumortiérite, associées à la sillimanite, dans
la cordiérite de Tvedestrand, développent autour d elles des au-
réoles polychroïques aussi intenses que le zircon.
GROUPE DE L'ËPIDOTE
H W R* Si' 0*3 M = Ca, Fe, Ce, R = Al, Mn, Fe.
Dans ce qui va suivre, nous n'avons pas changé les notations
couramment attribuées à la zoïsite, à Tépidote et aux allanites.
Mais il nous paraît intéressant de noter que, par un changement
de coordonnées, on peut mettre en évidence le fait que Tépidote
est pseudo-rhombique et que la zoïsite est vraisemblablement un
assemblage de macles répétées autour d'axes pseudo-binaires :
cette explication rendrait compte des associations et des passages
si fréquents, en toute proportion, entre la zoïsite, très peu biré-
fringente, et Tépidote, très biréfringente.
Voici la comparaison entre les deux systèmes de notation de
répidote : p (Dx) correspond k p, m à m, A* à au», a* à o«n, e^ à e*
fl'i» à A*.
Dans le système nouveau, on a les paramètres a = 1,584,
b = i, c = 1,640 et ph' (ancien pa'^) = 90*^ 25'; l'arête h'ç'
joue le rôle d'un axe pseudo-binaire.
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182
LES MINÉRAUX DES ROCHES
ZOÏSITE
MO =Ca 0— R» 0' = Al* 0». Densité 3,25 à 3,36. Difficilement
attaquable par les acides, mais faisant gelée après calcination.
Production par actions secondaires ou métamorphiques. Prin-
cipal gisement dans les schistes cristallins amphiboliques et dans
les gabbros, diorites, diabases, etc.
I. Orthorhombique. a = 0,621, ô = 1, c = 0,366, m m (HO)
(110) = 116" 16' sur g"^ (010). Clivage facile suivant g' (010).
Allongement suivant la zone de signe tantôt positif, tantôt
négatif A*y* (100) (010) ; extinctions à 0^
II. Groupements suivant les faces du prisme en aggrégats
fibreux formant des macles à petites extinctions. Macles compli-
quées suivant m (110), //* (140), A' (320); groupements par pé-
nétration*.
III. Plan des axes optiques variable avec les échantillons et
dans les diverses parties d'un même cristal, parallèle tantôt à
P
P
«^n
Tl .
A'
'»
FiG. 69. — Sections //*.
g^ (010), tantôt h p (001)^ La bissectrice positive n^ est toujours
normale à h> (100).
Dispersion des axes optiques très forte p < v. La dispersion des
indices principaux est également très grande : en plaques minces,
la zoïsite présente des couleurs de polarisation bleu indigo ana-
logues à celles de la pennine et très distinctes des gris habituels
du premier ordre : les extinctions se font incomplètement en lu-
mière blanche.
* TscHERMAK et Sipocz. SUzungb. K* K. Akad. Wissens. Vienne, LXXXII, 1880.
* Des Cloizeaux. Manuel de min.y supplément, xxx, 1874.
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ÉPIDOTE, ZOISITE 183
La zoïsite est incolore en lames minces ; la variété rose, la
thulite, possède un polychroïsme intense même en lames très
minces.
(+) 2 V = 12* à 28\ Thulite
ng = i ,702 (Carinthie, ML et Lx) jaune.
n.= 1,696 rose vif.
iip = 1 ,696 , rose clair.
n, — n, = 0,005 (Tyrol, ML).
— 0,0057 (Duktown, ML) .
— 0,006 (Carinthie par différence, ML et Lx).
EPIDOTE
MO = CaO, FeO — R^O» = APO% Fe*0». Densité 3,32 à 3,45.
Avec les acides Tépidote se comporte comme la zoïsite.
Même gisement que pour la zoïsite : on trouve en outre Tépidote
dans la plupart des roches comme produit de décomposition des
silicates ferromagnésiens.
I. Monoclinique a = 1,S83, 6 = 1, c = 1,813, mm (110) (iTO)
Section g\
Fl6. 70.
Section A'.
sur A* = 69* S6', ph' (001) (100) = 115" 27\ Clivage parfait sui-
vant/) (001), facile suivant A* (100) ; cassures irrégulières suivant
Allongement suivant la zone tantôt positive, tantôt négative
{±) ph^ (001) (100); extinctions à G*. Les prismes d'épidote se
groupent souvent en éventail; Tépidote se présente aussi en
grains irréguliers.
II. Macles suivant h^ (100) avec axe de rotation perpendiculaire
et rotation de 180^
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184 LES MINÉRAUX DES ROCHES
III. Plan des axes optiques parallèle à g^ (010) (transversal à
rallongement). Bissectrice négative n^ sensiblement parallèle à
hY (iOO) (010).
Dispersion inclinée avec p > v.
Coloration et polychroïsme souvent très faibles et variables en
plaques minces dans les teintes jaunes : les plages les plus colo-
rées sont les plus biréfringentes.
La biréfringence est également très variable dans une seule et
même section * : le maximum seul est constant et très élevé ; les
couleurs de polarisation sont limpides et lavées.
(— ) 2 V = 44'» Dx.
n^ = 1,768 (Rouge, Klein) verdàlre.
n, = 1,754 1,720 à 1,753 (Dx). brunâtre.
Bp = 1,730 jaune citron.
n, — ttp = 0,038 à 0,056 (maximum, ML).
Piémontite {wiihamite). Epidote ferrifère et manganésifère.
R*0' = APO', Mn'O', Fe'O*. Gisements manganésifères de
Saint-Marcel, Jacobsberg (piémontite), porphyrites (Ecosse), por-
phyre rouge antique (withamite), micaschistes (Japon).
La piémontite ne diffère de Tépidote ordinaire que par sa cou-
leur dans les teintes rouges, et la substitution de n^ à iip*. La
bissectrice devenue positive n^ est comme dans Tépidote sensible-
ment parallèle à h'g' (100) (010).
Polychroïsme injense, même en plaques minces.
n^ rouge vif.
n« améthyste à rose clair.
Bp orange à jaune citron.
n, — Hp = 0,05 (withamite, Lx).
ALLANITE (Orthite)
MO = FeO, MnO, CeO, LaO, DyO, CaO, MgO.— R*0» = AFO»,
Fe'O». Densité 3,53 à 3,79. Attaquable par les acides.
• Michel LÉVY. Bull, Soc. Min,, VI, 1883.
» Laspeybe. ZeiUch, f. KrystaU,^ IV, 435, 1880. — Lacroix. Bull, Soc, Min,, IX, 75,
1886.
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ÈPIDOTE, ALLANITE 185
I. Monoclinique, isomorphe avec Tépidote. Clivages mm (HO)
(lîO) interrompus; cassures suivant jo (001) et A* (100). Cristaux
fréquemment zones, de première consolidation, principalement
dans les roches acides granitoïdes.
Allongement suivant la zone ;)A* (OOd) (iOO) tantôt positive,
tantôt négative : extinction à 0®. Allongement suivant la zone
h^g^ (100) (010) dans les volumineux cristaux dorthite des peg-
matites de Norwège.
Au contact du mica noir, Tallanite* produit dans ce minéral des
" " j^'
ir
Section p.
Section g*.
FiG. 71.
Section A'.
auréoles polychroïques aussi foncées et aussi intenses que celles
produites par le zircon.
II. Macles suivant h' (100).
III. Plan des axes optiques parallèle à y* (010). Bissectrice
négative n^ se confondant sensiblement avec la bissectrice de
Tangle obtus ph' (001) (100).
Les axes optiques sont respectivement et sensiblement perpen-
diculaires k p (001) et à A* (100). Grande dispersion des indices
principaux rendant Textinction parfois confuse en lumière paral-
lèle.
Polychroïsme marqué dans les teintes brun rouge et brun pâle
verdàtre. Fort relief
(— ) 2 V = 65 à 70«.
n^ brun jaune.
n» := 1,682 (Orlhite de NOskilen, Norwège. ML et Lx). brun rouge foncé.
Bp (supérieur à 1,78 dans Tallanile d'Edenville). brun verdàtre pâle.
n^ — Bp = 0,032 Eden ville, (ML et Lx).
0,000 Norwège (Orlhites).
• Michel LÉVY et Lacroix, BuL Soc. Min,, XI, p. 65, 1888.
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186
LES MINERAUX DES ROCHES
La biréfringence est très variable et peut devenir nulle, ainsi
qu'on Tobserve dans la plupart des orthites de Norw^ège et du
Groenland (Des Cloizeaux), qui sont tantôt monoréfringentes, tan-
tôt formées d'un mélange de plages biréfringentes et de plages
n'ayant aucune action sur la lumière polarisée.
Il y a, dans ce cas de Tisotropie, absence de polychroïsme; la
couleur du minéral en lames minces varie du brun rouge au gris
verdàtre.
EUCLASE
H* Gl' Al« Si* 0*«
Densité 3 à 3,1. Fusible avec gonflement à haute température,
inattaquable aux acides. Gisement dans les schistes chloriteux avec
quartz et topaze.
I. Monoclinique ; a = 0,324; à = ^; c = 0,333; joA* (001)
(100) = 100» 16' ; m m (110) (110) = 144* 40'. Allongement A* g\
extinction maximum à 41*; zone positive. Clivage très facile
9' (010).
•X)^
Fio. 72. — Section g',
III. Plan des axes dans g^ (010) ; la bissectrice positive n, fait
avec h^g^ un angle de 41* à 42° dans Tangle obtus ph^; elle est
donc parallèle, à 8" près, à la trace aK
(-f ) 2 V = 50- (Dx).
n = 1,6710 (jaune, Brésil, Dx).
n.= 1,6553 —
np= 1,6520 —
np— n^=: 0,019.
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I
FELDSPATHS, ORTHOSE 187
EUDIALYTE (Eucolite)
Na* (Ca, Fey (Si, Zr)« 0«^
Ro = Fe 0, Ca 0, Na 0. Densité 2,84 (eucolite) à 2,93 (eudia-
lyte). Soluble dans les acides en faisant gelée.
Le gisement de ce minéral est la syénite éléolitique du Groen-
land (eudialyte), de Norwège (eucolite).
I. Rhomboédrique ; a = 1 ; c = 2,112 ; pp (1011) (0111)
= 73*^ 30\ Clivage très rectiligne et fin suivant a* (eudialyte) et
d^ (eucolite). Parallèlement à Taxe optique, on observe parfois des
traînées d'inclusions, légèrement polychroïques, d'une substance
rougeâtre à allongement positif.
III. Double réfraction à un axe positif n^ (eudialyte) ou négatif
np (eucolite).
Ces substances sont, en lames minces, à peine colorées en
rosàtre, et ne sont pas sensiblement polychroïques.
n; = 1,622 (eucolite du Langensundfjord, ML et Lx)
n;= 1,618
n, — Hp = 0,004 (eucolite)
n^ — n, = 0,003 (eudialyte).
GROUPE DES FELDSPATHS
FELDSPATHS EXCLUSIVEMENT ALCALINS (1 : 3 : 12).
ORTIIOSE
Or= r AI» Si* 0^«
Feldspath à base de potasse, associée à plus ou moins de soude.
Densité 2,54 à 2,57. Inattaquable aux acides, facilement atta-
quable par l'acide fluorhydrique. Fusible au rouge blanc ; incristal-
lisable par fusion purement ignée.
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188
LES MINÉRAUX DES ROCHES
90®
FiG. 73. — Zone pg\
I. Monoclinique; a = 0,659, b = l, c = 0,536, mm (HO) (HO)
sur A* = HS'^iS'; ph' antérieur (001) (100) = H6^7\ Faces p,
(001), g' (010) développées; m (110), a' (101), a'f (201), moins dé-
veloppés; e'f' (021), 6^^(111), y' (130), plus rares.
Clivages j9 (001) très facile,'^* (010) facile ; leurs traces manquent
parfois dans les plaques minces ; elles
y sont toujours très fines et parfaite-
ment rectilignes. Cassures A* (100)
frustes, mais parfois bien marquées.
Allongement suivant la zone néga-
tive ( — )pg^ (001) (010) avec extinction
maximum de + 5** (signe de M. Max
Schuster) dans g* (010). Aplatissement suivant y* (010), simulant
une zone d'allongement négative ( — ) suivant la trace de y* (010)
sur les plans passant par Torthodiagonale, avec extinctions cons-
tantes à 0°.
Sphérolithes négatifs ( — ) à fibres pg^ (001) (ÙIO) dans les ortho-
phyres micacés, dans les pyromérides, etc. Structure zonaire très
marquée.
Parfois, dans les orthoses vitreux (sanidine), éclat bleu (schillé-
risation) suivant un des cliva-
ges faciles, dû à de fines
inclusions dans des plans de
clivage très rapprochés (Este-
rel, Lugano, etc.).
Pseudomorphoses en quartz,
en muscovile, en damourite.
Gisements extrêmement va-
riés; les cristaux de première
consolidation sont allongés
suivant pg' (001) (010) ou h'g'
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Fio. 74. — Zone h'g\
(100) (010); les microlithes aplatis suivant g^ (010) ou allongés
suivant pg^ (001) (010). Les roches métamorphiques (schistes,
porphyroïdes) en contiennent des cristaux arrondis, parfois
entourés d'une mince bordure d'orthose maclé ou d'oligoclase.
Les calcaires jurassiques marneux du Dauphiné (Lory) présentent
de petits cristaux d'orthosc aplatis suivant p.
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FELDSPATHS, ORTHOSE 189
IL Groupements etmacles. V Groupement de Carlsbad; suivant
g^ avec rotation de 180* autour de h^g^ (100) (010). Zones de
symétrie : a) perpendiculaire à g^ (010), négative suivant la trace
du plan de mâcle (— ) et s'éteignant à 0°. b) Parallèle à h}g^ (100)
(010) à signe variable (:+:); si l'orthose n'est pas déformé, les
extinctions varieront de 21° dans y* (010) à 90** dans h' (100)*
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[4^1
1
FiG. 75. — Macle de Carlsbad, zone A*^*.
FiG. 76. — Macle de Carlsbad, zone py^.
Si Torthose est déformé, la zone A* y* (100) (010) est positive (+) ;
les extinctions partiront de 21** dans g* (010), passeront par un
maximum variable et tomberont à 0° dans A* (100).
2^) Mâcle de Baveno. Face d'association e^f^ (021) delà zone pg*
^IIIIIB
Macle en croix de Baveno. Macle simple de Baveno.
FiG. 77. — Sections normales à pg;
(001) (010), avec axe de rotation perpendiculaire ; jo eV (001)(010)
= 135® à 3' près; pp' et g*g*' sont donc sensiblement égaux à
90^
a) Zone de symétrie perpendiculaire à e*/^ (021). Dans les orthoses
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190 LES MINERAUX DES ROCHES
non déformés, Taxe de la zone est sensiblement dans le plan n^
n», à 45° de ces indices principaux. Les extinctions varient de 45*
[plan perpendiculaire à pg* (100) (010)] à O^et resteront longtemps
voisines du maximum; la zone rapportée à la trace du plan de
macle, est négative ( — ).
Ofthoses déformés; n^ remplace n^; mêmes résultats.
b) Zone pg* (001) (010). Les clivages sont tous parallèles à la
ligne de macle ; les extinctions de chaque cristal varieront de 0* à
S"", le maximum de Tun correspondant au 0® de Tautre. La zone
est négative ( — ).
3* Macle de Manebach ou de rtle d'Elbe, Face d*association p
(001) avec axe de rotation perpendiculaire. Les arêtes pg^ (001)
(010) elph' (001) (100), les clivages jo (001) et g' (010) des indi-
vidus maclés sont respectivement parallèles entre eux.
a) Zone de symétrie perpendiculaire à p (001). Dans les orthoses
non déformés, Tarête de zone est contenue dans le plan n^ n^, à 5*
de nni. Les extinctions varient donc de 5<> à OO"", avec passage dans
une position voisine d'une section cyclique. La zone est de signe
variable (db). Dans les orthoses déformés,
l'arête de zone est à 5* de n,. Les extinctions
varient de 5' à 0° et la zone, rapportée à la
trace de la macle, est négative ( — ).
b) Zone de symétrie pg^ (001) (010). Les
clivages sont tous, parallèles à la mâcle ; la
zone est négative ( — ) ; les extinctions varient
de à 5*
Fio. 78. in. Les propriétés optiques de Torthose
Orthose non déformé. . . , . , . . *• j»
Section gK varient avec la température ; à partir d une
certaine température variable avec les échan-
tillons (de 600** à 1000°), les déformations deviennent perma-
nentes (Dx).
La bissectrice négative n^ est fixe et située dans g* (010) à +5*
de Tarête jD^* (001) (010), c'est-à-dire dans Tangle obtus /)A* (001)
(100).
Dans les orthoses non déformés (qui constituent Timmense
majorité), g' (010) contient n^ à 2r de hy (100) (010) et n, coïn-
cide avec rhortodiagonale ph* (001) (100). Le plan des axes
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FELDSPATHS, ANORTHOSE 191
optiques est donc très voisin de p (001). Dans les orthoxes défor-
més n^ prend la place de n^ et réciproquement. La dispersion des
axes optiques donne p > v, tant que le plan des axes est perpendi-
culaire à y* (100), et p < V quand ce plan passe dans y* (010).
2 Vi dans p = 69*43' n»= 1,5260 n„= 1,5237 n ,=1,5190 (St-Gothard, Dx).
69- 1' 1,5243 4,5223 1,6181 —
2 Vb dans g» = irsi' 1,5356 1,5355 1,5265 (Wehr à 18% Dx).
2V« 13*34' 1,5240 1,5239 1,5170 —
Moyenne n, — Bp = 0,007.
ANORTHOSE *
(K,Na)«Al«Si«0*« = Or-f-Ab.
Au point de vue chimique, orthose sodifère, ou albite riche en
potasse. D'après la théorie de M. Tschermak, mélange d'albite et
d'orthose entre Ab2 Ori et Ab4^ Ori. Densité 2,57 à 2,60. Inatta-
quable. Fusible au rouge blanc, incristalJisable par fusion pure-
ment ignée.
I. Triclinique. Pseudo-monoclinique, a = 0,636, b= 1 , c = 0,547,
ph' (001) (100) = 116-22', pg' (001) (010) voisin de 90^ clivages
faciles p (001) et y* (010) ; l'allongement caractéristique se fait
suivant la zone A*jr* (100) (010) désigne variable (it:)et présentant
toutes les extinctions possibles de 0** à 45°. La zone joy* (001) (010)
négative ( — ) présente un maximum de 9°. La zone perpendi-
culaire à y* (010), rapportée à la trace du plan g^ (010), est néga-
tive ; les extinctions y varient de 0° à 1° seulement.
Gisement. L'anorthose a été signalé dans les roches volca-
niques, dans les syénites éléolitiques et augitiques,dans les porphy-
roïdes du plateau central, etc.
IL Macles et groupements de Garlsbad, Baveno, Manebach.
Macles de l'albite et de la péricline d'une finesse extrême et à sépa-
rations mal définies. La trace de la macle de la péricline sur g^ se
« FôRSTHER. ZeiU, f, KrystalL, I, 547. 1877. — VIII, 125, 1883. — IX, 333, 1884.
Klein. Neues Jahrb,, 518, 1879.
Brôgger. Die Silur, Etagen, etc. Christiania, 1882.
F. FouQuÉ. Bull. soc. min,y VI, 197, 1884.
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192
LES MINERAUX DES ROCHES
fait à + 4 à 8<^ de pg^ comme dans Talbile, en prenant les signes
dans le sens de M. Max Schuster, c'est-à-dire ici dans Tangle
obtus joA* (001) (100)._^
Macle suivant a Vj (201) avec axe de rotation perpendiculaire.
Trftcep
^î""j
Fio. 79. — Projection sur un plan perpendiculaire à pg^ des indices principaux
de l'orthose (n*), de Fanorthose (n*), du microciine (n*),
III. Les extinctions sur p (001) varient de + r 30' à + 5*» 45' et
sur g' (010) de + 6^ à 4- 9*» 48'.
FiG. 80. — Projection sur g\
La bissectrice n^ est sensiblement perpendiculaire à a*/^ (201); la
dispersion des axes donne p > v.
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FELDSPATHS, MICROCLINE 193
La normale optique n^ est visible en lumière convergente dans
les clivages g^ (010).
Les propriétés optiques sont variables avec la température ;
Tanorthose deviendrait entièrement monoclinique entre 86° et
264^
(— ) 2 E, = 72 à 88<» (Fôrslner).
65 à 75» (Quatro-Ribeyras, Fouqué).
(— ) 2 V moyenne = 56o.
n^ dans le jaune = 1,5305 (Quatro-Ribeyras, Fouqué).
n„ — =1,5294 — -
np — =1,5234 — —
n^ —iip = 0,0071.
MICROCLINE *
Même composition et mômes propriétés chimiques que lorthose.
Densité 2,57.
I. Triclinique. Formes et angles extrêmement voisins de ceux
de lorthose; a = 0,63, ô = 1, c = 0,S5;jd^* (001) (010) = 90^16'.
Clivages p (001), g^ (010). Cristaux des granités et des granulites,
formant des plages grenues toujours maclées, associées au quartz
et à Talbitc qui les traversent sous forme de filonnets. Epigénies
en quartz et albite, en mica blanc {damourite). Le microcline
apparaît dans de nombreuses roches sous forme de cristaux de
première consolidation à macles extrêmement fines et passant en
apparence à l'orthosc.
II. Macles et groupements identiques à ceux de Torthose et en
outre macles constantes, simultanées et caractéristiques :
1** Suivant la loi de Talbite, face d'association g^ (010), axe de
rotation perpendiculaire ;
2® Suivant la loi de la péricline, face d'association de la zone
ph' (001) (100) entre h' (100) et «'/' (201); la trace de cette macle
fait dans g' (010) un angle de — 80 à 82' avec pg' (001) (010),
• Des Cloizeaux. Ann. de chimie et de physique, V, S33, 1876.
LES MINÉRAUX DES ROCHES. 13
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104
LES MINERAUX DES HOCHES
dans le sens de M. Max Schuster. Axe de rotation perpendicu-
laire à g\
Cet ensemble ne se compose donc que de deux corps optique-
ment différents : le cristal fondamental et son retournement de 180*
autour d'un axe perpendiculaire à ^* (010). Les sections quelcon-
ques de microcline en plaque mince présentent * toutes en effet
les phénomènes d'éclairement commun décrits page 83 et sui-
vantes.
La zone de symétrie de ces macles, perpendiculaires à g^ (010),
montre un réseau de lamelles hémitropes à angle droit, se rédui-
sant à un seul système dans les sections intermédiaires entre h^
(100) et a ^ji (201). Les plans de macle sont mal définis, les ombres
d'extinctions roulantes. Sur/>, extinc-
tions symétriquesàlS ou 16* des lignes
de macle. La zone, rapportée à la trace
du plan g^ (010), est négative ( — ) ; son
maximum ne dépasse pas 18*.
in. Bissectrice négative np, voisine
de jD^* (001) (010) ; le plan des axes
est presque perpendiculaire à y*
(010); p>v.
D'après M. des Cloizeaux, le plan
n, n„ fait un angle de 98* à 99* avec;? (001), 78* 36' avec m (110),
162' 19' avec g' (010).
On aurait donc, dans le triangle sphérique ZDE :
FiG. 81. — Position de indices
principaux du microcline.
Z = 90« 16' MZE = 8« 4ô'
D = 27- 41' et MZ = lo" 17
E = 81 à 82" ZT = 5 à 0'
En adoptant la notation de M. Max Schuster, Textinction sur
la face;? (001) est de + 15 à 16% sur la face g' (010) de -f 5*;
enfin la zone perpendiculaire à g^ (010) rapportée à la trace y* (010)
est négative et présente un maximum de 18^ pour une section
comprise dans Tangle obtus ;?A* (001) (100). .
• Michel Lkvy. UulL Soc. Afin,, VI, 143, 1883.
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FELDSPATHS TRICLINIQUES, GÉNÉRALITÉS 195
(— ) 2 V = 83- (Dx).
iiy.= 1,529 (Narestô, Norwège) (ML elLx).
»„= 1,526 —
iip= 1,523 —
n^ — np = 0,007 (ML).
On a vu (p. 83) que les propriétés optiques de Torthose
paraissent se déduire de celles du microcline, supposé composé
d'associations submicroscopiques de lamelles hémitropes suivant
les lois de Talbite et de la péricline.
FELDSPATHS ALCALINO-TERREUX (PLA6I0CLASES)
GÉNÉRALITÉS
m (Na«Al*Si«0*«) + n (Ca*Al*Si*0»«)
Rapports d'oxygène, de 1 : 3 : 12 à 1 : 3 : 4.
M.Tschermak* a démontré que les plagioclases contiennent une
proportion de soude et de chaux telle que chacun d'eux peut être
considéré comme un mélange défini d'albite et d'anorthite :
Ab = Na« 0», AI» 0\ 6 Si 0* = Na^ Al» Si« O»»
An = 2 (Ca 0, Al* 0», 2 Si 0«) = Ca* Al* Si* 0»«
Pour établir la correspondance avec les anciens types, on les
supposera composés d'un mélange m Ah + n An, en posant
m + n=100.
Le rapport r de l'oxygène des bases RO avec celui de la silice
est le suivant :
m + 2n ,, . m 8 r — 2
- — ^ d ou - =
n
12w + 8n
\± uu
r
m
Albite
1 : 12
8
Oligoclase
1 : 9
10
3
Andésine
1 : 8
2
Labrador
1 : 6
2
3
Anorthite
1 : 4
1 — 12 r
m
n
100,00
0,00
76,93
23,07
66,66
33,33
40,00
60,00
0,00
100,00
TscHERMAK. SUzungber. K. K, Akad, Wissensch. Vienne, décembre 1864.
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196 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Il est absolument nécessaire, au point de vue pétrographique,
de distinguer les séries feldspathiques par ordre de basicité.
M. Tschermak a proposé le groupement suivant :
DENSITÉS m n
Albite 2.62 { J^^^'^"' |*X {•'««
' ï à AbtÀDi \ 88,88 \ 14,11
/.!• 1 o/tM deAbeAn» j 85,71 ( 14,28 •
Andésme 2,6o ( ^^^^^^^ j j,^^^^ { ^^l^^
I K ^ oiîû 1 deAb.An, ( 50,00 ( 50,00
Labrador 2,69 j ^ ^^^^ ^^^ {3333 { ^^^^^
.. o^i < deAbtAn, ( 25,00 ( 75,10
Anorthite 2,75 { ^^^^^^^ { ^^^^ {^^^^
Les séries intermédiaires s appelleraient oligoclase-andé-
sine, etc.
L'anorthite est entièrement, le labrador partiellement attaquable
par les acides à chaud. Sauf Talbite, les feldspaths tricliniques
cristallisent facilement par fusion ignée*.
I. Tricliniques. Faces habituelles, p (001), g^ (010), m (llO),
/ (110), a' (ÎOl), a'/' (201). Clivages faciles j9, g'. Les grands cris-
taux sont allongés suivant /?y* on h^gK Les microlithes sont allon-
gés suivant pg^ ou aplatis suivant g^ (010). Dans ce dernier cas,
la face y* (010) présente parfois comme profil les faces jo (001),
a* (foi) oup (001), «V* (201) seulement, et simule des losanges de
81^ ou de nw
Gisements les plus variés dans les roches éruptives et méta-
morphiques. Pseudomorphoses en damourite et en calcite.
Angle ohlus pg^ (001) (010), à droite en haut :
Albilc 0T3Ù
Oligoclase 93" 30
Andésiiie 03* (?)
Labrador 93* 20
Anorihitc 94' 10'
FounLÉ et Michel Ltivv. Synthèse des mûwrauc cl des roches. Paris, Maison,
i882.
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FELDSPATHS TRTCLTNTQUES, GÉNÉRALITÉS
197
IL Groupements et macles analogues h ceux de Torthose et, en
outre, macles caractéristiques :
1® De Talbite, face d'association g^ (010) avec axe de rotation
perpendiculaire, produisant des lamelles hémi-
tropes nombreuses plus fines et plus serrées dans
les feldspaths acides que dans les basiques.
2» De la péricline ; face d'association de la
zone ph^ (001) (100) avec axe de rotation sen-
siblement perpendiculaire à g^ (010), comme
dans la macle de Talbite. La face d'association
forme sur g^ (010) une trace faisant avec pg^
(001) (010) les angles suivants :
Albite + 13 à 21°
Oligoclase + 4"
Andésine 0**
Labrador — 2 à 9"
Anorlhite — 18"*
FiG. 82. — Macles
de Talbite et de la
péricline dans
une section de la
zone ph*.
On sait que, dans le microcline, cet angle est de -
est donc très caractéristique de ce dernier feldspath.
80à82^: il
^o/Microclino
FiG. 83. — Traces sur </* d3 la maclc de la péricline.
L'éclairement commun (p. 83) s'applique simultanément aux
lamelles hémitropes suivant les lois de Talbite et de la péricline et
permet de mettre en évidence les autres macles souvent assez
complexes.
IIL Les indices n^ de tous les plagioclases sont situés au voi-
sinage d*un plan perpendiculaire à Tarùle pg^ (001) (010); en lu-
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198
LES MINERAUX DES ROCHES
mière convergente, on aperçoit leurs traces dans les lames de cli-
vage g' (010).
FiG. 81. — Projection des indices principaux des feldspatlis tricliniques sur un plan
perpendiculaire h pgK — 1 Albite. — 2 Oligoclase. — 3 Andésine. — 4 Labrador.
— 5 Anorthile.
Les indices n^ se groupent autour de Tarête pg^ (001) (010), qui
Plan nomiat k^*mt
FiG. 85. — Projection sur <^*,
est parallèle à rallongement des microlithes feldspathiques.
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FELDSPATHS TRICLIMQUES, GÉNÉRALITÉS
499
Les données optiques, recueillies par M. Des Cloizeaux, per-
mettent de dresser les épures approximatives (fig. 84 et 85), sur les-
quelles on peut suivre les positions successives des indices princi-
paux np fin n^, de Talbite à Tanorthite.
Les extinctions sur les faces de cliva-
ges faciles/? (001) et y* (010), rapportées
à l'arête pg' (001) (010) et à l'extinction
négative ( — ) des sections, ont été étu-
diées par M. Des Cloizeaux* et par
M. Max Schuster *. En adoptant pour le
sens des extinctions les signes qui résul-
tent du diagramme ci-contre, M. Max
Schuster a tracé les courbes théoriques
des extinctions sur p (001) et g^ (010).
On voit que les feldspaths entre Tal-
bite et Tandésine présentent des extinc-
tions positives et variant de + 5" à 0®
pour les sections/? (001), de + 20" à 0"* pour les sections g^ (010).
i l I
Fio. 86. — Signes des direc-
tions comptées dans les Taces
pet g*.
J
5
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• 2lf
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i . 1 ; ^^
FiG. 87. — Extinctions sur p et g\ (D'après Max Schuster.)
* Des Cloizeaux. Ann. Ch, et Phys., 1875. — C. /?., LXXX, 364, 1875. — C. /?.,
LXXXII, 1017, 1876.— Bull, Soc. Min., VI, 89, 1883. — Id., VU, 249, 1884.
• Max Schuster. T$ch. min. pelr. Mitiheil., IIl, 117, 1880. — V, 189, 1882.
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200 LES MINÉRAUX DES ROCHES
11 est remarquable que randésine à 30 p. 100 de An ait ses
extinctions simultanément parallèles à Tarête/)^* (001) (010) dansj9
(001) et dans ^' (010).
L'étude générale des courbes d'extinctions afférentes aux sec-
tions en zone (p. 14) permet d'interpréter cette propriété, véri-
fiée par l'étude de nombreux microlithes, et d'en déduire que, pour
cette andésine, l'arête pg^ coïncide avec l'axe rip. Les épures
(fig. 84 et 85) tiennent compte de ce fait et rectifient l'erreur
commise par M. Max Schuster et reproduite par M. Rosenbusch.
Puis de l'andésine à l'anorthite, les extinctions, toutes deux
négatives, varient de 0* à 37^; les deux courbes constituent une
boucle fermée, la concavité de la courbe afférente à y* (010)
étant tournée vers Taxe des a:, tandis que la courbe en jo (001) lui
présente sa convexité.
M. Mallard * a démontré que ces courbes peuvent se déduire, par
le calcul, de la théorie de M. Tschermak. Malgré certaines incerti-
tudes pratiques, la méthode de détermination des plagioclases par
leurs extinctions sur les lamelles de clivages s'applique fructueu-
sement, toutes les fois qu'on peut se procurer et orienter ces la-
melles. Elle est en défaut pour les cristaux microscopiques.
Deux zones de sections importantes * et généralement faciles à
reconnaître permettent alors d'aborder, même en plaque mince,
la détermination des plagioclases :
i"" Zone d'allongement pg^ (001) (010). Les traces des clivages
faciles et des macles suivant leis lois de Carlsbad, de Talbile et de
Manebach sont parallèles à l'allongement. Les courbes d'extinctions,
rapportées à Tarête de zone et à la direction négative des diverses
sections, doivent toutes se couper en un point unique, si la loi
de M. Tschermak se vérifie. Ce point est nécessairement situé
sur l'axe des x, car ce dernier constitue la courbe afférente à l'an-
désine (30 p. 100 An).
Le diagramme ci-joint montre que le point d'intersection com-
mune, coïncidant avec une extinction parallèle à pg^ (001 010),
correspond au plan de la zone compris dans l'angle obtus pg^
(001) (010), h environ 40" de/) (001).
« Mallard. DulL Soc. Min., IV, 103, 1881.
• Michel LÉVY. Ann, des minesy XII, 451, 1877.
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FELDSPATHS TRICLINIQUES, GÉNÉRALITÉS 201
Les maximum correspondent à des plans voisins de y* de lal-
FiG. 88. — Zone pg*y à partir de g* en parcourant d'abord Tangle p g* aigu dans le
• sens inverse des aiguilles d'une montre.
bite à landésine et, de Tandésine à ranorlhitc, s'espacent dans
l'angle aigu pg' (001) (010).
Albile (zone négative — ) i : 3 : 12 maximum + 20*
Oligoclase — 1:3:9 + î>'
Andésine — 0,30 An 0*
Andésine — 1:3:8 — 3»
Andésine — 1:3:7 — 18*
Labrador — 1:3:6 — 31*
Bytownite
1 : 3
Anorthite (zone + et — ) 1 : 3 : 4
— 45-
— 50*
On voit que, lorsque le signe du maximum est inconnu, il peut
y avoir indécision entre Talbite et certaines variétés intermédiaires,
entre Tandésine et le labrador. Le maximum est au contraire
caractéristique pour Toligoclase, le labrador et lanorthite.
2® Zone perpendiculaire à g^ (010). Elle est caractérisée par l'ex-
tinction symétrique, de part et d'autre de la ligne de macle, des
lamelles hémitropes suivant les lois de Talbite et de la péricline,
et aussi par la pseudo-symétrie des contours extérieurs des sec-
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202
LES MINERAUX DES ROCHES
lions, enfin par leur allongement apparent lorsque les cristaux
sont aplatis suivant y* (010). Les deux clivages/) (001) et y* (010)
sont presque à angle droit dans cette zone.
Les courbes d'extinctions se coupent toutes en un point voisin
60
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1
Plan
passant
parpflf'
Plan
perpendiculaire
Plan
passant
parpy'
FiG. 89. — Zone perpendiculaire à </*, rapportée à la trace ^*, à partir du plan passant
par p^S dans le sens des aiguilles d'une montre.
de Taxe des a:, pour un plan de section situé près de p (001) dans
Tangle obtus joA* (001) (100). Les maximum, rapportés aux direc-
tions négatives des sections et à la trace de g^ (010), sont les
suivants :
Albite (zone
négative — )
3 :
12
— 18*
Oligoclase
—
3 :
10
+ 4-
Oligoclase
—
3 :
9
+ 12-
Andésine
—
3 :
8
+ 21*
Labrador
—
3:
6
+ 32*
Anorthite (zone
+ et-)
: 3
4
au delà de + 50*
Ici encore l'indécision existe entre Talbile et Tandésine ; Toligo-
clase, le labrador et Tanorthite ont des maximum caractéris-
tiques.
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FELDSPATHS, ALBITE 203
Les grands cristaux de plagioclases sont très fréquemment zones ;
tantôt cette structure provient d'un accroissement successif du
cristal, plus basique au centre qu'à la périphérie. Tantôt elle pro-
cède de macles submicroscopiques suivant les lois de Talbite et de
la péricline, et alors les mélanges mécaniques ainsi produits
obéissent aux lois de Féclairement commun (p. 85), qui démoïi-
trent que deux individus optiquement différents sont seuls en pré-
sence.
La réfringence et la biréfringence augmentent avec la teneur
en chaux.
( Albite = 1,529
( Anorthite = 1,566
__ ( Albite = 0,007
^' ^"^ l Anorthite = 0,013
La dispersion et Tangle apparent des axes optiques dans le verre
autour de n^ sont, d'après M. Max Schuster, les suivants :
Albite
p < V
2E = 80«
V
Oligoclase
p < V
2E = 100*
V
Labrador
p > V
2 E = 82-
V
Anorthite
p > V
2 E = HO-
V
ALBITE
1 : 3 : 12 -
-Ab =
Na* Al» Si* 0".
Inattaquable aux acides, fusible au rouge blanc ; ne cristallise pas
par voie purement ignée. Densité 2,61 à 2,64.
I. Triclinique. a = 0,633, A = 1, c = 0,558 —pg' (001) (010)
= 93* 36'. Zone d'allongement /?y* (001) (010) négative (— ) ; extinc-
tion maximum à + 20"*. Zone perpendiculaire à g^ et rapportée à
la trace de ce plan négative ( — ); extinction maximum à — 18*.
Extinctions sur p (001) à + S% sur g' (010) à + 20^ de Farète
pg' (001) (010).
IL Macles de Talbite fines et espacées; les variétés dépourvues
de lamelles hémitropes ne sont pas rares.
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204
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Macles de la péricline faisant sur g^ (010) avec/>y* (001) (010) un
angle de + 13» à 21^
Zone de symétrie de ces macles donnant un maximum de 36*
entre les deux séries de lamelles hémitropes.
III. Le plan n^ n^ écorne Tangle solide aigu supérieur, posté-
rieur, de gauche. Dans le triangle ZPG (fig. 90), on a (Dx) :
Z = 86*24
G = 15*22
P = 79*
ZG = 16* 40
ZP = 4* 30
IWkceaei
Fig. 90. — Projection des indices principaux de l*albile sur un plan
perpendiculaire kp g\
Fio. 91. — Projection sur g\ Fie. 92. — Image en lumière con-
vergente dans une section g*.
Le plan n^ n^ a sa trace sur g' (001) à + 20» de pg^ (001) (010);
rip coïncide sensiblement avec lo plan y* (010).
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PELDSPATHS, OLIGOCLASE 20o
Bissectrice positive n^; dispersion horizontale faible ; p < v,
(+) 2 V très grand; N' =1,529.
iig = 1,540 (Nareslô, Norwège) (ML et Lx).
n, = 1,534 —
iip = 1,532
n, — iip = 0,008
OLIGOCLASE
1 : 3 : 9 - 10 Ab + 3 An.
Inattaquable aux acides; fusible au rouge vif; cristallise assez
facilement par voie ignée. Densité 2,64 à 2,66.
I. Triclinique. pg' (001) (010) = 93' S0\ Zone d'allongement
/?g* (001) (010) négative ( — ); extinction maximum à + 5^.
Zone perpendiculaire à g^ (010) et rapportée à la trace de ce
plan, négative ( — ); extinction maximum à + 12".
Extinctions sur p (001) à + T, sur g^ (010) à + S*» de Taré te
pg' (001) (010).
II. Macles suivant la loi de Talbite fines et régulières; manquent
parfois dans les microlithes très allongés et filiformes des porphy-
rites micacées.
La macle de la péricline fréquente, mais interrompue, a une
trace sur g' (010) à + 4° de Tarête pg"^ (001).
La zone de symétrie de ces macles donne un maximum de 24*
entre les deux séries de lamelles hémitropes.
III. Dans le triangle ZPG (fig. 93), on a :
Z = 93" 50' Trace n^ iip sur g» à + 2" à 6" de pg»
P =76"* à 82 ^- n. np surp à -f 1" à 2" de pg*
G petit (?)
* N est ici calculé au moyen de la loi de Gladstone.
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206 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Bissectrice négative rip ( — ) ; 2 V très grand. Autour de la nor-
FiG. 93. — Projection des indices principaux de l'oligoclase sur un plan
perpendiculaire h,p g\
FiG. 94. — Projection sur g\
Fio. 95. — Image en lumière con-
vergente dans une section g^.
maie optique n^, dispersion tournante et parfois inclinée, et p ^
iig = 1,342 (Bamle, ML et Lx).
n„=: 1,538
np= 1,534
Hg — np = 0,008.
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FELDSPATHS, ANDÉSINE
207
ANDESINE
1:3:8: — 2Ab + l An.
Inaltaquable aux acides ; fusible au rouge vif ; cristallise assez
facilement par voie ignée. Densité 2,67.
I. Tnclinique. pg' (001) (010) = 93« 50\ Zone d'allongement
pg^ (001) (010) négative ( — ) ; extinctions constantes à 0*. Zone
perpendiculaire à g* (010) et rapportée à la trace de ce plan, néga-
tive ( — ) ; extinction maximum à + 21**. Extinctions sur p (001)
à 0% sur g' (010) à 0° de l'arête pg' (001) (010).
II. La face d'association de la macle suivant la péricline coïn-
FiG. 96. — Projection des indices principaux de Tandésine sur un plan
perpendiculaire à pg\
cide avec jo (001) ; sa trace sur g* (001) sera donc à 0* de l'arête
/>g* (001) (010).
La zone de symétrie des macles de l'albite et de la péricline
donne un maximum de 42^ entre les deux séries de lamelles hémi-
tropes.
III. La bissectrice négative n^ ( — ) coïncide sensiblement avec
l'arête j»y* (001) (010) ; n^ fait un angle de 21* avec la perpendi-
culaire à g^ (010).
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208 LES MINÉRAUX DES ROCHES
L'angle ( — ) 2 ^V est grand ; autour de rig, normale optique,
FiG. 97. — Projection sur g*.
dispersion inclinée avec 9<^»
FiG. 98. — Image en lumière con-
vergente dans une section g*.
Hg = i,Ho6 (ML et Lx, Roche-Sauve près Privas).
ii„= 4,553
' Dp = 1,549
Dg — Hp = 0,007 (à 0,002 près).
LABRADOR
l:3:6-2Ab-f 3An.
Partiellement attaquable à chaud par les acides, après traite-
ment très prolongé. Fusible au rouge ; cristallise facilement par
voie ignée. Densité 2,68 à 2,71.
L Triclinique. pg' (001) (010) = 93^ 20\ Zone d'allongement
pg^ (001) (010) négative ( — ) ; extinction maximum à 3r. Zone
perpendiculaire à g^ (010), rapportée à la trace de ce plan, néga-
tive ( — ) ; extinction maximum à environ 32^.
Extinctions sur p (001) à — 9** ; sur g^ (010) à — 24* de IV
réte/)^* (001) (010).
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FELDSPATHS, LABRADOR
209
II. Les macles dé Talbite et de la •péricline sont inégalement
développées, très abondantes et plus belles que dans les variétés
plus acides.
La face d'association de la macle de la péricline forme une
trace à — 2« à 9° Aepg' (001) (010) dans g' (010).
La macle de Carlsbad est des plus fréquentes, notamment dans
les microlithes. Quand ils sont aplatis suivant g^ (OiO) et couchés
FiG. 99. — Projection des indices principaux du labrador sur un plan
perpendiculaire à pp*.
sur cette face, les deux individus cristallins se compensent à peu
près complètement dans les parties superposées.
Fio. 100. — Projection swt g\.
FiQ. 101. — Image en lumière con-
vergente dans une section ^*.
La zone de symétrie des macles de Talbite et de la péricline
donne un maximum de 64*".
LES MINERACX DES ROCHES. H
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210 LES MINERAUX DES ROCHES
III. Dans le triangle ZPG (flg. 99), on a, d'après M. des Cloizeaax :
Z = 93* 20' ZG = 12'
P = 56' ZP = 7*
G = 30* 40' ZM = 6*
La bissectrice positive (+) n^ est à peu près perpendiculaire à
pg* (001) (010) ; autour de n^ dispersion tournante, associée à
une faible dispersion inclinée ; p > v contrairement aux feldspaths
précédents.
L'angle (+) 2 V est très grand.
n^ = 4,562 (ML et Lx, côte da Labrador).
nB,= 1,557
Bp = 1,554
n^ — Dp = 0,008 (à 0,002 près).
ANORTHITE
l:3:4-An = Ca«APSi^0*«.
Attaquable assez rapidement aux acides ; fusible difficilement
au blanc ardent ; cristallise à cette température. Densité 2,73 à
2,76.
I. Triclinique. a = 0,625, A = 1, c = 0,550. pg' (001) (010) =
94o 10'. Zones d'allongement pg^ (001) (010) et d'aplatissement
suivant g^ (010) de signes variables (it); le maximum des extinc-
tions dépasse 45^. Extinctions sur/? (001) et sur^* (010) à — 37«
de r arête jD^* (001) (010).
II. Macles de l'albite larges et régulières ; la macle de la péri-
cline se cantonne souvent dans quelques-unes des précédentes
lamelles hémitropes; sa trace sur g^ (010) est à — 18«de/?y* (001)
(010). La zone de symétrie de ces deux macles donne un maximum
dépassant 90\ Il est fréquent de voir tout le cristal s'éteindre
simultanément à 45**, mais les extinctions d'une des séries sont à
rapporter à la direction positive, et celles de lautre série à la
direction négative*
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FELDSPATHS, ANORTHITE 211
III. Le triangle ZPZ (fîg. 102) présente les données suivantes :
Z = 85" 50'
p = 55- r
G = 52» 4o
ZG = 39- 8'
MZ = 30- 9'
MZP=44«26'
La bissectrice est négative {n^)\ l'angle ( — ) 2 V très grand.
Autour de n^, normale optique, on constate une dispersion incli-
1^«ce
FiG. 102. — Projection des indices princi-
paux de Tanorthite sur un plan perpen-
diculaire à pg'.
FiG. 103. — Projection sur g\
FiG. lOi. — Image en lumière convcrji;cnte d'une section //'•
née assez forte pour masquer la dispersion tournante; p >
N = 1,566.
ng — np = 0,013
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212 LES MINERAUX DKS ROCHES
FER OLIGISTE
Fe«0'.
Densité 4,9 à 5,3. Assez facilement soluble dans les acides.
I. Rhomboédrique; a= 1, c= 1,359; /?jo = 86* 10\ Cassures
microscopiques nettes suivant/) (lOU). Aplatissement fréquent
suivant a* (0001) ; Thématite se présente alors en lamelles hexa-
gonales, rouges ou orangées par transparence et dénuées de po-
lychroïsme.
Par réflexion, éclat métallique gris rougeâtre.
IL Les cassures p correspondent à la trace de fines macles ; a*
de rtiématite s'associe à p des micas, g^ des hypersthènes et des
bastites.
IIL Un axe optique positif (?).
N.= 1,90
FLUORINE
Ca n*.
Dans les roches éruptives (granulite, syénite éléoli tique),
on trouve des plages de fluorine souvent irrégulières, avec pigment
violet inégalement disséminé. Densité 3,18 à 3,20.
I. Cubique. JD (001), a* (111), b' (110). Clivage parfait suivante*
(111).
IL Anomalies optiques assez fréquentes, rarement visibles en
lames minces. Groupements par pénétration : associations de la-
melles peu biréfringentes.
M. Mallard rapporte ce groupement au type de Tanalcime :
six pyramides quadratiques s appuient sur les faces du cube ; cha-
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FLUORINE
213
cune d'elles est composée do quatre pyramides orthorhombiques
suivant les diagonales de la face p (001). Il y aurait pénétration
intime de tous ces individus cristallins (en tout 24 dont 12 distincts
au point de vue optique) et association lamellaire.
III. La biréfringence est très faible ; les divers cristaux ortho-
rhombiques composants ont tous pour bissectrice les axes quater-
naires et pour plan des axes optiques les plans de symétrie per-
pendiculaires aux axes quaternaires.
Les sections suivant p (001) présentent un quadrillage disposé
suivant les quatre secteurs, découpés par les diagonales, et pa-
rallèle aux côtés. L'extinction des lamelles du quadrillage a lieu
FiG. 105. — Section p. Fig. 106. — Section, p. Fig. 107. — Section a*.
parallèlement aux côtés p (001), mais celles des bandes qui des-
sinent les diagonales auraient lieu suivant ces diagonales.
Les sections a* (111) se divisent en 3 secteurs triangulaires
s'éteignant perpendiculairement aux côtés qui leur servent de base.
M. Ilussak * ajoute aux notions précédentes les suivantes :
lorsqu'on éteint les lamelles hémitropes signalées par M. Mallard
(en disposant les sections/? (001) parallèlement à leurs côtés entre
les niçois croisés), il apparaît d'autres lamelles plus larges, paral-
lèles aux diagonales et s'éteignant seulement dans cette direction.
Ces lamelles sont à deux axes rapprochés, le plan des axes
optiques est transversal à la longueur des lamelles, la bissectrice
perpendiculaire h. p (001) est positive, n^.
n=: 1,433 à 1,434
* lIissAK. Zeiisch, f, Knjfilail.j XII, ôô*2, 1887.
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214
LES MINÉRAUX DES ROCHES
GADOLINITE
R«SiO*àR«SiO^
R=Y,Ce,La, Fe,Gl.
Densité 4,35. Soluble en faisant gelée dans lacide chlorhy-
drique.
Gisement, granulites et pegmatites.
I. Monpclinique, pseudo-rhombique, isomorphe de la dalholite
et de la horailite : formes voisines de celles du péridot. a = 0,625,
6 = 1, c = 0,659, ph' (001) (100) = 90^» 32'; mm (110) (110) sur
h> (100) = 116^ ; eV (012) (012) sur p (001) = 113M2'; formes
dominantes : m (110), e^ (012), jo (001)
sans allongement. Pas de clivages.
Couleur vert bouteille (parfois brunâ-
tre), sans polychroïsme sensible en lames
minces. Cristaux ou masses compactes.
III. Plan des axes optiques parallèle à y*
(010). Bissectrice positive n^ faisant un
angle d'environ 3* avec Tarète h^g^ (100)
(010) dans Tangle aigu ph> (001) (100).
+ 2 V = grand.
n,?
n„?
np > 1,78
Relief considérable. Biréfringence variable dans une même
plage ; constamment nulle dans la gadolinite d un grand nombre
de localités.
xi^(BiAs.>
FiG. 108. — Section g\
Forte dispersion p < v.
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GOETHITE 215
GEHLÉNITE
Ca' Al« Si' 0»^
CaO (dominant), MgO, FeO : une partie de A1*0' est souvent
remplacée par Fe*0*. Densité 2,93 à 3,01. Facilement attaquable
par les acides en faisant gelée.
I. Quadratique, a = ^, c = 0,400. Clivages, imparfait suivant
p (001); traces suivant m (110). La gehlénite se trouve dans les
cipolins en prismes raccourcis. Ses sections en lames minces sont
ordinairement carrées et parfois faiblement allongées suivant mm
(HO) (llO) : le signe de cette zone d'allongement est négatif ( — ).
Incolore.
III. Double réfraction à un axe négatif ( — ) n^
.p.
N = 1,636
n; = 1,663 (Monzoni, ML et Lx).
np«= 1,658
n, — Dp = 0,005 par différence.
GŒTHITE
Densité 4. Soluble dans les acides.
I. Orthorhombique. a = 0,918, 6 = 1, c = 0,606. Isomorphe
avec le diaspore. mm (110) (lîO) sur A* (100) = 95^
Clivages faciles suivant g^ (010). Aplatissement suivant g*.
Allongement aiguillé suivant la zone positive A*r/* (100) (010).
Extinctions à 0°. Couleur brun rougeâtre, en lames minces.
II. Groupement suivant une des faces du prisme.
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210 LES MINERAUX DES ROCHES
III. Plan des axes optiques ordinairement parallèle à A* (100).
Bissectrice positive n^ perpendiculaire à p.
D'après M. Ed. Palla*, n^ serait perpendiculaire à y* (OiO),mais
les aiguilles de gœthite sont toujours positives, ce qui est contraire
à celte hypothèse.
Dispersion énorme rappelant celle de la brookite. Dans la
lumière rouge, la gœthite semble être presque à un axe.
(+) 2 V = 26* (bleu et vert).
N = 1.80.
GROUPE DES GRENATS
Les minéraux de ce groupe ne diffèrent entre eux que par
la nature de MO et de R*0*; leur densité varie de 3,4 à 4,3. Les
principales variétés peuvent se résumer dans le tableau suivant :
MO R*0' Densité.
Grossulaire CaO A1»0' 3,4 à 3,6
Almandin FeO APO» 3,5 à 4,3
Pyrope FeO, MgO, CaO A1*0» Cr«0» 3,7 à 3,8
Mélanite CaO Fe«0» 3,6 à 4,3
Spessartine MnO AW 3,7 à 4,27
Ouwarowite CaO Cr«0=» 3,4 à 3,51
Gisements, granulites, roches métamorphiques, micaschistes.
I. Cubique, formes dominantes 6* (HO), a* (211).
Sections quadratiques, hexagonales, octogonales ; cassures irré-
gulières, pas de clivage; zones d*accroissement fréquentes.
La couleur des grenats est très variable : en lames minces les
teintes sont presque toujours faibles : incolore ou jaune {ffrossu-
* Palla. Zeilsch, f. KryslalL, XI, 23, 1886.
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GROUPE DES GRENATS
21-
lairCj spessartine)^ rouge plus ou moins foncé {almandin, pyrope^
spessartiné)^ vert (ouwarowite).
II. Anomalies optiques fréquentes dans quelques types seule-
ment : grossulaire, quelques mélanites (topazolite) et ouwarowite.
Il existe, d après M. Klein *, quatre types principaux de grou-
pements :
V Octaèdres composés de huit rhomboèdres hémimorphes, basés
suivant les faces de Toctaèdre et ayant leurs sommets à son
centre. D'après M. Mallard , le réseau possède alors un axe de
symétrie réellement ternaire coïncidant avec Tun des axes ter-
naires du cube.
2* Rhombododécaèdres composés de même de douze pyramides
orthorhombiques hémimorphes (ouwarowite). Il existe alors un
axe binaire réel coïncidant avec un des axes binaires du cube.
FiG. i09. — Grenat du 2* type.
Section p.
Fkî. 110. — Section 6».
3"* Trapézoèdres composés de vingt- quatre pyramides hémi-
morphes rhomboédriques ou orthorhombiques.
4* Hexoctaèdres (topazolite) composés de quarante-huit pyra-
mides asymétriques. Dans ce cas le réseau est anorthique à axe
pseudo-binaire, coïncidant avec un des axes binaires du cube.
M. Klein conclut à des phénomènes de compressions : d'après
M. Mallard, il y a là des groupements pseudo-cubiques.
III. Dans les divers modes de groupements précédemment énu-
mérés on peut constater les propriétés optiques suivantes :
1° Chaque rhomboèdre élémentaire a son axe optique négatif
perpendiculaire à la face de Toctaèdre qui lui sert de base.
* Mallard. Anomalies optiques^ 1876.
Klein. GoUingen., 457, 1882. — N. Jahrb,, I, 87, 18S3.
ScuRAUF. ZeiUch.f, KrystaU,,\\ 321,1882.
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218 LES MINÉRAUX DES ROCHES
2* Chaque pyramide orthorhombique a une bissectrice aiguë
négative perpendiculaire à sa base, c*est-à-dire parallèle au^ axes
binaires du cube. Le plan des axes optiques est parallèle à la bis-
sectrice de Tangleaigu du losange 6* (HO), c'est-à-dire à deux axes
quaternaires du cube.
3' Les pyramides ont leur axe optique unique ou leur bissec-
trice aiguë négatifs et perpendiculaires à leur base a' (2H) (Klein) ;
le plan des axes optiques est parallèle à la diagonale symétrique
de cette face.
4* La bissectrice aiguë négative est oblique à chaque face de
rhexoctaèdre, le plan des axes optiques est variable.
Grossulaire n = i ,7468 à i ,77i4 (Na) Tchihalchef.
= 1,7368 à 1,7645 (Li) —
= 1,7593 à 1,7796 (Th) —
Almandin n =z 1,7670 (Na) Reusch
= 1,772 (R) Des Cloizeaux.
Pyrope n = 1,8141 (Sa) Rosenbusch.
= 1,7776 (rouge) —
= 1,8288 (bleu) —
La biréfringence, généralement très faible, peut atteindre dans
quelques cas 0,003.
GYPSE
CaSO^+ 2 H'O.
Densité 2,2 à 2,4. Soluble dans les acides et dans Teau. Gise-
ment : roches sédimentaires.
L Monoclinique, a = 0,743, b = ^,c = 0,412; mm (110) (HO)
= Hr30\ ph' (001) (100) = 113'Sr.
Clivage très facile suivant g^ (010), facile suivant p (001) (cli-
vage fibreux) et A* (100) (clivage vitreux).
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HAUYNE
2i9
L^aplatissement g^ (010) détermine une zone perpendiculaire
tantôt positive, tantôt négative, avec extinction à 0**.
II. Macles suivant A* (100), et plus rares suivant a*/- (20Ï).
III. Plan des axes optiques parallèle h g\ La bissectrice est
positive n^, et fait un angle de 52* 32' avec
l'arête h'g' (100) (010) dans l'angle obtus
ph' (001) (100).
L'angle des axes optiques varie avec la
température. 2 E étant de 95° environ à
20* C, si Ton élève la température, on voit
cet angle diminuer. A 115* C, il est égal
à 0'; puis au-dessus de cette température
les axes optiques s'ouvrent dans un plan
perpendiculaire au plan initial.
M. Dufet* a étudié les variations des
FiG. 111. — Section^».
indices par la chaleur; il a trouvé de 20** à 50® C. les nombres
suivants pour 4- 1* C. :
n, varie de — 0,000025
n„ — 0,000044
np -- 0,000014
(+) 2 V = 58" (à lo- Genligrades).
n, = 1,529 Angslrôra(D).
n„=i 1,522
np=: 1,520
n, — iip = 0,009
GROUPE DE LA HAUTNE
IIAÛYNE
2 (Na«, Ca) APSi' 0» + (Na\ Ca) SO*.
Densité 2,40 à 2,50. Soluble dans les acides en faisant gelée.
* DuPET. BulL Soc. Min., 1881, 113 et 191.
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220
LES MINERAUX DES ROCHES
Gisement dans les roches volcaniques (phonolites, andésites,
basaltes) et les produits de projections volcaniques.
I. Cubique, a" (iH), 6* (110). Clivages difficiles suivant A* (110).
Sections carrées, hexagonales, etc. On observe souvent une cou-
ronne extérieure de décomposition opaque.
Nombreuses inclusions (fer titane, oligiste, pores à gaz, inclu-
sions vitreuses, etc.) souvent rangées régulièrement suivant les
axes ternaires : elles forment dans les sections p (100) et 6* (110)
deux systèmes de stries à angle droit.
FiG. H2. — Section p. Fie. 113. — Section a*. Fio. lii. — Section b\
Dans les sections a} (111), six secteurs se correspondant deux à
deux.
Coulcqr bleue, parfois incolore.
NOSEANE
2Na^Al*Si»0» + Na^S0^
Densité 2,28 à 2,40. Même gisement que la hauyne.
La noséane est incolore ou jaune; elle possède toutes les pro-
priétés de la hauyne, dont elle ne peut i>tre distinguée que par
les réactions microchimiques (absence de Ca 0).
N= 1,46
OUTREMER (lapis lazlli)
Densité 2,38 à 2,45. Soluble dans les acides en faisant gelée.
Pas d'analvse définitive.
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HELVINE 221
Gisement, calcaire cristallin ; accompagne la phlogopite, le
pyroxène (baïkalite) au lac Baïkal.
I. Pseudo-cubique. 6* (110). Clivage à peine marqué suivant
A» (110).
Couleur bleu azur intense : pas de polychroïsme sensible.
IL Entre les niçois croisés, les plages d'outremer (lac Baïkal)
donnent nettement des phénomènes de polarisation que la rareté
des cristaux nets ne nous a pas permis d'étudier complètement.
. SODALITE
2Na*AFSi*0' + NaCL
Densité 2,20 à 2,34. Attaquable par les acides en faisant gelée.
Gisement dans les syénites éléolitiques, les produits de projection
volcanique.
I. Cubique, p (100), 6* (110) avec allongement fréquent suivant
un des axes binaires et formes pseudo-hexagonales. Clivages 6*
peu marqués. •
La sodalite se présente le plus souvent en plages dénuées de
contours réguliers. Incolore, bleuâtre ou verdàtre en lame mince.
IL Macles a* (211) rares, enchevêtrées.
n = 1,4827 Feussner.
1,4858 Tchihatchef.
HELVINE
(Mn, Gl,Fe)'SPO»» S.
Densité 3,1 à 3,3. Soluble dans Tacide chlorhydrique en faisant
gelée et en dégageant de Thydrogène sulfuré. Son gisement est la
syénite éléolitique et quelques roches basiques de la série des gneiss.
L Cubique avec hémiédrie tétraédrique.
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222 LES MINERAUX DES ROCHES
Dans les lames minces, la helvine se présente en sections trian-
gulaires jaunâtres à cassures irrégulières, possédant un aspect
rugueux très accentué et un fort relief dû à son indice de réfrac-
tion élevé.
n = 1,739 (Langesandfjord, ML etLx).
HERDERIJE
(Ca, Giy n Ph 0* (î).
Densité 3. Gisement dans les granulites (très rare).
I. Orthorhombique. a = 0,6783, A = 1, c = 1,5971, mm (110)
(iTO) = ISS*» S3'. Clivage difficile suivant m (110). Allongement
peu marqué suivant la zone pg^ (001) (010) négative ; grains inco-
lores en lames minces.
IL Plan des axes optiques parallèle à y* (010) *. Bissectrice néga-
tive np normale à A* (100). p > v. \
La herdérite pourrait en lames minces être confondue avec la
topaze : elle s'en distingue par sa plus forte biréfringence.
(— ) 2 V = 660 59'. Dx.
n, = 1,621 J. Dx.
n„-= 1,612
np=: 1,592
n,-np = 0,029.
HOMILITE
Fe Ca^ B« Si* 0'\
Densité 3,28 à 3,3i. Facilement attaquable par les acides en fai-
* Des Cloizeaux. Bull. Soc. Min., IX, 111, 1886.
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GROUPE DES HUMITES
223
sant gelée. Donne les réactions de lacide borique. Gisement,
syénite éléoli tique.
I. Monoclinique *. Géométriquement isomorphe de la datholite
et de la gadolinite.
Pas de clivage. Les cristaux sont parfois légèrement allongés
suivant la zone ph' (001) (100).
De même que pour la gadolinite, les cristaux de homilite sont
fréquemment formés de plages 'monoré-
fringentes englobant des plages biréfrin-
gentes. Les premières sont jaunes, les
secondes verdâtres en lames minces : il
n y a pas de polychroïsme sensible.
n. Plan des. axes optiques normal à g*
(010). _
La bissectrice est positive n^ et sensi-
blement parallèle à l'arête h'g' (100) (010).
Dispersion horizontale très forte, avec p > v net.
ft<^^>
Fie. 115. — Section g\
n, + n^ + Dp _
(+)2V=63o.
= 1,678 (Langesundfjord, ML et Lx).
Dp = 0,021 (ML et Lx).
GROUPE DES HUMITES
Mg» Si» (0, FI*)».
Le groupe des humites est voisin, par sa composition et ses
propriétés optiques, du péridot. M. Mallard les considère comme
un mélange de péridot, de périclase et de sellaïte. M. Des Cloi-
zeaux ' y distingue trois familles optiquement différentes : humite
clinohumite, chondrodite. On peut réunir les deux dernières. Gise-
• Des Cloizbaux. Ann. phys. et chimie, b*^ série, t. xn (1877).
* Des GLOizEAnx. Cristallom. Associât., juin 1867.
Sjogio. Zeistch. f. Krystall., 1883, 113 et 358.
Michel LÊVT et Lacroix. BulL Soc. Min*, IX, 81, 1886.
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224
LES MINERAUX DES ROCHES
ment dans les cipolins et les calcaires métamorphiques. Densité
3,12 à 3,23. Facilement attaquables par les acides.
HUMITE
I. Orthorhombique avec héraiédrie. a = 0,463, A = 1 , c = 0,582.
7117)1 [{{Q) (lfO)= 130M9\ Pour comparer ces paramètres à ceux
de Tolivine, il faut faire a = c, c =^ a.
Grains ovoïdes allongés suivant r)im. Incolores ou jaune d'or
en plaque mince. Clivage/; (001), cassures y* (010), parfois plus
marqués que dans le péridot.
IL Macles parfois mulliples suivant une face de la zone ph} (001)
(100); la normale optique Wp est commune à tous les individus
maclés, qui s'éteignent constamment à 0*> dans la zone perpendi-
culaire à g* (010) et sont négatifs suivant la trace d'assemblage
de la macle.
III. Plan des axes parallèle hp (001).
h^
FiG. 116. — Section p. FiG. 117. — Section /i*
La bissectrice positive n^ est perpendiculaire à A*. La réfrin-
gence, plus faible que celle du péridot, donne cependant encore
naissance à un relief accentué. La biréfringence est considé-
rable. Les variétés jaunes sont polychroïques dans les teintes
jaune d'or de la staurotide, mais en sens opposé.
(+) 2 V voisin de 90^
* I jaune brun très pâle,
xip jaune d'or foncé.
Dg — Hp = 0,032 à 0,038 (ML et I.x).
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CLINOHUMITE ET CHONDRODITE
225
CLINOHUMITE ET CHONDRODITE
I. Mêmes propriétés cristallographiques que pour la humîle :
prisme mm (110) (lîO) de 50 à 52*. Symétrie apparente voisine de
la symétrie rhombique. La position du plan des axes décèle la
symétrie monoclinique.
Il faut remarquer que, eu égard aux notations adoptées, g^ (010)
de la humite correspond à h^ (100) des clinohumites.
^
o-^
N,
Fio. 118. — Ghondrodite maclée.
Sections 5^*.
FiG. 119. — Humite et clinohumite
maclées. Sections A Me la humite,
^* de la clinohamite.
II. Macles suivant jt) (001), souvent aussi multiples que dans les
feldspaths.
Parfois les clinohumites se maclent avec la humite de façon
FiG. 120. — Ghondrodite.
Section g*.
FiG. 121. — Clinohumite.
Section ^*.
que la bissectrice positive n^ soit commune à tous les individus
associés.
III. Le plan des axes est perpendiculaire à y* (010), incliné
d'avant en arrière; il fait un angle variable avec p (100), de 30"*
(chondrodite) à 9° (clinohumite).
LES MINÉHAUX DES ROCHES.
15
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226 LES MINÉRAUX DES ROCHES
La section y* contient /ip et n. ; la bissectrice positive n^ est per-
pendiculaire à y*. Réfringence, biréfringence et polychroïsme
analogues à ceux de la humite.
^c*
Chondrodite n^ = 1.630 (Kafvellorp) (ML et Lx).
n„=i,6l9 —
np=: 1,607 —
n^-np= 0,032.
HYDRARGILLITE
H*A1*0*.
Densité 2,43. Soluble dans Tacide sulfurique concentré. Infu-
sible. Gisement, schistes métamorphiques.
I. Monoclinique* (pseudo-hexagonal), mm (110) (HO) = 60" envi-
ron, /?A' (001) (110) = 92M3\
Clivage très facile suivant p (001).
Se trouve en petites lamelles hexagonales ou en masses fibreuses
mamelonnées rappelant la wavellite (gibbsité).
Allongement des fibres parallèle à la zone pg^ (001) (010), tan-
tôt positive, tantôt négative (trace du clivage facile). Extinctions
dans cette zone, rapportées à la direction positive, variant de 0* à
5r (Oural), de 0* à 65'' (Brésil).
Incolore en lames minces.
II. Macle suivant p (001), avec axe de rotation perpendiculaire :
zone de symétrie rapportée à la trace p (001) et perpendiculaire à
;?, négative et présentant des extinctions maximum de 25 à 39*.
Les fibres des sphérolithes sont à la fois parallèles au clivage facile
et à la macle, multiple à la façon de celle de Talbite.
Macle h' (Dx) (Oural).
III. Plan des axes perpendiculaire à h^ (010), à la températur(*
ordinaire^; n^ coïncide avec Tortho-diagonale /;A* (001) (100). La
* KoKscHAROPF. Malorialcn. z. minéraL Rmslands.^ l. IV, p. 398,
• Dks Cloizeaux. Trohicme mémoire optique, 1868, p. 138 et 20ô.
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IDOCRASE
227
bissectrice positive n^ fait dans g^ (010) un angle d'environ 70"*
avec Tarète pg^ (001) (010) ; p > v avec dispersion inclinée.
Variation des indices avec la chaleur; n^ reste fixe. A partir
/
V p
;s-.>
X /
\,'^\ /
A'
^1/
^■^
/' \
/ 1 X
FiG. 122. — Section </*.
de 86* centigrades le plan des axes devient parallèle à g^ et la
dispersion est p < v (Dx).
A la température ordinaire n^ fait avec A* un angle a (fig. 122)
de 410 (Oural, Dx), à 27* (Brésil, ML et Lx).
(+) 2 V = variable O" à W.
N=4,59
n,— np = 0,0J9 (ML et Lx).
IDOCRASE
H«Ca»Al*srO".
Densité 3,5 à 3,8. Calcaires, schistes métamorphiques, etc.
I. Quadratique, a = 1, c = 3,798, m (110), h' (100), p (001),
6% (111); ôVi ôV, (111) (Hl) sur jo (001) =105^33'.
Clivages m (110), h' (100), p (001), très difficiles.
L'idocrase se présente soit en cristaux à arêtes souvent arron-
dies, soit en agrégats prismes à contours irréguliers.
Incolore, verdàtre, brunâtre; zones d'accroissement fréquen-
tes.
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228
LES MINÉRAUX DES ROCHES
IL Anomalies optiques (Mallard). Les sections p (001) {Ala)
montrent quatre secteurs s'éteignant parallè-
lement aux côtés et se touchant suivant des
zones obscures de mélanges. En lumière con-
vergente, les plans des axes sont perpendicu-
laires aux côtés. Ces anomalies rappellent
celles de Tapophyllite ; elles ne sont pas
FiG. 123. — Section p. visibles en lames minces.
IIL Double réfraction à un axe négatif ( — ) nj.
„o_ j i,7i9 jaune (Dx).
" "~ ( 1,722
< 1,720
n, — iip = 0,0015 (moyenne).
ILMÉNITE (fer titane)
(Ti, Fe)« 0».
Densité 4,5 à 5. Infusible ; difficilement attaquable par Tacide
chlorhydrique concentré; dans la solution, réactions caractéris-
tiques du titane par Teau oxygénée.
Gisement, diabases, gabbros, péridotites, porphyrites, ba-
saltes, etc.
L Rhomboédrique : isomorphe avec le fer oligiste et le corindon.
Sections hexagonales, souvent en trémies et en grilles hexago-
nales. Epigénies fréqu.entes en sphène et en anatase. Eclat mé-
tallique brunâtre par réflexion. Opaque en plaque mince.
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LAZULITE 229
ILVAITE
H«R«Fe«Sî^O*«.
6 R = 4 Fe + 2 Ca. Densité, 3,9 à 4,1. Soluble dans l'acide
chlorhydrique en faisant gelée. Gisement dans des filons avec
pyroxènes, etc.
I. Orthorhombique. a =0,667, 6 = 1, c = 0,443, mm (110)
(irO),= 112^38'.
Clivages suivant;? (001) et y* (010), difficiles suivant m (110) et
a} (101).
Allongement très net suivant la zone positive A*y* (100) (010);
pointements«*a* (101) (ÏOl) = 112*49' sur;?.
L'ilvaïte est d'un noir foncé, souvent opaque en lames minces
et non polychroïque.
in. D'après M. Lorenzen*, le plan des axes optiques serait
parallèle à A* (100); la bissectrice est positive et perpendiculaire
kp (001); 2 V, très grand (ilvaïte du Groenland). — Dans la plu-
part des cas, il est impossible de constater aucune trace de polari-
sation, à cause de l'opacité, même en plaque très mince.
N = l,76
LAZULITE (KLAPROTmxE)
(Mg, Fe, Ca) AI» H« Ph« 0*^
Monoclinique, a = 0,975, A = 1, c = l,694^mm (110) (lîO) =
91^30', ph' (001) (100)^= 9^58', oV (101) (fOl) = 120* 39'.
Clivage mm (110) (110) très difficile.
Inclusions liquides assez fréquentes. Polychroïsme net dans les
teintes bleues.
* LOEENZEN. Zeitsch, f. KrystalL, IX, 243, i884.
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230
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Gisement, roches métamorphiques.
IL Macle simple suivant A* (100) ; rare suivant d^^^ (332).
III. Plan des axes optiques parallèle à g^ (010). La bissectrice
est négative n^ et fait un angle de 70** avec une normale à o* (101).
Dispersion inclinée faible avec p < v.
FiG. 124. — Section g\
Le polychroïsme est très intense dans les variétés colorées. Au
point de vue de l'absorption n^ = n^,, aussi les sections normales
à np ne sont-elles pas polychroïques.
(— ) 2 V = 69^
Ug = 1,639 (ML et Lx, Brésil) bleu azur.
xi„=: 1,632 — bleu azur.
Dp = 1,603 — incolore.
n^ — np = 0,036 (Brésil) (ML et Lx).
LEUCITE
KAlSi«0«.
Densité 2,45 à 2,50. Difficilement fusible; attaquable par les
acides. Gisement exclusif dans les roches volcaniques tertiaires et
actuelles, leucitophyres, leucotéphrites, leucitites.
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LEUCITE 231
. I. Pseudo-cubique, devenant rigoureusement cubique à partir
de 500* centigrades (Klein, Penfield, Rosenbusch).
Trapézoèdres a* (2H), parfois p (100) et b' (HO). Pas de cli-
vages; déformations et stries extérieures. Inclusions variées dis-
posées en couronnes périphériques et provenant de la dévitrifica-
tion d'inclusions primitivement vitreuses (augite, etc.). Sections
octogonales par le centre; carrées à l'extrémité d'un axe quater-
naire, les deux autres axes quaternaires se projetant alors suivant
les diagonales du carré ; triangulaires à l'extrémité d'un axe ter-
naire.
n. Groupements complexes par pénétration : M. vom Rath *
suppose le réseau primitif quadratique; M. Mallard *, monoclinique
Fio. 120. — Leucite du premier mode. Section p \p\
ou triclinique; M. Klein' a montré que l'hypothèse d'un cristal
fondamental orthorhombique explique bien les macles apparentes
des diverses sections ; nous adopterons son hypothèse ; les nota-
tions rhombiques seront mises entre [ ].
1* Dans un premier mode de groupement, il existe un seul
cristal fondamental et les trois sections /> (100) du cube \p (001),
A* (100), g^ (010) du prisme orthorhombique] se comportent de
façons différentes; \p\ est beaucoup moins biréfringent que [A*
et g%
Les macles se font suivant les faces ô* (110) du rhombododé-
* Von Il\TH. SUzungb. der niederrhein. GcselL Bonn, 1883.
' Mallakd. Anomalies optiques,
■ Klein. Neues JahrbrBeil, Bd. III, 152, 1885.
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232 LES MINÉRAUXDES ROCHES
caèdre, correspondant dans la réalité auxfaces [m (HO)], [c''*(02l)],
[a (201)] du cristal fondamental.
Les sections parallèles à [p] donnent les mêmes apparences à
quelque distance du centre du cristal qu'on les pratique. Elles
présentent un premier quadrillage serré de macles [m] à séparation
(puts'ninAe
Fi6. 126. — Leucite du premier mode. Sections p [A* ou g*],
nette, à 45° de la projection des axes quaternaires du cube. Il
existe, parallèlement à ces axes, un second quadrillage [e^, a "] à
séparations flou et beaucoup moins serré que le premier. Le maxi-
mum d'obscurité (extinction incomplète) se produit quand les axes
Fio. 127. — Leucite du premier mode.
Section a*.
Fio. 128. — Leucite du premier mode.
Section b*.
quaternaires du cube coïncident avec les sections principales des
niçois. En lumière convergente, les lamelles un peu larges du pre-
mier système montrent deux axes très rapprochés autour d*une
bissectrice généralement positive n^, perpendiculaire à \p] ; le plan
des axes serait parallèle à [A*] ?
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LEUCITE
233
Dans les deux autres sections p [A*, ^*], la biréfringence est
beaucoup plus considérable, les apparences de macles analogues,
mais les réseaux beaucoup moins serrés ; si l'on a eu soin de
noter la direction perpendiculaire à la première section [/?], on
constate facilement le caractère positif de cette direction.
Fio. 129.
FieoU-K
Leucite du deuxième mode.
Sections p.
^icdlA
Fi6. 130. — Leucite du deuxième
mode. Sections a*.
Nous donnons, sans autre explication, les apparences présentées,
dans cette première variété de leucite, par des sections parallèles
à Foctaèdre a* (111) du cube et au rhombododécaèdre ô* (110).
2* Dans un deuxième mode de groupement, il y a trois cris-
^nioou
Périphérie. Centre.
Fio. 131. — Leucite du deuxième mode. Sections b\
taux orthorhombiques se pénétrant et ayant chacun pour base
[p (001)] une face p (100) du cube. Les macles ô* (110) se repro-
duisent dans chacun de ces cristaux comme précédemment. Les
coupes suivant les trois faces p du cube se ressemblentet ne varient
qu'avec la distance au centre. Elles sont composées (fig. 129) d'un
secteur central identique à la figure 125, entouré de 4 secteurs
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234
LES MINERAUX DES ROCHES
périphériques se comportant chacun comme les sections de la
figure 126.
Nous donnons, d'après M. Klein, les apparences dans les sec-
tions a> et 6* d'un pareil cristal.
III. Les anomalies optiques sont encore fort nettes dans les
plaques minces des roches contenant la leucite.
(+) 2 V très petit. .
n,= 1,509 (Dx).
np= i,508
n, — Hp = 0,00i
Les cristaux naissants de leucite se développent suivant les axes
quaternaires du cube ; ils appartiennent souvent à trois cristaux
fondamentaux difTérents (deuxième type de M. Klein). Leur allon-
gement parait négatif * ; les macles ¥ y apparaissent rapidement.
Fio. 132. ^ Cristaux artificiels naissants de leucite (F. Fouqué et Michel Léry).
M. Tschermak a d'ailleurs constaté le caractère également néga-
tif de la leucite d'Aqua acetosa (Campanie).
LAVENITE
Silicozirconate de soude et de chaux : soluble dans Facide suU
furique. Densité 3,5t. Gisement, syénite éléolitique.
* Fouqué et Michel Lévy. BalL Soc. Min., III, 121. 1880.
* Brôgger. Geol. For. Forhand., VII, 598.
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LEUCOPHANE
235
n'A'
I. Monoclinique, a = 1,084, b = 1, (?= 0,813; ph' (001) (100)
= 7r 2V 30".
Formes habituelles, m (110), h' (210), h' (100), g' (010), rf"'(lll).
Clivage suivant A* (100). Allongement suivant la zone négative
h'g' (100) (010). Extinction maximum de 20*» dans/ (010).
Couleur jaune plus ou moins foncée, polychroïsme net.
IL Macle suivant A* (100), avec associations
fréquentes de nombreuses lamelles hémî-
tropes.
Dans la zone de symétrie l'extinction atteint
entre les deux séries de lamelles hémitropes
un maximum de 40*.
III. Plan des axes optiques dans g^ (010).
La bissectrice est négative Wp et fait avec A*
(100) un angle de 20'' dans Tangle aigu ph^
(001) (100).
Le polychroïsme, intense dans la lâvénite
du Langesundfjôrd décrite par M, Brôgger, est plus faible, mais
toujours sensible dans les échantillons du Brésil, des Açores, des
Pyrénées, etc. Relief très intense.
Norwège
xig = ? rouge brun foncé
nn= ? jaune verdàtre
FiG. 133. — Section y
np =
jaune clair
Brésil, Açores, Pyrénées,
jaune clair
incolore
incolore
n,j — iip = 0,03 environ (ML et Lx).
LEUCOPHANE
R*Si»0*»Fl\
6R = Na' + 5 (Gl, Ca). Densité 2,97. Incolore en lames minces.
Se présente en cristaux ou en masses irrégulières d'une certaine
taille dans la syénite éléolitique de Norwège.
L Orthorhombique ou monoclinique, pseudo-quadratique.
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236 LES MINÉRAUX DES ROCHES
a =1,061, ô = 1, c= 1,054, mm (110) (110) = 91 à 92*,/?A* (001)
(100) = 90*. Incolore en lame mince.
Clivage parfait suivant /) (001).
II. Macles (rares) analogues à celles de Tharmotome (Groth).
III. Plan des axes optiques parallèle à A* (100).
S'
Fi6. 134. — Section A*.
Bissectrice négative n^ perpendiculaire à p (001). Dispersion
faible p > v *. Relief assez marqué.
(— ) 2 V = 44-
n, = i, 594 (ML et Lx).
n.= 1,591
np= 1,570
n, ~ iip = 0,028 (directement, ML et Lx).
= 0,024 (par dififérence).
MÉLINOPHANE
Même composition que le leucophane. Densité 3. Gisement,
syénite éléolitique.
I. Quadratique. Clivage très facile suivant/? (001). Lames apla-
ties suivant p (001). Les sections perpendiculaires à Taplatisse-
ment simulent un allongement parallèle à la trace du clivage
facile, qui est positive.
Incolore en lames minces.
• E. Bertrand. BxUL Soc. Afin,, V, 141, 1882.
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MELILITE 237
II. Quelques indices de groupements suivant p (001).
m. Double réfraction négative à un axe ( — ) n\,
nî = l,61i (Dx)
n;= 1,592
n^ — iip = 0,029
Vraisemblablement identique au leucophane.
MELILITE (humboldtujte)
(Ca, Mg, Na«)*« (Al, Fe)* Si» 0»«.
Densité 2,90 à 2,95. Soluble en faisant gelée dans Tacidechlo-
rhydrique.
Gisement, basaltes spéciaux, néphélinites, leucitites, etc.; asso-
ciation presque constante à Ift pérowskite et à Tolivine.
L Quadratique, a = 1, c = 0,455, pb'i^ {mi) (ii\) = UT 15';
sections rectangulaires, carrées ou octogonales m (110), A* (100),
h* (310), p (001). Incolore en lame mince.
Aplatissement suivant/? (001), simulant un allongement suivant
une zone positive. Clivage suivant p (001).
Dans les sections perpendiculaires à p (001), on observe des
np(BiM4
ik mil II» ""iiii
Fio. 135. — Section perpendiculaire à p.
stries normales à la base * formant des traînées qui ne traversent
pas tout le cristal, et rappellent les stries similaires du disthène.
U existe parfois une structure flbreuse suivant wm (110) (110). La
gehlénite présente des phénomènes analogues.
II. Macles en croix suivant a* (101).
Anomalies optiques visibles en lames épaisses seulement. Paral-
lèlement à la base, on remarque en lumière polarisée parallèle
* Stelzner. Noues Jarhb. Beil., Bd. 361, 1882. — I, 229, 1882.
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238 LES MINERAUX DES ROCHES
une division en 8 secteurs, correspondant aux côtes de Toctogone
m h^ (HO) (100) et comprenant chacun de fines lamelles hémi-
tropes parallèles aux côtés.
Le réseau semble être monoclinique.
Dans les sections de la zone mm (HO) (HO), il existe des
lamelles hémitropes de biréfringence variable, accolées suivant le
clivage facile et s 'éteignant dans sa direction.
III. En lumière convergente, on obtient deux axes très rappro-
chés autour d'une bissectrice négative ( — ) np.
Biréfringence variable, mais toujours faible.
Réfringence assez énergique produisant un relief notable qui
permet facilement de distinguer la mélilite de la néphéline.
n/ = 1,6312 R. (Henaiger).
1,6339 J.
Dp* = 1,6262 R.
1,6291 J.
ng — np = 0,0048 (Henniger).
0,0058 (ML. Somma) (maximum).
GROUPE DES MICAS
Les mméraux du groupe des micas sont caractérisés par leur
forme pseudo-hexagonale, leur clivage basai parfait, permettant
d'obtenir des feuillets minces et flexibles.
Monocliniques, a = 0,578, ô = 1, c = 3,293, ph' (001) (100)
= 89* 56\ mm (HO) (lïO) = 120% jorf" (001) (221) = 94* 24\ /?*'"
(001) (111) = 98« 30'.
Au point de vue de la composition chimique *, il y a lieu de
les diviser en deux groupes : les micas noirs ferro-magnésiens et
les micas blancs alumino-potassiques.
* TscuEfiUAK. SUzungb.K.K. Akad, tî^ts. Vienne, LXXVl. 1877 et LXXVIH, 187S.
— ZeiUch, /*. KryslalL, II, 14, 1878. — 111, 122, 1879.
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GROUPE DES MICAS
239
MICAS FERROMAGNÉSIENS
VABIÉTÉS
FORMULE
EMPIRIQUE
M
R
>Ci3
£:
«s
u
a
GISEMENTS
Biolite
M»R«Si"0*«
3(K%H«) + 12(Mg,Pe)
Al,Fe
2,70
à
3,00
3,i0
2J8
à
2,85
Roches érupti-
ves acides et mé-
tamorphiques.
Anomile
id.
id.
Al
Lépitlomélane..
id.
3(H%K«) + 12(Fe,Mg)
F,eAl
AI,Fe
Roches érup-
tives volcani-
ques.
1
Phlogopite
M"R*Si"(OFI«)**
4(K%H«) + 12Mg
Cipolins et ro-
ches métamor-
phiques.
Ces micas sont attirables à Télectro-aimant, attaquables par
Tacide chlorhydrique bouillant qui les transforme en paillettes
nacrées de silice ; pour que Tattaque soit complète, il est bon de
la faire en vase clos.
I. Aplatissement suivant p (001). Lamelles losangiques p (001),
mm (HO) (HO), ou hexagonales/? (001), mm (HO) (110), y* (010),
fréquemment allongées suivant ;)y* (001) (010).
y
tv
m "
y'
s r A
s
p'
iS
m*
y'-
FiG. 136.
FiG. i37.
Macle des micas.
La zone perpendiculaire à l'aplatissement est toujours positive,
suivant la trace du clivage facile p (001). Extinctions à 0**.
Les micas ferro-magnésiens renferment souvent des inclusions
de rutile, de tourmaline en longs microlithes orientés suivant les
côtés de rhexagone de base.
Les inclusions de zircon, d*allanite et plus rarement de sphène
et d'apalite déterminent dans les lames de mica noir des auréoles
polychroïqucs.
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240
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Incolore ou vert {méroxène), jaune plus ou moins foncé (phlo-
gopite), brun foncé (lépidomélane et biotite).
II. Macle par rotation apparente de 120* autour d'un axe nor-
mal k p (001), avec pénétrations irrégulières suivant cette face.
D'après Reusch * et Bauer ', on détermine des étoilements de fis-
sures en frappant d*un coup sec des lamelles minces de mica, au
moyen d'une pointe aiguë ou émoussée. Avec
une pointe aiguë (Schlagfigur, plans de glis-
sement), Tétoilement est sur p parallèle aux
traces mmg^ (110) (110) (010) ; avec une pointe
mousse (DruckfiguTy plans de choc), il est
normal à ces traces.
Groupement avec la muscovite, avec Tam-
phibole, Tanthophyllite (face p (001) du mica
accolée à une face m (110) de Tamphibole).
III. Bissectrice négative Wp sensiblement
perpendiculaire à p (001).
Le plan des axes optiques est parallèle à g^ (010), sauf dans
une variété, Vanomite, dans laquelle il est perpendiculaire à y*
(010).
L'angle des axes optiques augmente avec la teneur en fer; p < v
(variable dans Tanomite où p ^ v).
Le polychroïsme est extrêmement intense dans les variétés colo-
rées : il s'exagère en auréoles polychroïques autour du zircon, de
l'allanite et parfois du sphène et de Tapatite.
FiG. 138. — Micas noirs.
— PUns de gliwemeot.
- • • Plans de choc.
(— )2V = 0'à20»p<v
H I 1,606 (phlogopite de TempletoD, ML et Lx). Brun foncé.
Hp = 1,562 — Brun pâle.
n^ — Hp = 0,044 (phlogopite de Templelon) ML et Lx.
= 0,040 (méroxène du Vésuve) ML.
= 0,060 (biotite de Pranal) ML.
A rinverse de la tourmaline, le maximum de polychroïsme se
produit dans les micas noirs lorsque Ton place rallongement des
* Reusch. Pogg. Ann., CXXXVÏ, 130 et 632, 1869.
« M. Bauer, Pogg, Ann., CXXXVIII, 337, 1869. — Zeitsch. der g, Ge$elUch., XXVUI,
137, 1874.
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GROUPE DES MICAS
241
sections (perpendiculaires h p) parallèlement à la petite section du
polariseur.
MICAS ALUMINO-POTASSIQUES, LITHIQUËS, SODIQUES OU CALCIQUES
VARIÉTÉS
FORMULE EMPIRIQUE
M
43
M
GISEMENTS
Muscovite
(Margaroditc, fuchsite,
M«Al«Si"0*«
2fR%Na«)-f4n*
2,75
à
3,10
2,8
à
2,9
Granulites, gneiss et
micaschistes. *
Produits secondaires.
Paragonite
id.
2(Na%K*)+4H«
Schistes métamor-
phiques avec disthène,
staurolide.V
Margarite
id.
3 Ca + 3 H«
3,0
Y
3,0
Schistes métamor-
phiques avec corin-
don, etc.
(Gilbertite.)
Zinnwaldile
et Lépidolite , . ^. .
M«AI«Si"(0,FlT
Li, K, Na, H
Pegmatites et filons
slannifères.
Les micas blancs sont inattaquables aux acides ; Télectro-aimant
ne les attire pas. Ils sont incolores en
lames minces.
I et II. Mêmes propriétés que les micas
ferro-magnésiens. ^'
III. Bissectrice négative np, perpendicu-
laire à p (001) (à 2<» près*). Le plan des axes
optiques est perpendiculaire à g^ (010).
La Zinnwaldite fait seule exception à Fig. 139. — .Micas blancs*
,.-,,,, , « —— Plan» de glissement.
cette réglé : le plan de ses axes est parai- -^-,^- puns de chpc.
lèle à y* comme dans les micas noirs.
(— ) 2 V = 30' à oO\o > V
(Muscovite) n; = 1,613 (PeonevUle, ML et Lx) j 1,613 (Haidinger)
n„= 1,610 —
n;' = 1,571 — 1,581 —
n, — n; = 0,042 (Penneville, ML et Lx).
= 0,035 (Montchanin, ML).
= 0,035 (Margarodite, ML et Lx).
= 0,038 (Gilbertite de St-Austel, CartiwaL ML et lx\
• TSCHEIUIAK. Op, cit.
LES MINÉRAUX bVS HOCIIES.
10
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242 LES MINERAUX DES ROCHES
Dans tous les micas blancs, Teau peut remplacer une partie des
protoxydes ; la séricite et la damourite, en petites lamelles écail-
leuses, sont des muscoviles hydratées. Les auteurs allemands
les considèrent comme des types de minéraux dus au dynamo-
métamorphisme. Le polychroïsme est nul dans les micas blancs ;
cependant le zircon y développe de petites auréoles verdàtres légè-
rement polychroïques et présentant leur teinte foncée perpendicu-
lairement à Tip-, la chaleur les fait disparaître.
MmÉRAUX OPAQUES
(fer natif, pyrites, graphite)
Le fer natifs^ trouve en plaques déchiquetées, moulant le felds-
path des basaltes d'Ovifack (Groenland) et le péridot des météorites.
Eclat métallique gris; traitées par un sel de cuivre, les plaques min-
ces, renfermant du fer natif, donnent naissance sur ce minéral à un
dépôt de cuivre métallique facilement reconnaissable par réflexion.
Pyrite. Cubes et cubo-octs^èdres, octaèdres, etc., à reflet métal-
lique jaune laiton.
Graphite, Paillettes et lamelles à reflet moins brillant, semblant
parfois s'associer au mica noir de certains micaschistes. Il faut une
calcination très prolongée dans une atmosphère oxydante pour les
faire disparaître.
Le fer oxi/dulé est gris bleu par réflexion (voir spineUe)\ le
fer titane gris brun (Voir ilménite).
MONAZITE
(Ce,La,Di)3Ph«0*.
Densité 4,9 à o,2ô. Difficilement soluble dans Tacide chlorhy-
drique; infusible.
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MOSANDRITE
243
Gisement, pegmatites; inclusions dans Tapatite de Norwège,
(cryptolite)*.
I. Monoclinique, a = 0,974, A = 1, c = 0,923, ph> (001) (100) =
103* 50\ mm (HO) (iTO) = 93» 23'.
Clivage/? (001) facile, A* (100) difficile.
Prismes rectangulaires A'y* (100) (010) avec poinlement a* (ÎOl),
0* (101), e' (011).
Brunâtre clair, non polychroïque en lames, minces.
IL Macle suivant/)* (001).
III. Plan des axes optiques perpendiculaire à y* (010)*, bissec-
trice positive n^ faisant dans y* un angle de 3 à 4» avec Tarête
h'g' (100) (010), dans l'angle obtus vh> (001) (100).
FiG. 140. — Section g^.
Dispersion horizontale faible avec p < v.
Relief extrême; biréfringence considérable. (+) 2 V très petit.
MOSANDRITE
Ca'Ce*(Si,Ti)»0**.
Densité 2,93 à 3,03. Soluble dans Tacide chlorhydrique en don-
* Mallard, i^ur la cryplolite (Bull. Soc, Min.), t. IX, (1887), p. 236.
* Des Cloizeaux. Troisième mémoire optique^ p. 150.
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LES MINÉRAUX DES ROCHES
nant une liqueur rouge foncé; jaunissant en dégageant du chlore
lorsqu'on le chauffe. Fusible en une perle brun vert.
Gisement, syénique éléolitique.
I. Monoclinique*, a = 1,081, ô= 1, c = 0,813, pA* (001) (100)
= 90% mm (110) (110) = 88^36\o*A* (101) (100) = 138^2', dtW"
(111) (111) sur 0* (101) = 124^ r.
Clivage facile suivant h} (100). Cassures nettes suivant y* (0^10),
moins nettes suivant p (001).
Volumineux cristaux aplatis suivant A* (100) et allongés suivant
la zone négative h'g^ (100) (010).
En lames minces, jaunâtre pâle avec polychroïsme insensible.
La mosandrite renferme de nombreuses inclusions de fluorine
?p
y
FiG. iil. — Section- i7*.
FiG. 142. — Section ;;.
m^
u
FiG. 143. — Section A*.
violette, œgyrine, leucophane, eucolite, etc. L'eucolite est sou-
vent en traînées allongées suivant Tarête ph} (001) (100) de la
mosandrite et plus aplaties dans y* (010) que dans/? (001).
II. Macles polysynthétiques suivant A* (100), avec axe de rota-
tion perpendiculaire. Dans les sections g^ (010), extinctions symé-
triques à 2 ou S** de la ligne de macle.
III. Plan des axes optiques parallèle kgK La bissectrice positive
«, est à peu près perpendiculaire à A* (100).
La normale optique n^ fait dans g^ (010) un angle de 3' environ
avec l'arête Ay (100) (010).
» Brogqer» Zeitschriftfûr KrysL, II, 275, 1878,
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NEPHELINE 243
Biréfringence variable et facules de biréfringence plus intense,
rappelant celles de Tépidote et de la zoïsite avec lesquelles la mo-
sandrite présente certaines analogies.
Réfringence supérieure à celle du pyroxène.
(-{-) 2 V = 56" environ.
lin = 1,75?
n, — n; = 0,007 à 0,010 environ (ML et Lx).
NÉPHÉLINE
(Na,K)AlSiO'.
Densité 2,53 à 2,61. Facilement attaquable aux acides en faisant
gelée.
Gisement, phonolithes, néphélinites, téphrites, roches à ieu-
cite, teschénites. Syénite éléolitique, porphyres à liébénérite.
I. Hexagonal fl = 1, c= 0,836, pb' (0001) (1011) = 136* 1'.
Clivage imparfait suivant p (0001) et m (1010), ne se montrant
pas dans les plaques minces à moins que le minéral ne soit atta-
qué par les actions secondaires.
Allongement peu marqué suivant la zone du prisme, de signe
négatif.
Sections rectangulaires et hexagonales.
L'éléolite n'est qu'une variété de néphéline spéciale aux roches
granitiques (syénites éléolitiques) ; elle offre les mômes propriétés
que la néphéline.
Incolore en lames minces.
Par suite de sa très faible biréfringence, la néphéline de-
mande à être étudiée en lames épaisses.
Très facilement attaquées par les actions secondaires, la néphé-
line et surtout Téléolite sont fréquemment transformées en zéo-
lites (analcime, mésotype, etc.).
La liébénérite et la giéseckite qui se présentent en cristaux
hexagonaux, complètement transformés en produits micacés, sont
considérées comme des pseudomorphoses de néphéline (porphyres
du Tyrol, etc.).
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2i6 LES MINÉKAUX DES HOCHES
III. Double réfraction à un axe négatif /èj.
Quelques variétés spéciales aux druses de la Somma (davyne,
cavoUnite, microsommite) possèdent une double réfraction posi-
tive*.
n;= i,5427 « i,5469» . 1,519*
n;=i,o378 1^422 1,5 lo
n, — np = 0,v049 0,0047 0,004
PERICLASE
HgO.
Densité 3,67 à 3, 75. Soluble dans les acides.
I. Cubique, formes dominantes a> (111), p (100).
Clivage/? (100) très rectiligne, sou vent très fin, manquant dans
quelques sections, mais produisant parfois de fins réseaux ana-
logues comme apparence aux inclusions de la haiiyne. En amenant
le condenseur à faire son foyer à la surface de la plaque mince,
on arrive à faire disparaître ces stries.
La périclase forme de petits cristaux et des grains arrondis, sou-
vent entourés d'une zone jaunâtre d*altération, dans les blocs
calcaires de projection de la Somma.
N=: 1,66
GROUPE DU PÉRIDOT
(Hg, Fe, Hn)' SiO'.
Les minéraux de ce groupe possèdent la formule 2 RO Si O*,
« E. Dertrand. BuU, Soc, Min., V., 141, 1882.
• M.K. Wodworth.
' Penfield (Eléolile de PArkansas).
* Des Cloizeaix. (CavoUnite de la Somma).
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PERIDOT
247
RO pouvant être MgO, FeO ou MnO. Tous facilement attaquables
par les acides en faisant gelée, ils sont orthorhombiques et pos-
sèdent une forte réfringence. Difficile fusibilité expliquant leur
rôle de cristaux de première consolidation.
Gisement dans les péridotites, gabbros, norites, diabases,
mélaphyres, basaltes. Dans quelques gabbros, les cristaux d*olivine
sont entourés par une couronne d*amphibole fibreuse. Altérations
fréquentes commençant ordinairement par la périphérie, et se
propageant par les fentes.
OLIVINE
R = Mg, Fe.
Densité 3,3 à 3,45.
I. Orthorhombique. a = 0,587, ô = 1, c= 0,466, eV (101)
(101) = 130*^ 3' surjo; pointements habituels yV (210; (210) sur
K = 80° 54' ; aV (011) (011) sur h' = 76^54'; mm (110) (lîO) sur
A* = 119° 13\ Allongement suivant Tarête de zone {±) pg' (001)
^,l r
Ilp
Section p. Section p*.
FiG. i44. — Pointements de rolivine.
(010). Formes habituelles p (001), g' (010), g' (210), a' (011), e' (101).
Sections de la zone d'allongement présentant des angles aigus
(distinction avec la face h' (100) du pyroxène). Clivages A* (100) et
y* (010) en général peu visibles dans les lames minces, mais se
présentant parfois plus ou moins interrompus et irréguliers. Cas-
sures curvilignes fréquentes. Incolore en lames minces.
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248
LES MINÉRAUX DES ROCHES
L'olivine se transforme en serpentine, ou en un corps ferrugi-
neux, rouge par transparence, à clivage facile suivant g\ dont les
axes optiques paraissent être situés, à Tinverse du péridot, dans
un plan de la zone d^allongement. Parfois ce produit d altération
est polychroïque.
II. Macles suivant m (HO) (monticellite). Associations suivant
p (001) \ notamment dans les Iberzolites,
avec légères différences d'extinctions des
cristaux composants.
Associations a' (OH) et groupements en
croix avec face d'association e* (?) dans les
gaLbros (Lx).
III. Plan des axes optiques parallèle à A'
(100), c'est-à-dire transversal à l'allonge-
ment dont le signe est tantôt positif [p (001)], tantôt négatif [g'
(010)].
La bissectrice est positive n^ et perpendiculaire h p (001). Dis-
persion faible p < v.
ij-^BUs.»
r^
p
n.»
./
— «1.
FiG. 145. — Section h
(+) 2 V= 87* environ.
iig = 1,697 (jaune, Dx).
n„= 1,678
np = 1,661
iig — np = 0,036
FATALITE
R = Pe.
Densité 4.
La fayalite possède toutes les propriétés de Tolivinë. Seul le
signe de la bissectrice est différent (Lx) et l'écartement des axes
* Mac-Pherson. — Michel Lévy et Bergeron. Mission d* Andalousie.
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Go(5gIe
PÉROWSKITE
249
optiques plus faible. La bissectrice est négative n^ et perpendicu-
laire à g' (010).
-Hj/BI*
FiG. 146. - Section A*
(— 2 V = 55- (Lx).
iij — iip = 0,043 fayalite artificielle, ML.
0,04Q. péridot de Teulysite de Tunaberg (ML et Lx).
TEPHROITE
R = Hn.
Densité 4,06 à 4,12. Mêmes propriétés que la fayalite. *
Roches métamorphiques ; gisements métallifères.
PÉROWSKITE
(Ca, Fe)TiO'-
Densité 4,1. Attaquable par Tacide sulfurique concentré et
bouillant.
Gisement dans les roches métamorphiques et les basaltes à
mélilite.
I. Pseudo-cubique, p (100), a* (111). Clivages p. Brun assez pâle
en lames minces. Grande analogie avec le sphène, dont la pérow-
kite se distingue par sa biréfringence beaucoup plus faible.
II. Anomalies optiques constantes, visibles en lames minces.
Des Cloizeaux. BulL Soc, Afin, 1884^ 36.
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2:)0
LES MINERAUX DES HOCHES
Groupements par pénétration avec associations de lamelles biré-
fringentes'.
L'association consiste en douze pyramides orthorhombiques
hémimorphes, ayant chacune pour base une des faces du rhom-
bododécaèdre et pour sommet le centre du cube. Cette associa-
tion est celle de la boracite et de certains grenats. Seulement, ici,
les faces du rhombododécaèdre n'existent pas réellement. Les
arêtes, des pyramides coïncident avec deux axes ternaires et deux
axes quaternaires.
Les sections/) (100) montrent deux systèmes à angle droit de
lamelles biréfringentes s'éteignant suivant les diagonales de/? (100)
et perpendiculaires à Tindice moyen n„ d'une substance biaxe. En
Fig. U7. — Section p.
Fig. 148. — Seolion bK
outre, deux séries de plages obscures sont sensiblement perpen-
diculaires à un axe optique (A ou B) et ont le plan des axes
optiques dirigés comme les côtés de p (100).
Les sections ô* (110) montrent deux séries de lamelles à 64* ou 65*,
s'éteignant à 45° des traces/) (100) et perpendiculaires à un axe n^.
L'intérieur des losanges s'éteint suivant leurs diagonales : il est
perpendiculaire à une normale optique n^ de deux axes très écar-
tés, dont le plan est parallèle à la grande diagonale du rhombc.
lU. II résulte des précédentes observations qu'il y a enchevt^tre-
ment des douze pyramides orthorhombiques élémentaires (six dis-
tinctes au point de vue optique).
Chacune d'elles a deux axes optiques très écartés (2 V voisin de
90°) dans un plan parallèle à lagrande diagonale du rhombe ô'(l 10^,
c'est-à-dire à deux axes quaternaires du cube. La normale optique
* Mallard.
Hen Saude. Ueber den Perowskit. Gottingen, i882.
Klein. Xcucs Jahrb.{HcU. Bd,), I, 2i5,188i.
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PÉTALITE 2ol
Wp est perpendiculaire à b' (HO), c'est-à-dire parallèle à un axe
binaire : la bissectrice n^ est parallèle à un autre axe binaire.
On conçoit dès lors pourquoi les divers axes optiques coïncident
avec les axes quaternaires du cube, et sont respectivement per-
pendiculaires à p (100). M. Ben Saude a constaté que, par la cha-
leur, on déplace les plans apparents de macle. Il a remarqué que
les fissures préexistantes des cristaux arrêtent ces lamelles qui ne
se suivent pas dans le même ordre au delà de la fissure, sans, du
reste, qu'il y ait rejet ou déplacement relatif des deux parties du
cristal.
D'après M. Klein, on trouve des plages uniaxes, positives, per-
pendiculairement à/>(100), d'autres à deux axes plus ou moins
rapprochés parallèlement aux arêtes du cube, à bissectrice n^ per-
pendiculaire à p (100).
M. Mallard explique ces phénomènes par la superposition de
deux réseaux ayant tourné de 90° autour d'un des axes quater-
naires du cube ; si chacune des séries de lamelles est en égale
épaisseur, Tellipsoïde résultant doit être de révolution, sinon il
présente deux axes optiques rapprochés.
(d:) 2 V = environ 90-.
N = 2,35
n, — np = 0,006 à 0,007
PETALITE
(castor)
LIAI Si* 0*^
Densité 2,397 (castor) à 2,56.
Fusible, attaquable par l'acide fluorhydriquo, tandis que le
triphane résiste : inattaquable par Tacide chlorhydrique.
Gisement dans les granulites en compagnie du triphane, de la
tourmaline rouge et bleue, etc.
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252 LES MINÉRAUX DES ROCHES
I. Monoclinique. Formes voisines de celles des pyroxènes cl
notamment du tripliane, mais les clivages et les propriétés optiques
sont différentes, a =J,153, b=\,c = 0,744, ph' (001) (100) =
H2°26\ mm (110) (iTO) = 86» 20' sur h> (100), po'" (001) (201)
= 14r.
Formes dominantes {castor de Tîle d'Elbe), p (101), h' (100),
m (110), 0* (101), o'''(201).
Clivages faciles p (101), o'" (201), difficile suivant a^ (905).
Masses lamellaires et grenues {péta-
^A»" lité)^ cristaux arrondis [cdstor). Incolore
en lames minces.
III. Plan des axes optiques perpen-
diculaire à g' (010) \ bissectrice positive
;i* également perpendiculaire à q^ (010) :
FiG. i49. — Section q\ ° ^ ^ '
/ip fait dans Tangle aigu ph' (001) (lOO.i
un angle de 2 à 3» avec larôte pg' (001) (010). Dispersion p < v
faible,
(+) 2 V = 83" 34' (jaune, Dx).
n, =^516 (Utô, MLet Lx).
n„ = 1,510
Dp =1,504
n^ - np = 0,012.
PHENACITE
GPSiO*.
Densité 2,96 à 3,0. Infusible, inattaquable.
La phénacite se trouve dans les micaschistes de TOural en gros
cristaux arrondis, sans allongement déterminé. Incolore.
I. Rhomboédrique ; « = 1, c = 0,651 ; pp (lOÎl) (OÎU) =
116" 36\
* Des Cloizeaux. Ann.phys. et chimie, 4 série, t. III (1864).
— Manuel de minéralogie, 1" fascicule, t. 11, p. xxxvi.
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PHOLERITE 253
Clivage difficile suivant p (lOÎl) et <f (1120).
II. Macle suivant e' (1010).
III. Double réfraction positive à un axe (+) n\.
nj = 1,670 (moyenne dans le jaune, Grailich).
n; = 1,654
n^ — iip = 0,016.
PHOLERITE
(kaolinite)
H* Al» Si* 0'.
Densité 2,34 à 2,57.
I. Probablement triclinique, pseudo-hexagonal.
II. Petites tables hexagonales aplaties suivant p avec modifica-
tions en biseau. Clivage micacé suivant la base; traces rectilignes
suivant les côtés de l'hexagone.
III. Extinction des tables hexagonales (plan des axes optiques) à
12* d'une normale à deux côtés opposés. Extinction des sections
transversales à IS à 20/* des traces du clivage facile. Deux axes
assez écartés autour d'une bissectrice négative (— ) n^, voisine
d'être perpendiculaire k p (001).
Réfringence et biréfringence analogues à celles du mica blanc.
L'obliquité des extinctions serait, d'après M. H. Reusch', le meilleur
caractère distinctif du kaolin.
* H. Reusch. Neues. Jahrb. f.'Min», 1887, II, 71.
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2o4 LES MINERAUX DES ROCHES
GROUPE DU PYROCHLORE
R*(Ta,Hb,Ti)«0^
Pyrochlore (mikrolith). R = Na^ K^
Koppile id. densité 4,18 à 4,37.
Pyrrhite R = Ca, Mn, Mg. Densité 4,45 à 4,56.
Ces minéraux sont rares et ne se trouvent que dans quelques
gisements spéciaux : syénite éléolitique (pyrochloj*e)^ syénite des
Açores (pyn^hite)^ cipolins métamorphiques {koppite).
Cubiques : forme dominante a* (111); souvent en grains arron-
dis : pas de clivage distinct. Brun rougeàtre ou jaunâtre plus ou
moins foncé {pyrochlore ^ pyrrhite), brun clair [koppite)\ les cris-
taux sont parfois zones {pyrochlore).
Les minéraux de ce graupe possèdent un indice de réfraction
très élevé, se manifestant par un relief énergique et un chagrinage
analogues à celui du sphène.
La koppito est accompagnée dans les cipolins du Kaiserstuhl
par un autre niobotitanate, Ididysanalite, se présentant en cubes p
(100) opaques, noir de fer.
PYROPHYLLITE
H»Al«Si*0*».
Densité 2,785. Gisement, roches métamorphiques.
L Orthorhombique. Clivage micacé suivant /> (001).
La pyrophyllite se présente soit en lamelles, soit en sphérolithes
constitués par des lames accolées suivant/^ (001). La trace du
clivage facile est toujours positive. Extinctions moirées comme
dans les substances sphérolithiques. Incolore.
IIL Plan des axes optiques perpendiculaire à;? (001). Bissectrice
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PYROPHYLLITE
2do
négative (/ip), perpendiculaire à p (001). Dispersion faible p > v.
Les teintes de polarisation sont vives et semblables à celles de
de la muscovite : la pyrophyllite est fort difficile à distinguer de
FiG. 150. — Section </*.
cette dernière substance; Tangle des axes optiques est beaucoup
plus écarté dans la pyrophyllite que dans la muscovite.
(-) 2 V = 62-.
N = l,o8
n^ — Dp = 0,041 (ML et Lx).
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GROUPE DES PTROXÉNES
(M SiO») + m R'O» ou MR»Si*0«'.
M = Mg, Ca,Fe, Mn, NaS Li^ — R = Fe, Al.
La chaux est plus abondante que la magnésie.
Inattaquables aux acides, difficilement attaquables par Tacide
fluorhydrique, fusibles au rouge, les pyroxènes cristallisent par
fusion ignée*.
Les pyroxènes apparaissent dans toute la série des roches érup-
tives, dans les gneiss et schistes métamorphiques.
L Orthorhombiques (hypers thènes), monocliniques (pyroxènes),
tricliniques (rhodonite). Angle mm (HO) (lïO) sur A* (100) des py-
roxènes monocliniques et sur y^ (010) des pyroxènes orthorhom-
biques, voisin de 87". Clivages mm (110) (110) marqués, mais plus
grossiers et plus interrompus que ceux des amphiboles.
Zone d'allongement mm (110) (110) positive avec extinction
maximum de 38 à 45% se produisant dans q^ (010). Sections
transversales carrées, hexagonales, octogonales.
Par actions secondaires, les pyroxènes présentent un clivage
rectiligne K (100) (diallage), puis se transforment en amphibole, et
enfin en chlorite, épidote, calcite, serpentine, etc.
IL Macle des pyroxènes monocliniques souvent multiple sui-
vant K (100); parfois suivant/? (OOî). Les augites des basaltes
présentent en outre les macles rares en croix suivant o' (101
6' cf'y'^' (Ï22), (voiries macles similaires de la bronzite).
III. Plan des axes optiques des pyroxènes monocliniques dans
q^ (010). Bissectrice généralement positive n^, faisant avec h'q
(100) (010) un angle « variable, mais très grand (de 38 à 43'), dans
rangle obtus /?A' (001) (100).
* DoELTER. Min. Miilh.. 65, IS?"?. -- 49, 1878. — 193, 1879. — 450, 1880.
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GROUPE DES PYROXENES
257
jfc^'
Le polychroisme est insensible en plaque' mince, ou faible et
variable
La réfringence et la biréfringence sont en moyenne supérieures
à celles des amphiboles correspondantes; dans les pyroxènes
orthorhombiques, la biréfringence est faible, voisine de celle du
quartz. Dispersion inclinée notable.
Les paramètres des pyroxènes monocliniques sont les suivants :
a = 1,095, * = 1, c = 0,591; ph' (001)
(100) = 106" \\ mm (110) (lîO) = 87" 5'*,
pointemenU ef* (111), 6"* (111), p (001), a'
(ÎOl). Les profils 6^'* (221), e'"' (021), assez
rares, donnent des pointements à angles
aigus dans les sections principales. Les
autres pointements sont obtus.
Le diopside et la mussite présentent des
formes à section droite carrée K g^ avec
pointements rf"'' 6''*.
Le diallage est souvent aplati suivant A*
avec pointements 6'**.
La fassaïte présente des prismes carrés m avec pointements rf***
6*'*. Parfois m et 6'** y stimulent des octaèdres.
FiG. loi. — Pyroxènes.
Section g^.
Fio. 152. — Diopside. Fig. 153. — Diallage.
FiG. 154. — Augite.
Vaugite est généralement en prismes octogonaux mh^g* à poin-
tements d'\ b''\ p, a\
La fassaïte de Warwick présente un aplatissement suivant p et
un allongement suivant ph\
• Nous avons adopté les nombres de M. Des Cloizeaux. Voici ceux de M. Tscher-
mak : a = 1,090, 6 = 1, c = 0,589, pA* = 105* 49', mm = 87* 6\
LES MINIER AUX DES ROCHES. 17
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258 LES MINERAUX DES ROCHES
PTROXÉNES RHOHBIQUES
(Hg, Fe) Si 0'.
Les pyroxènes orthorhombiques sont inattaquables aux acides,
fusibles à haute température, ils cristallisent par fusion ignée.
Gisement dans les norites, les péridotites, les nodules à olivine
des basaltes, dans les porphyrites, les andésites, enfin dans les
météorites.
I. Nous adoptons les notations de MM. Des Cloizeaux et Rosen-
busch ; elles ne concordent pas avec celles du récent travail de
M. Becke:
a = 0,971,é = l,c = 0,570;mm(li0)(li0)surA'(100)=91^40';
aV (101) (101) sur jt> (001) = 119*» 3\
Une transformation de coordonnées assez simples montre que
les hypersthènes sont presque isomorphes avec les pyroxènes:
M. Tschermak a mis le fait en évidence, en prenant pour ht de
Thypersthène le y* précédemment choisi ; on a alors :
a' (ancien é) = 1,030; ô'; (ancien «) = 1; c' (c)= 0,587 ;;;A' = 90».
D'autre part, dans le pyroxène, on choisit les nouvelles notations
de la façon suivante : les faces m (110) sont conservées.
La nouvelle face p (001) correspond à lancien a* (l02).
— o' (102) — p (001).
— a' [m) — a' (foi).
Il est alors facile de calculer les nouveaux paramètres du py-
roxène :
a' = I,0o85, b' = {, c' - 0,5492 pour ph' = 89*» 38\
Cette transformation n*a pas seulement une portée théorique :
elle explique pourquoi, dans le système de notations usuelles que
nous avons conservé^ les hypersthènes se maclent suivant leurs
faces 7* (010) avec les faces A* (100) des diallages. Elle assimile
en outre entièrement les macles en croix du pyroxène avec celles
des bronzitcs.
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PYROXÈNES RHOMBIQUES 259
Les pointements des hypersthènes ne sont visibles que dans
les porphyrites, les andésites et quelques météorites vacuolaires;
les péridotites massives ne les laissent pas soupçonner. Les profils
les plus fréquents sont de 148*» 8' dans les sections K (100); ils
correspondent aux faces e* (012).
Dans les sections g' (010), Fangle est de 119* 3' et se rapporte
.lift'ft*
û'
FiG. 155. — Pointements de rhypersthène. Fig. 156. — Profil de la section A*.
à des modifications do la zone A'a' (100) (101), notamment aux
facettes x = b'b'^^h'"^ (212). L'allongement, toujours positif, est
marqué suivant Ay (100) (010) ; il y a en outre un certain apla-
tissement parallèle à ff\
Les clivages mm (110) (110) sont tout à fait analogues à ceux
du pyroxène ; dans les variétés compactes des norites, des serpen-
tines et des péridotites, et surtout dans les varié-
tés dites bronzites, on voit apparaître un clivage
micacé, à reflet bronzé, suivant y* (010) ; il y a
en outre des cassures A* (100).
II. Les hypersthènes ont une tendance à
s'accoler suivant y* ; on a signalé en outre des
macles assez rares, mais nettes, en croix, sui-
vant plusieurs faces de lazonejoA*, de telle sorte
que les divers cristaux ont tous leurs faces g
(010) dans un même plan. Les angles relevés par M. F. Becke*
conduisent aux faces d'a^ociation :
d (101) correspond aune ctoix de 61° (I, II).
«M (203) . — 42* (I, III).
a^ (403) — 76- (I^ UI):
Fio. 157. — Macles
en croix
de rhypersthène.
* F. Bëcke. Tsché miiU petr. MUheili^ V, 527, 1883;
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260 LES MINÉRAUX DES ROCHES
La macle a* correspond entièrement à la macle en croix de Tau-
gite suivant b'ct'Y' (Î22).
Enfin on a signalé dans les hypersthènes des lamelles hémitropes
suivant c* (014) que M. Rosenbusch rapporte à la dynamométa-
morphose et aux glissements que produisent les actions méca-
niques.
III. Plan des axes dans y* (010) ; n^ est toujours perpendiculaire
à p (001) ; autour de n^, la dispersion donne toujours p > v.
,/-\ tf* \ ^"20'
Fio. 158. — Section p.
%
r
^
■^-'ii
Enstatite. Hypersthène.
FiG. 159. — Sections g*.
L'écartement des axes optiques varie avec la teneur en fer, et
diminue autour de n^ à mesure que cette teneur augmente. La
bissectrice est négative (wj dans Thypersthène, positive (nj dans
Tenstatite.
La réfringence est analogue à celle des pyroxènes, la biréfrin-
gence près de trois fois moindre.
ENSTATITE
Moins de 5 p. 100 de fer (FeO). Densité 3,1.
I. On observe souvent une substance talqueuse à forte biréfrin-
gence qui se glisse dans les clivages faciles g' (010).
II. L'enstatite se macle avec le diallage suivant h' (100) de ce
dernier minéral. Dans ce cas, A* (100) du diallage coïncide avec
g" (010) de Tonstatite, en même temps que les arêtes Kg' (100)
(010) sont parallèles.
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PYROXÉNES, HYPERSTHÈNE
III. Bissectrice positive n^. Plaques minces incolores.
261
\h
7à
Seetian hf !
S«etioof Seclàaa^
FiG. 160. — Macles d'enstatite et de diallage.
(+) 2 V = 70«
n, (jaune) = 4,674 (Offrel).
n„ =1,669
np = 1,665
n, — Dp = 0,009 (moyenne, ML).
HYPERSTHÈNE
Les bronzites peuvent être définies comme contenant de 5 à
14 p. 100 de FeO, les hypersthènes au-dessus de 14 p. 100. Den-
sité 3,25 à 3,39.
I. Ce groupe contient fréquemment des inclusions aplaties,
brunes, à reflet bronzé caractéristique. Ce sont des baguettes
aplaties couchées dans g' (010) et disposées en files :
r Perpendiculairement à h'g' (100) (010);
2* Parallèlement à cette arête ;
3* Faisant avec cette arête un angle de 30° d'un seul côté.
Parfois les inclusions (Arvieu) sont très allongées et dentelées ;
les redans sont rectilignes et perpendiculaires à Ay (100) (010).
Vues sur leurs tranches, les inclusions sont très minces,
courtes sur je? (001), allongées sur h' (100). On les a rapportées
avec doute à la brookite, au fer titane, à Toligiste.
M. Judd explique leur naissance en la rapportant à des phéno-
mènes de dynamométamorphisme. Il pense qu'il existe dans Thy-
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262 LES MINÉRAUX DES ROCHES
persthènc des plans de dissolution facile K (100), g' (010), p (001),
coïncidant avec des plans de glissement ou de macles par actions
secondaires mécaniques. Les liquides d'attaque sous pression s\
glisseraient, y produiraient des figures de corrosion, dans les-
quelles se déposent ensuite des produits ferrugineux.
II. Macles en croix a\ a*", a""' (fig. 157).
III. La bissectrice n^ est négative. Le polychroïsme est sensible
dans les tons verts et bruns.
(— ) 2 V = SO*
n, = 1,705 (Labrador, ML et Lx) vert.
n„ = 1,702 — brun jaunâtre.
Hp = 1,692 — brun rouge,
n^ — np = 0,013 (ML).
La szaboïte de M. Krenner est une variété d'hypersthène.
PTROXÉNES HONOCLINIQUES
DIOPSIDE
(Ca, Hg) Si 0'.
Densité 3,3. Hédenbergite (diopside ferrifère), densité 3,46 à 3,71 .
I. La zone d'allongement mm (110) (110) est très marquée;
traces de feuilletage suivant K (100) et g' (010). Cassures trans-
versales.
Transformation en serpentine par actions secondaires. Couleur
vert pâle en plaque mince.
II. La macle A' (100) est souvent composée de deux individus
seulement.
Il existe en outre une macle p avec nombreuses et fines lamelles
hémitropes; la zone de symétrie de cette macle, perpendiculaire
à p (001) et rapportée à la trace de ce plan, est négative et pré-
sente dans g' (010) une extinction maximum à 24*.
III. L'angle « est de 38** (voir fig. 151), dans les variétés dé-
pourvues de fer.
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PYROXÈNES, DIALLAGE 263
(+) 2 V = 59*.
n, (jaune) = 1,7026 (Des Cloizeaux), 4,6996 (Dufel).
n„ = 1,6798
1,6776
np = 1,6726
4,6707
n, — iip = 0,030
0,0289
Certaines malacolites des schistes métamorphiques (cornes
vertes, schistes à wernérite de Bretagne) sont encore moins biré-
fringentes et ne dépassent pas 0,025.
M. Flink * a établi que, du diopside dépourvu de fer à Vhéden-
bergite (Ca,Fe) SiO*, on trouve toutes les variétés de passage.
L'angle « grandit à mesure que la proportion de fer augmente et
varie de 38* à 44** 38'. L'angle (+) 2 V (jaune) varie dans le même
sens de 38* 52' à 60* 36' ; enfin l'indice moyen n^ (jaune) aug-
mente avec la proportion de fer et varie de 1,68 à 1,72.
Un diopside d'Ala, étudié par M. Dufet au point de vue de la
dispersion, lui a donné :
LITHIUM G D THALLIUM F
n^ 1,6936 4,6962 1,6996 1,7035 1,7077
n. 1,6738 1,6744 1,6776 1,6812 1,6830
Hp 1,6669 1,6675 1,6707 1,6742 1,6780
DIALLAGE
(Ca, Hg,Fe) Si 0' + m AP 0' ou (Ca, Hg, Fe) Al' Si 0<
Densité 3,30 à 3,34.
L Cristaux rarement terminés. Outre les clivages mm (110) (lîO),
il y a un clivage rectiligne, fin et serré, suivant K (100), parfois
suivant g' (010), rarement suivant/? (001). Ces trois derniers cli-
vages sont d'ailleurs en relation avec des macles ou des inclu-
sions. Aplatissement suivant h\
Le diallage a une tendance marquée à l'ouralitisation, c'est-à-
dire à Tépigénie en amphibole.
IL La macle p (001), avec fines lamelles hémitropes, est fré-
* Flink. Zeitsch, f, KnjiiatL, XI, 449, 1886.
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264 LES MINÉRAUX DES ROCHES
quente ; zone de symétrie négative avec maximum à 24' comme
pour le diopside.
Souvent la bronzite ou Tenstatite se maclent avec le diallage
de telle façon que K (100) du diallage s'applique sur g^ (010) de
Tenstatite, en même temps que les arêtes Ay des deux minéraux
sont parallèles (voir fig. 160).
La face K (100) du diallage contient fréquemment des lamelles
b];unes à reflet métallique bronzé, rangées en allongement per-
pendiculaire à Ay (100) (010). Dans les sections g\ ces lamelles
montrent leur tranche extrêmement étroite, parallèle à larête
Ay (100) (010). Dans jo (001), cette même tranche est parallèle à
pK (001) (100).
III. L'angle a (fig. 151) varie de 39 à 46". Le clivage facile
A* (100) montre un axe optique.
Polychroïsme faible, parfois appréciable.
(+) 2 V = 54%
xig = 4.703 (cap Lizard, ML et Lx) verdàtre.
n„ = 1,681 — jaunâtre.
Hp = 1,679 — verdàtre.
n, — Dp = 0,024.
AUGITE
(Ca. Mg, Fe) Si 0» + m (Al, Fe)» 0».
Densité, 3,30 à 3,50.
L Cristaux peu allongés m (110), h' (100), g' (010), 6'" (Ili),
zonaires; ne présentant en général que les clivages mm (110) (lîO).
L'augite passe fréquemment au diallage dans les diabases. Il s'as-
socie à Tœgyrine dans les roches à hauyne, néphéline et leucite;
il s allonge alors et de brun devient vert. Il est violet dans les
variétés titanifères de certains basaltes (Mont-Dore, etc.).
II. La macle A* (100) se compose souvent de deux individus
principaux, séparés au milieu de Fassemblage par plusieurs fines
lamelles hémitropes.
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PYROXENES, TRIPHANE 265
L'augite basaltique présente deux macles rares suivant o' (100)
et6WV*(*22).
Macles avec l'amphibole suivant h\ avec le mica noir dont la
facep (001) s'applique sur une des faces m (110) de Faugite.
III. L'angle a (fig. 151) est grand; il varie de 40 à 54*. Le poly-
chroïsrae n'est sensible en plaque mince que dans les variétés
sodifères :
n.
n»
^
Augite des roches h leucite
vert olive
vert d'herbe
brunâtre.
— phonolites —
vert
rougeàtre
vert.
— léphrites —
rouge brun
vert
rouge brun.
(+) 2 V = 60* à 68-.
n^ = 1,733 (Auvergne ML et Lx) 1,728 (autre échantillon Auvergne ML et Lx).
n. = 1,717 — 1,712 —
Dp = 1,712 — 1,706 —
n^ — Dp = 0,022.
La variété manganésifère scheff évite jouit des mêmes propriétés
optiques. Elle se présente parfois en cristaux tabulaires, aplatis
suivant p (001), à zone d'allongement négative avec extinction
maximum de 25* dans ^* (010).
TRIPHANE
(Li*,Na»)Al«Si*0*».
Pyroxène lithique. Densité 3,1 à 3,2. Gisement dans les granu-
lites acides.
I. Isomorphe avec le diopside. a = 1,124, b = 1, c = 0,635,
mm (110) (ifO) = 87% pK (001) (100) = 110* 20'. Clivage parfait
suivant K (100), facile suivant m (110).
Zone d'allongement mm (110) (iTO) positive avec extinction
maximum de 26" dans y* (010). Incolore en lame mince.
II. Macle K (100).
III. Plan des axes optiques dans g^ (010) ; la bissectrice positive
n^ est orientée comme celle des pyroxènes ; l'angle a (fig. 151) est
de 26-.
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266
LES MINERAUX DES ROCHES
La distinction avec les pyroxènes incolores est assez difficile.
Les clivages sont plus accusés et plus rectilignes ; la réfringence
ji0*ha'
FiG. 161. — Section g^
moyenne est plus faible, ainsi que la biréfringence.
(+) 2 V (rouge) = 54 à 60*.
n^ = 1,676 (Brésil) (ML et Lx).
n„ = 1,666
np= 1,660
n^— Hp = 0,016.
JADÉITE
Na« kV Si^ 0»^
Densité 3,2 à 3,4.
L Clivages marqués mm (110) (HO), cassures h' (100). Zone
d'allongement très nette ; fibres entrelacées ; incolore en lames
minces.
IIL Angle « (fig. 151) variable de 31" à 45*. Axes dans g' (010);
bissectrice positive n^. L'angle (+) 2 V est voisin de 70*. p>v (Dx).
n, — Hp = 0,029 (Thibet, ML et Lx).
La jadéiie est en somme voisine, comme propriétés optiques,
du diopside.
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PYROXÈNES, ACMITE ET OEGYRINE
267
ACMITE ET ŒGYRINE
Densité 3,5 à 3,6. Gisement dans la syénite éléolitique, dans
les phonolites, certains trachytes, etc.
I. Isomorphe avec les pyroxènes. a = 1,097, A= 1, c = 0,607,
mm (HO) (HO) = 86" S6\ pk' (001) (100) = 106'. Faces m (110)
et A* (100) développées ; clivages marqués mm (HO) (110), ^ (010).
Zone d'allongement très nette, négative, à extinction, maximum
de 5' dans y* (010).
II. Macle A' (100)
i
p
r n
y'
9'
FiG. lô'2. — ProflU suivant les sections /tS
III. L'angle a (fig. 151) s'exagère à mesure que le fer et la
soude prédominent sur les autres bases ; dans Tacmite et Fœgy-
Fig. 163. —Section g*.
rine, il atteint 85*. L'indice n^ fait alors un angle de 5" avec h^g
(100) (010) dans l'angle aigu ph' (001) (100). La bissectrice paraît
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268 LES MLNÉRAUX DES ROCHES
être négative n^ ; mais l'angle 2 V est très grand, voisin de 90*.
Le polychroïsme est intense.
(— ) ty voisin de 90'.
ACUITE OEgyrinb
n^ brun verdâtre vert jaun&tre
Bai = 1,8084 brun clair vert olive,
iip brun foncé vert.
n, — n^= 0,051 à 0,053 (ML et Lx).
L'œgyrine s'associe à Taugite dans les trachytes et syénites à
œgyrine des Açores, du Portugal, du Brésil, etc.
PTROXËNES TRICLINIQUES
BABINGTONITE
(Ca, Fe, Mn) Fe« Si* 0««.
Densité 3,33 à 3,40. Inattaquable par les acides, facilement
fusible.
Gisement, granulites, schistes métamorphiques.
I. Triclinique. mt (110) (110) = 112' 12', pt (001) (110) = 8T 24'.
Clivage très rectiligne suivant p (001), moins facile suivant /
(110). Formes très voisines du pyroxène en assimilant les faces/)
(001) et / (110) delà babingtonite, aux clivages mm (110) (lîO) des
pyroxènes.
III. Le plan des axes optiques paraît voisin de/ (110); il est
perpendiculaire au clivage facile p (001). Dans la babingtonite
d'Arendal allongée suivant h'g' (100) (010), les sections les plus
biréfringentes ne montrent que les traces transversales et très
fines du clivage p (001).
La normale optique np fait un angle d'environ 40* avec les
traces j5 (001). La bissectrice est positive n,.
(+) 2 V = 60 à Go*.
Ug brun assez foncé.
Dn brun violacé pâle.
iip vert émeraude très foncé.
n, — Bp = 0,032.
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PYROXENES, RHODONITE 269
Grande dispersion, polychroïsme intense même en plaques
minces.
RHODONITE
Hn Si 0'.
Le pyroxène manganésifèrc est triclinique, presque isomorphe
avec le diopside. Densité 3,42 à 3,63.
I. Angle m/ (HO) (1Ï0)= 87^2r.
jiK (001) (100) = lOr 24'.
Clivages faciles mt et transversal.
La face m est la plus développée. La zone d'allongement mt
est de signe variable et présente toutes les extinctions de à 45*.
IIL Le plan des axes optiques* fait avec m (iFO) un angle de
FiG. 164. — Section A*. Fig. 165. — Section g*. Fig. 166. — Section p.
63% avec p (001) 38* 30'. La bissectrice négative n^ est perpendi-
culaire à un pian faisant avec m 5r 47' et avec/? 51* 40'. La nor-
male optique n^ est presque parallèle à p.
Dispersion des axes faibles, p < v. Forte dispersion tournante.
(— ) 2 V Qaune) = 76\
n„ = l,73
n,, — iip = 0,010 à 0,0H (F.angban; ML et Lx).
• Flink. ZeiUch, f. k'rystalL, XI, ii9, 1886.
Des Cloizeaux. Bull. Soc. Min. 188 i, 72.
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270 LES MINÉRAUX DES ROCHES
" W OLLASTONITE
Ca Si 0'.
Densité 2,8 à 2,9. Fait gelée avec les acides. Incolore.
Gisement dans les roches métamorphiques dans les druses des
roches volcaniques.
I. Monoclinique, a = 0,966, ô = 1, c = 1,114, mm (110) (llo)
= 95^ 39' sur h' (100), ph' (001) (100) = IW IS'. Clivages faciles
p, o''% A\a*";jofl'"(001) (201) = 9o° 26\joo'"(001)(201)= 129* 42\
La woUastonite* se présente en grains cristallins (englobements
calcaires des laves) et en cristaux fibreux (schistes métamorphi-
ques pyroxéniques) allongés suivant la zone ph' (001) (100). Cette
zone, perpendiculaire au plan des axes optiques, est parallèle à
FiG. 167. — Section g*. Fie. 168. — Section A*.
n„; elle est donc de signe variable, plus souvent positif que néga-
tif, avec extinctions toujours à 0**.
IL Macle fréquente et répétée à larges bandes moirées, sui-
vant p. Zone de symétrie perpendiculaire à p, de signe variable,
avec extinctions de 0° à 43**. Les grands angles d extinction y
sont de beaucoup dominants.
* Le minéral des nodules d'Aphroëssa (Santorin) présente une biréfringence de
0,028; sa bissectrice est positive; il ne parait pas assimilable à la '^'oUaslonite
négative, non plus qu'un assez grand nombre d'autres wollastonites (Montenarba^
Sardaigne).
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PYROXÈNES, WOLLASTONITE 271
III. Plan des axes dans g" (010), transversal à rallongement.
La bissectrice négative n^ fait, dans Tangle obtus ph' (001)
(100), un angle de 78*» avec Kg' (100) (010). Incolore en lame
mince. Les couleurs de polarisation sont limpides et comme
lavées. Dispersion inclinée.
(-)2V = 40".
N=: 1,635.
n„
Dp
= 1,635 (Oravitza, ML et Lx).
= 1,633 —
= 1,621 —
n — np= 0,014.
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QUARTZ, CALCÉDOINE, OPALE, TRIDTHITE
SiO».
QUARTZ
Le quartz est caractérisé, en plaque mince, par son apparence
vitreuse, son défaut de relief et de clivages, les abondantes inclu-
sions liquides qu'il renferme en traînées irrégulières. Dans les
plaques de bonne épaisseur, les couleurs de polarisation ne doivent
pas dépasser les gris de premier ordre. Abondamment réparti
dans toutes les roches, il y forme des plages sans contours cris-
tallins (granités), des grains bipyramidés sans développement des
faces du prisme (granulites, microgranulites, porphyres), ou
même arrondis (schistes métamorphiques). Dans les pegmatites
graphiques, les cristaux en trémies creuses
s'influencent les uns les autres, et s'orientent
parallèlement au milieu des plages de feldspath ;
les faces du prisme tendent alors à se dévelop-
per et les cristaux s'allongent; c'est un passage
Sphéroiithe de aux quartz souvent très allongés des filons concré-
calcédoine. . . ,
tionnés.
Les formes sphérolithiques sont habituelles au quartz et se
lient à un état préalablement colloïde de la silice, avant sa cris-
tallisation définitive ; tantôt ces sphérolithes , primitivement
radiés, ont subi une cristallisation postérieure qui en a oriente
dans un sens unique les éléments ; alors les sphérolithes sont dits
à extinction totale (quartz globulaire) ; ils entourent souvent des
grains brisés de quartz de première consolidation auquel ils ont
servi pour ainsi dire de nourriture (porphyres à quartz globulaire,
schistes micacés, grès à ciment siliceux). Tantôt, au contraire, ils
restent encore mélangés de silice colloïde et les cristaux allongés
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QUARTZ '273
de quartz sont rangés parallèlement aux rayons du sphérolithe
qui montre, entre les niçois croisés, une croix noire
positive (calcédoine, porphyres pétrosiliceux, rhyo-
lites).
Densité 2,6 à 2,7. Inattaquable aux acides, infu-
sible, lentement attaquable par Tacide fluorhydri-
que.
I. Rhomboédrique. a = 1, c = 1,100; hémiédrie
holoaxe ; en bipyramides joe''* (lOfl) (0111), le profil
est de W 26\
pe* (lOH) (lOfO) = 1410 47».
Protoprisme e^ (1010), strié parallèlement kpe^.
Les clivages j9, e'^\ e* ne se manifestent que par les
alignements des files d'inclusions.
II. Macles ou associations par pénétrations irrégulières, les
faces p d'un individu se trouvant sur le même plan que c'^ de
Tautre. ittacles rares suivant j^ Ql{d'^*d'^').
III. Un axe optique positif w,.
FlG. 170. -
Profils du
quarlz.
RAIES
du spectre, ^l
A 1,54812
D 1,55338
L 1,56974
P 1,57822
D 1.55328
1,53902 (Mascarl.)
1,54423 —
1,56019 —
1.56842 —
1,54418 (Uudberg à 18^ centigrades.)
Entre et lOO'* centigrades, M. Dufet a trouvé que les varia-
tions des indices avec la température peuvent être représentées
de la façon suivante à une unité près du sixième ordre pour Tin-
dice calculé.
dt
=z - 0,000 007 223 — 0,000 000 0037 t.
-Ëi^ = — 0,000 006 248 — 0,000 000 0005 t.
dt
M. Offret a opéré entre et 300* et trouvé que ces formules ne
s'appliquent plus rigoureusement au delà de 100".
n^ — Hp (jaune) = 0,0091.
LK< ilI.NÉRAl'X DK.^ ROCHES.
18
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274 LES MINÉRAUX DES ROCHES
OPALE
Composée de silice plus ou moins hydratée, parfois soluble
dans une dissolution concentrée de potasse, Topale est le type des
corps colloïdes. Densité 2 à 2,3. Elément secondaire des roches
acides dans lesquelles elle est associée à la tridymite (rhyolites,
porphyres pétrosiliceux) ; remplissage des vacuoles de certaines
roches basiques (mélaphyrcs, serpentines, etc.), produit de sources
hydrothermales (geysers, etc.).
L'opale est généralement isotrope ; elle forme parfois des sphé-
rolithes colloïdes, donnant la croix noire et à caractère négatif
entre les niçois croisés.
Certaines variétés (hydrophane) retiennent par imbibition les
solutions de fuchsine et en général de matières colorantes.
TRIDYMITE
La silice, cristallisée par voie de fusion ignée dans un fondant,
affecte la forme de tridymite (V. Rath). On la trouve, associée à
Topale, dans la plupart des roches volcaniques acides (rhyolites,
trachytes). Sa densité 2,3 est voisine de celle du quartz fondu.
I. Tricliniquc d après V. Lasaulx * avec symétrie pseudo-rhora-
FiG. 17t. — Tridymite dans une vacuole volcanique (Vélain).
bique et prisme voisin de d20\ a = 0,;}81 , A = 1, c = 1,104, angles
principaux à 90". Tables hexagonales extraordinairemcnt aplaties,
* VoN Lasaulx. Zeilsch. /'. k'njfslaU.j H, 253.
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RUTILE 275
polarisant très faiblement quand elles sont couchées parallèle-
ment à la plaque mince et montrant alors des groupements com-
pliqués.
Les faces visibles sont p (001), m (lîO), t (HO) et parfois
d'autres prismes dodécagonaux.
II. Associations complexes autour d'un axe pseudo-sénaire.
Macles en forme de crête, rares dans les cristaux microscopiques,
suivant deux faces de la zone pm. Lamelles imbriquées les unes
sur les autres.
III. Bissectrice positive n^ sensiblement perpendiculaire à p ;
Wp coïnciderait à peu près avec la plus grande diagonale de la
base.
(+)2 V=38à43'.
D'après V. Lasaulx, on a :
n„= 1,4285 (?)
np = 1,4107 (?)
La biréfringence de la tridymite artificielle, vue sur la tranche
de ses lamelles, dépasse un peu celle du quartz.
La tridymite devient rigoureusement hexagonale ou rhomboé-
drique lorsqu'on la porte au rouge naissant (Mérian) *.
RUTILE
TiO^
Densité 4,20 à 4,27.
Gisement dans les schistes métamorphique^, amphibolites (glau-
cophane), cipolins, etc. Inclusions dans les micas.
I. Quadratique, a = 1, c = 0,9H ; m (HO), h' (100), h^ (310),
b' (U2), «^(101);j»ô*(001)(H2) = 147M3',A'6^(H2)(H2) = 114'26'
[(sur jD (001)], aV (101) (101) sur p = 90*^ 20\ Prismes allongés
suivant la zone positive mm (110) (ilO). Macles fréquentes. Grilles
♦ MÉRIAN. Zeilsch. f. Krystall., X, 302.
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276 LES MINÉRAUX DES ROCHES
hexagonales (dans le mica) : longues aiguilles dans le quartz;
grains arrondis.
Clivages m (110), h' (100), très marqués dans les grands cris-
taux, invisibles dans les microlithes.
Jaune brun.
IL Macles très fréquentes et caractéristiques.
r En genou, suivant b' (112) ; les arêtes mm (110) (ifO) des
deux cristaux font un angle de 114" 26\
Macles b.
FiG. 172. — Profils des sections m.
Made^V'.
2** En cœur, suivant b'^ (332). Les arêtes verticales des deux
cristaux font un angle de 54" 44\ Les cristaux offrant cette niacle
sont ordinairement raccourcis, aplatis suivant une face m (110)
et présentent les combinaisons A* (310) dominant, m (HO), 6*
(112).
Les sections minces montrent parfois la macle suivant A* (112),
polysyn thé tique et noyée dans le cristal fondamental.
Il existe alors quatre séries de lamelles hémitropes
suivant ô*(112), entre-croisées, dont les superpositions,
grâce à Textrême biréfringence du rutile, ne pro-
duisent plus, même en lames minces, que des
extinctions imparfaites.
M. Mallard explique les anomalies optiques du rutile en admet-
tant que le réseau du rutile est en réalité monoclinique, à axe
pseudo-quaternaire.
III. Double réfraction à un axe positif (-f) nj. Polychroïsme
sensible.
{ 2,841o R. (Bauwald) jaune brun,
ni = I 2,9029 J.
^ 2,9817 B.
PiG. 173.
Section p.
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K=
SAPHIRINE
2,5671 R. jaune
2,6158 J.
2,6725. B.
ng—xip = 0,2871.
277
Relief extrême, biréfringence telle que, même en plaque très
mince, le rutile ne présente plus la polarisation chromatique. Les
plus fins microlithes seuls se parent encore de couleurs. La dis-
tinction entre le rutile et la staurotide peut être basée sur ce seul
caractère.
SAPHIRINE
Mg*Al«'Si*0".
Grains vitreux, bleuâtres, tabulaires, engagés dans un schiste
amphibolique et micacé du Groenland, et moulés par les autres
éléments de la roche. Densité 3,4 à 3,5. Infusible, inattaquable.
L Monoclinique. Aplatissement marqué suivant g* (010); cas-
sures très marquées à la façon de celles du pyroxène. Dans les sec-
tions perpendiculaires à 7»^, ces cassures affectent quatre directions :
Fio. 174. — Section perpendiculaire h g*.
parallèlement au plan d'aplatissement, perpendiculairement, et
à50^
IL Indices de macles à face d'association parallèle au plan
d'aplatissement g' ; dans les sections transversales, ces macles
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278 LES MINERAUX DES ROCHES
s'éteignent presque simultanément; la zone apparente d'allonge-
ment est de signe variable.
III. Le plan des axes est parallèle à Taplatissement y* ; la bis-
sectrice est négative rip, les axes optiques très écartés ; dispersion
inclinée. Le relief et la réfringence sont voisins de ceux du
pyroxène.
(-) 2 H = 83 à 84- p < V.
n, — xip = 009.
Polychroïsme très faible en plaque mince : suivant n^ bleuâtre
très pâle, suivant n^ et Wp incolore.
SERPENTINE
H^ (Mg, Tey Si^ 0^
On comprend, sous le nom de serpentine, un certain nombre
de produits d'altération des silicates magnésiens, dont les uns sont
cristallins, les autres amorphes et en partie colloïdes. Densité
2,5 à 2,7.
Parmi les produits cristallins de la serpentine, les uns sont
franchement fibreux (chrysotile), les autres sont feuilletés (baslite,
antigorite).
M.Rosenbusch considère les premiers comme provenant exclu-
sivement de la transformation du péridot et de Tamphibole ; les
seconds seraient à attribuer au pyroxène et principalement à la
famille de Tenstatite.
Les produits colloïdes sont fréquemment imprégnés d'opale
(siliciophite de Schrauf).
Chrysotile, Fibres vert clair généralement très fines, parallèles
à la bissectrice positive n^. L'angle (+) 2V, très variable, ne dé-
passe pas 30**.
Parfois (métaxite) les fibres deviennent plus volumineuses.
Parfois elles se groupent en sphérolithes elliptiques (picrolite), de
révolution autour d'un axe.
Bastite, I. Le clivage g' (010) est absolument feuilleté et les
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SILLIMANITE
279
traces sont finement serrées ; on admet que les fibres ( — ) sont
dirigées dans ce clivage suivant laréte mm (HO) (iFO) du pyroxène
primitif.
IIL Le plan des axes est parallèle à A* (100) ; la bissectrice néga-
_-np(TU»!U
FiG. 175. — Section A*.
tive 7ip est perpendiculaire à y* (010), c'est-à-dire au clivage facile ;
la dispersion donne p > v. Polychroïsme faible :
(— ) 2 V = 20 à 90«,
n^P 1= 1,571 (antigorite, ML et Lx), verdâtre.
lin = 1,570 vert plus pâle.
np = 1,560. Id.
n^ — Dp =0,011.
SILLIMANITE
AP Si 0».
Densité 3,23 à 3,24. Dans la cordiérite, on trouve fréquemment
des aiguilles de sillimanite d'une extrême ténuité. Son principal
gisement est la granulite et surtout les gneiss, micaschistes et
schistes ayant subi le métamorphisme de la granulite.
L Orthorhombique. mm (110) (lIO) = H^ ; gY (230) (231))
= 91° 45'.
Clivage très facile suivant K (100). Cassures transversales.
Longues baguettes allongées suivant Tarête de la zone Ay (100)
(010), positive.
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2 80
LES MINERAUX DES ROCHES
IL Groupements suivant les faces du prisme, groupements et
pénétrations intimes avec les cristaux d'anda-
lousite, simulant des macles multiples et rappe-
lant celles des feldspaths tricliniques. Les deux
minéraux se distinguent facilement par leur
biréfringence et leur signe d'allongement
* différent *. Houppes enchevêtrées dans la cordié-
rite.
III. Plan des axes optiques parallèle à K (100).
Bissectrice positive n^ perpendiculaire k p (001).
Dispersion considérable p > v. Couleurs de
polarisation très limpides. Minéral incolore.
n^ = 1680. (Morlaix, ML et Lx.)
n„= 1,661 -
np = 1,659 —
iij — Hp = 0,020 à 0,022. (ML, directemenU)
FiG. 176.
Section h
GROUPE DES SPINELLIDES
MR' 0'.
Le groupe des spinelles renferme un grand nombre de minéraux
difTérents par la nature de R et de M.
MO
ï
l»0»
Densité
MgO
A1»0».
Spinelle.
3,5 à 4,1.
MgO, FeO
APO».
Fe«0».
Pléonaste
3,65.
FeO
APO»
Hercynite
3,94.
ZnO
A1«0'.
Gahnite
4, à 4,6.
FeO, MgO
Cr>0'.
APO»
Picotile
4,08.
FeO,MgO, CrO
Cr^O».
Al^O'. Fe*0».
Chromite
4,8.
ZnO,FeO,MnO
Fe^O».
Mn^O'.
Franklinite
5,51.
FeO
Fe^O».
Magaélite
4,9 à 5,2.
L Cubiques. «* (111). Grains arrondis. Pas de clivages nets (cli-
vage a* extrêmement difficile). En lames minces, incolore ou
Lacroix. Bull. Soc, Min.. 1888, 150.
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GROUPE DES SPINELLIDES
281
rosé {spinelle)j jaune brun {picotite)^ brun foncé et quelquefois
opaque [chromitej franklinite)^ vert foncé {pléonaste^ hercynite
gahnite), opaque {magné tité).
FiG. 177. — Fer oxydulé d'une roche volcanique (Vélain).
Extrêmement abondants dans la plupart des roches éruptives
et métamorphiques, les spinelles paraissent s'être produits à
tous les temps de consolidation. La picotite et le pléonaste sont
surtout abondants dans les serpentines et les péridotites, et en
très petits cristaux dans les roches à cordiérite.
^ II. Macles suivant a* (IH).
III. N = 2,096 Thoulet
= 1 ,712 Dx fR.)
z= 1,715 (J.)
Chromite par réflexion métallique.
Spinelle
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282
LES MINÉRAUX DES ROCHES
SPHÈNE
Ca Si Ti 0^
Densité 3,3 à 3,7. Incomplètement attaquable par les acides.
Gisement dans les roches éruptives acides et métamorphiques
basiques. Associé, comme produit secondaire (leucoxène), au fer
titane, au rutile, à la pérowskite.
La Keilhaiiite (yttrotitanite) est un sphène riche en yttria (Nor-
wège), possédant les formes et les propriétés optiques du sphène
normal.
I. Monoclinique. £35= 0,733, A = 1, c = 0,854, mm (110) (iTO)
sur h' = 113^ 3r, ph' (001) (100) = 119^ 43', AV (100) (102) =
140- 43\
La forme habituelle en toit du sphène des granités, des syénites,
^^^c^
rfi
di
(^==SL
7?\
/
\
(^^~~
-TT^
/'
\
FiG. 178. — Sphène
en toit des syénitcs.
FiG. 179. — Sphène
en fuseau des amphibolites.
destrachytes,està rapporter aux faces (f^rf'^^l 11) (111) =136* 12\
,0. A> A
.^....fc.....i
FiG. 180. — Position des arêtes de zone principales
du sphène.
FiG. 181. — Section g\
/) (001), A' (100). Dans les amphibolites, les cristaux de sphène
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STAUROTIDE 283
sont en fuseau à angles mousses ^"'(111), b' (112). L'angle b'b'
(Ï12) (112) = 133^ 52\
IL Macles fréquentes suivant K (100) avec axe de rotation per-
pendiculaire. Macles rares suivant/? (001) et a"* (403).
La zone de symétrie de la macle h\ rapportée à la trace du plan
d'assemblage, présente des extinctions variant de 0* à 39"* (dans g') ;
elle est négative*
IIL Plan des axes optiques parallèle à g' (010). La bissectrice
est positive n^ et perpendiculaire à o* (102); n^ fait un angle de
39* IT avec larête h'g' (100) (010) dans Tangle aigu ph' (001) (100).
Dispersion inclinée avec p > v.
La réfringence est très forte, et, d'après un travail récent de
M. K. Burz, subit des variations inexpliquées avec les gisements.
Le relief est très grand.
En lames minces et en lumière convei^ente, on aperçoit un grand
nombre de lemniscates, grâce à la forte biréfringence du sphène.
En lumière polarisée parallèle, on observe un guillochage ana-
logue à celui de la calcite, la plus minime variation d'épaisseur
produisant des variations notables de couleur; polychroïsme faible.
(+) 2 v z= 23« à 34» (Na) Karl Burz.
n^ =. 2,0093 * rouge jaunâtre.
n„= 1,8940 rouge verdâlrc.
iip = i,8876 jaune pâle.
n,-np = 0,12i.
STAUROTIDE
H» M'AI** Si« 0^^ M = 3 Fe + 1 Mg.
Densité 3,4 à 3,8. Inattaquable aux acides.
Gisement dans les schistes métamorphiques avec disthène, cor-
diérite, andalousite, etc.
I. Orthorhombique. a = 0,472, 6 = 1, c = 0,680, pour mm
(110) (110) = 129^» 26', a' a' (101) (T01)= 110' 28\
* Moyennes d'après M. K. Burz.
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284
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Clivage peu marqué suivant g" (010), cassures m (HO). Allon-
gement marqué suivant Ay ; la zone est positive.
Inclusions charbonneuses; couleur jaune d'or en lame mince.
II. Macles en croix :
1* A angle droit; la face d'association est à peu près e*** (032).
2* A 60* et en outre de façon que tout est symétrique par rap-
port au plan bissecteur de l'angle des faces ^' des deux cristaux
maclés.
M. Mallard a proposé Texplication suivante de ces macles : il
change les coordonnées de telle façon que
l'ancien d (101) devient m (110)'
p (001) g' (010)'
g' (010) p (001)'
K (100) reste K (100) '
Les nouveaux paramètres sont sensiblement a' = 1 , A' = ya,
c' = v^;a' est donc un axe pseudo-quaternaire, 6' et c' sont
deux axes binaires et le réseau pseudo-cubique.
On s'explique dès lors la macle en croix rectangulaire par rota-
tion autour de a (ancienne arête pg^). Quant
à la macle à 60*, elle proviendrait d'un axe
pseudo-binaire sensiblement perpendiculaire
au nouveau V^ et incliné de 60* sur l'axe 6'
(ancienne arête Ay).
III. Npus reprenons de nouveau les ancien-
nes coordonnées ; le plan des axes optiques
est K (100). La bissectrice est positive n^ et
perpendiculaire à p (001); dispersion faible
p > V.
Le polychroisme est net, dans les mêmes
teintes que les humites, mais suivant des indices différente :
(+) 2 V = 88*.
n, = i,746 (Sainl-Gothard, ML et Lx). Jaune d'or
n. = 1,741 — 1,752 (Miller). Jaune pâle presque incolore.
- 1,749 (Dx). Id.
n, = 1,736 —
n, — n = 0,012 (moyenne ML.).
FiG. 182. — Section A*.
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TALC
285
TALC
H» Mg» Si* 0".
Densité 2,6 à 2,8.
Gisement dans les schistes métamorphiques ; produit secondaire
des minéraux magnésiens.
I. Orthorhombique (avec forme pseudo-hexagonale), mm (HO)
(HO) = 120** environ.
Clivage micacé suivant;? (001), très difficile suivant mm (110)
(llO); les lames de clivage sont flexibles, mais non élastiques.
Le talc forme fréquemment des rosettes ou des sphérolithes
dont les éléments simulent un allongement suivant la trace du
clivage facile. Le signe de cet allongement apparent est toujours
positif. Incolore en lames minces.
.^
FiG. 183. — Section p.
IIL Plan des axes optiques parallèle à A* (100). La bissectrice
négative n^ est perpendiculaire à p (001).
(— ) 2 V = 7" environ.
N = 1,55
ng — Bp = 0,035 à 0,050 (ML).
Le diagnostic avec les micas blancs à axes rapprochés doit être
basé sur les réactions microchimiques très sensibles décelant
Tabsence ou la présence de Talumine.
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286 LES MINÉRAUX DES ROCHES
THAUMASITE*
Ca Si 08 + Ca CO» + Ca SO^ + 14 H» 0.
Densité 1,877. Soluble dans les acides avec dégagement d'acide
carbonique. Infusible.
Gisement : produit secondaire dans les fentes d*uae éclogite de
Suède.
I. Quadratique ou hexagonal. Fibres allongées suivant la zone
prismatique, négative avec traces de clivages longitudinaux.
III. Double réfraction négative à un axe ( — ) n%.
n; = 1,507 (ML et Lx).
iip'= 1,468
n, — iip = 0,039 par différence.
= 0,040 (Lx) directement.
La composition chimique de cette substance ne semble pas défi-
nitivement établie. M. Bertrand a cru pouvoir l'expliquer en
admettant que la thaumasite était un mélange de calcite, de wol-
lastonite et de gypse. M. Lacroix a fait voir que cette substance
était bien réellement homogène et possédait des propriétés qui lui
étaient propres. Les minéraux signalés par M- Bertrand ne peu-
vent se trouver dans la thaumasite qu'à l'état d'inclusions acci-
dentelles et ne peuvent expliquer la composition complexe de ce
minéral.
TOPAZE
5 Al^SiO* + APSi^»^
Densité 3, .^2 à 3,36. Une chaleur modérée détruit )a topaze.
Gisement : granulites, filons d'étain,
* NoRDENSKiôLD. C, R I.XXXVII (1878), Géol, Fœr,, Fœrh,, p. 314. — (1880), p. 270.
LiNPSTROM. Œfr. ak Stock,, 1-878.
Bertrand. BuH. Soc Min. y III, p. 159. — IV, p. 8.
A. Lacroix. Oeol. Fœr, Fœrh, (1887), IX, 35.
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TOURMALLNE
287
p^ifitss^
I. Orthorhombique. a = 0^529, 6 = 1, c = 0,934. mm (HO)
(lîO) = 124° 17'; eV (011) (011) = 92° 42' sur;?.
Clivage très facile suivant p (001); imparfait suivant d (101)
et e' (011), traces suivant m (110) et g^ (230); le premier seul
est distinct dans les lames minces.
Allongement des cristaux suivant la zone h^g' (100) (010) positive
(pycnite).
Incolore en lames minces. .
Inclusions liquides fréquentes : les liquides qu'elles renferment,
étudiés par Brewster, ont été considérés long-
temps comme de l'acide carbonique liquide;
d'après M. A.-E. Nordenskiôld , ils seraient
constitués par un carbure d'hydrogène. Ces
inclusions liquides se volatilisent par la chaleur
et renferment souvent des cristaux cubiques.
I. Orthorhombique. Triclinique pseudo-rhom-
bique d'après les anomalies optiques (Mallard);
antihémiédrique, pyroélectrique.
III. Plan des axes optiques parallèle à i^' (010). f,o. 154. 1 section ^7*.
Bissectrice positive n^ perpendiculaire k p (001).
Dispersion notable p > v.
(4-) 2 V = 62' environ.
11^ = i,021 (D. Rudberg).
n„= i,613
np = 1,611
xig — iip = 0,010 ù 0,014
te
TOURMALINE
H = H', K', Na*, U\ Mg, Fe, Mn, Ca.
Densité 3,02 à 3,020.
Gisement: granulites, roches métamorphiques*
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288
LES MINÉRAUX DES ROCHES
I. Rhomboédrique.a = i,c= 0,447, jd/) (lOfl) (0111)= 133*6'
Formes antihémiédriques triangulaires, prismes et rhomboèdres
(hémiraorpLisme); pyroélectrique.
Clivages imparfaits suivant p (1011) et rf' (1 120), ne se marquant
pas en lames minces.
Allongement très marqué suivant la zone du prisme; sections
perpendiculaires à l'axe, triangulaires ou hexagonales avec trois
côtés inégalement développés. Pointements surbaissés.
En lames minces, les couleurs que présente le plus habituelle-
ment la tourmaline sont le brun violacé,
le bleu et le noir plus ou moins foncés. On
trouve fréquemment la structure zonée avec
colorations variables.
II. Anomalies optiques analogues à celles
de Témeraude, ne se manifestant pas en
lames très minces.
III. Double réfraction négative à un
axe(— )nV
Polychroïsme très intense : son maximum
a lieu suivant n^ ; on Tobserve en plaçant
rallongement des cristaux normal à la plus courte diagonale du
polariseur. L'inverse a lieu pour le mica noir. Auréoles poly-
chroïques autour des zircons inclus.
n'^j = 1,643 environ (moyenne) brun foncé, bleu.
n% = 1,623 environ brun pâle, incolore.
Dg — Dp = 0,020 environ (oscille de 0,017 à 0,023).
FiG. 185. — Section e*.
VERMICULITE
Densité 2,7S à 2,83. Soluble dans lacide chlorhydrique. Au
chalumeau se tord et fond en un verre noir, en se boursouflant.
Gisement analogue à celui des chlorites. Composition chimique
voisine de celle de la phlogopite.
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VCÎLKNÉRITE 289
I. Monoclinique, pseudo-hexagonal isomorphe avec les micas
noirs.
Clivage facile suivant p '(001), difficile avec rides suivant mm
(HO) (HO) et(/*(010).
Couleur brune ou verte.
III. Plan des axes optiques perpendiculaire à g^ (010). La bis-
sectrice est négative n^ et sensiblement normale àjo (001).
FiG. 186. — Section p.
Le polychroïsme est net dans les teintes brunes (vermiculite) ou
vertes (vaalite).
(— ) 2 E = 3o^
Hg jaune brun foncé.
lin, jaune brunâtre.
iip jaune brunâtre très pâle.
iig — llp = 0,068 (ML et Lx. Vermiculite des Descloyes, Saône-et-Loire).
Les vermiculites se rangent comme annexes de la chlorite : elles
forment passage au groupe des micas; d'après quelques auteurs,
ce serait une phlogopîte altérée.
VÔLKNERITE
(hYDROTALCITE, HOUGmTE)
Densité 2,04 à 2.09. Soluble dans les acides.
LES MINERAUX DES ROCHES.
19
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290 LES MINÉRAUX DES ROCHES
Gisement : calcaires métamorphiques.
I. Hexagonal. Clivage /) (0001) très net, donnant des lames tou-
jours froissées et ondulées. Le microscope montre que la vôlkné-
rite est constituée de fibres entrelacées, parfois en rosette à la façon
du talc et de certaines séricites.
Les sections normales k p (0001) simulent un allongement sui-
vant une zone perpendiculaire.
En lames minces la vôlknérite ressemble beaucoup à la bru-
cite.
IIL Double réfraction à un axe négatif ( — ) n%. D'après M. des
Gloizeaux, la vôlknérite de TOural est positive.
N = l,47
lig — np = 0,014 (hydrotalcite de Snaram) (ML et Lx).
La vôlknérite de TOural paraît un peu moins biréfringente.
WAGNERITE
Mg« n Ph 0*.
Densité 2,98 à 3,06. Soluble dans les acides.
Gisement : granulites.
L Monoclinîque. a = 0,937, ô = 1, c = 0,753, ph' (001) (100)
= 108« r, mm (HO) (110) = 95° 25\
Clivage g^ (120) très difficile, ne se marquant pas en lames
minces. Formes habituelles : masses compactes, incolores en lames
minces.
in. Plan des axes optiques dans ^* (010). Bissectrice positive
rig presque parallèle à h'g^ (100) (010). Dispersion ordinaire no-
table p > v\
(+) 2 V = 260 environ.
n, = 1,582 Hafredal, près Batnle (Norwège) (ML et Lx)*
n«= 1,570
Dp = 1,560
ng—n,i = 0^013
* Des Cloiieaux. 3« mémoire optique ^ p. 187.
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WAVELUTE
291
WARWICKITE
Mg« (B, Fe, Al)« Ti* O*^.
Densité 3,35 à 3,42. La composition chimique n'est pas établie
avec certitude à cause du grand nombre des inclusions de fer
titane que renferme ce minéral.
I. Orthorhombique. mm (HO) (lïo) = 91* 20'. Cristaux, à arêtes
toujours arrondies, allongées suivant Ay (100) (010). Clivage
facile A* (100); cassures irrégulières abon-
dantes. Inclusions fréquentes et épigénie
en fer titane.
Les cristaux bruns foncés de warwickite
sont disséminés dans le cipolin de War-
wick (E. U).
III. Plan des axes optiques parallèle à g^
(010)*. Bissectrice positive perpendiculaire
à h' (100).
Polychroïsme intense. Les indices prin-
cipaux de réfraction n'ont pu être mesu-
rés ; ils se rapprochent de ceux du sphène. La warwickite se dis-
tingue de ce dernier minéral par sa plus faible biréfringence et
son polychroïsme.
(+) 2 E = 62^ •
n^ brun cannelle.
Bbi brun rouge.
Dp brun jaune clair.
ûg — Dp = 0,022 environ (Lx).
B^
FiG. 187. — Section g\
WAVELLITE
3 AHO», 2 Ph'O», 12 ro.
bensité 2,3 à 2,5. Soluble|dans Tacide azotique. Gisement dans
* Lacroix. BulL Soc, Min., IX, 71, 1886.
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292
LES MINÉRAUX DES ROCHES
ii|(BûicJ
les granulites avec amblygonite, dans les filons concrétionnés.
L Orthorhombique. a = 0,505, 6 = 1, c = 0,375, mm (HO) (lïo)
= 126'» 25\ Qivages suivante (HO) et g' (010). Masses fibreuses
ou sphérolithiques formées d'aiguilles allon-
gées suivant la zone Kg^ (100) (010) positive.
Les clivages sont souvent peu nets dans les
sphérolithes.
Incolore en lames minces.
II. Comme dans toutes les substances fibreu-
ses et sphérolithiques, on observe des extinc-
tions moirées et irrégulières, dues à des
superpositions de lames minces.
III. Plan des axes optiques parallèle à K
(100). Bissectrice positive n^ normale à/> (001).
(+) 2 V = 50<» environ, p > v.
N = 1,526
n^ — Dp =0,025 (Lx).
Fio. 188. — Section h\
GROUPE DES WERNÉRITES
MO:5(APO»):î(SiO») = l:2:3 à 1:2:6.
M = Ca, Na. Densité croissant avec la teneur en chaux de 2,56
à 2,73. Traces de fluor et de chlore. Gisement dans les amphibo-
lites, diorites et diabases (wernérite grenue) ', dans les calcaires
métamorphiques (prismes allongés). Le dipyre épigénise parfois le
labrador.
I. Quadratique, a = 1, c = 0,621, aV (101) (101) = 116^ 18' sur
p. Prismes m (110), K (100), p (001), d (101). Clivages mm bien
marqués, cassures K, Zone d'allongement négative mm, avec
extinctions à 0*".
III. Un axe optique négatif /l'p parallèle à mm.
* Le premier (gisement de wernérite grenue a été découvert àBamle.
MiCBEL Lévy, BuU. Soc. Min., 1878, 43 et 79.
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WERNÉRITES, DIPYRE 293
La réfringence et la biréfringence croissent avec la teneur en
chaux.
MEIONITE
1:2:3.
M =Ca; très peu de soude. Densité, 2,73 à 2,74.
n/ (rouge) = 1,594 à 1,597 (Dx).
xip' — = 1,558 à 1,561
n, — Dp = 0,036 (Vésuve, Dx) à 0,031 (chelmsfordile, ML et Lx).
PARANTHINE
1:2:4.
M = Ca, Na. — Ca : Na = de 1 : 4 à 1 : 2. Densité 2,68.
n/ (rouge) = 1,566 (Dx).
Dp* — = 1,545
n, — xip = 0,021 (Dx).
0,023 (Hereroiand, ML et Lx).
0,024 (Glaucolite, Baïkal, ML et Lx).
DIPYRE
1:2:6.
M = Ca, Na. — Ca : Na = 1 : 1. Densité 2,62.
Le dipyre est grenu dans les diorites de Bamie, dans les pyroxé-
nites de Saint-Nazaire*, dans les diorites d'Algérie, etc. Il se pré-
sente en cristaux allongés et isolés dans les calcaires métamor-
phiques (Libarens, etc.).
n/ (rouge) = 1,558 (Dx).
Dp* - = 1,543
n, —Dp = 0,015 (Dx).
0,015 (Saint-Nazaire, ML et L).
0,014 (Sierra de Penaflor, ML et Lx).
0,013 (Bamle, ML).
0,0J2 (Libarens, ML).
• Lacroix. C. /?., CIV, 1887, 1011.
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294
LES MINÉRAUX DES ROCHES
WOHLERITE
(Ca, Na*, Fe)** Nb« (Si, Zr)«» 0"
Densité 3,41. Attaquable par Tacide chlorhydrique avec résidu
de silice et d'acide niobique. Fusible.
Gisement : syénite éléolitique.
I. Monoclinique*, a = 1,053, 6 = 1, c = 0,709, ;>A* (001)
(100) = 109- 15\ mm (110) (110) sur K (100) = 90^* 14\ po' (001)
(101) = 152^ 33\
Tables à contours rectangulaires, aplaties suivant K (100),
allongées suivant Farête ^y (100) (010).
Clivage assez net suivant g' (010), difficile suivant A* (100) et
m (110).
La zone perpendiculaire à Taplatissement h' (100), rapportée à
.(BUt.i
Section g*.
Section h '.
FiG. 189.
rallongement apparent suivant les traces du plan A* (100), présente
des extinctions variant de 0"* à 45\
En lames minces, jaune clair et non polychroïque.
III. Plan des axes optiques normal à^* (010), presque parallèle
à 0* (101) : la bissextrice aiguë négative n^ est parallèle dans
g^ (010) à la trace de o* (101). Dispersion ordinaire p < v, très
forte.
* Des Cloizeaux» Ann» physiq. et chimie, 4' série, t. XIII (1868), p. 425.
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WOHLERITE 295
(— ) 2 V = 72 à IT (rouge) (Dx).
n^ = i,726 (Langesundjord. ML et Lx).
n. = 1,716 — — 1,72 moyenne (Dx),
ii, = l,7(K)
n, — iip = 0,026
.Les plages de wôhlérite sont toujours d'assez grande taille ;
la couleur jaune, le relief sensible, les cassures irréguliôres consti-
tuent un aspect caractéristique de la wôhlérite.
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ZEOLITES
Les zéolites sont des silicates hydratés à base de potasse, de
soude, de chaux, de baryte et de strontiane, avec ou sans alumine,
qui apparaissent comme produits secondaires, dans un grand
nombre de roches volcaniques et éruptives, en druses et en épi-
génies. Les sources thermales en déposent encore actuellement
(Daubrée). Toutes les zéolites sont incolores en lame mince.
Zéolites avec alumine ; soude : analcime, natrolite (mésotype).
Chaux: chabasie, épistilbite, heulandite, laumonite, lévyne,
prehnite, scolésite, stilbite.
Baryte : harmotome, brewstérite.
Soude et potasse : herschélite.
Soude et chaux : gmélinite, mésolite, thomsonite (mésole).
Potasse et chaux : apophyllite, christianite, gismondine.
Zéolites sans alumine : chaux; okénite.
Chaux et soude : pectolite.
L'attaque par l'acide chlorhydrique produit des résultats
variables.
Attaque facile avec production de silice gélatineuse : méso-
type, scolézite, mésolite, laumonite, christianite, chabasie, lévyne,
herschélite, gmélinite, gismondine.
Attaque facile avec production de silice pulvérulente : pectolite,
okénite, épistillite, stilbite, heulandite, harmotome, brewstérite,
apophyllite.
Attaque difficile : prehnite.
Au point de vue du diagnostic basé sur les méthodes optiques*,
les zéolites se répartissent entre tous les systèmes cristallins;
celles qui possèdent un axe apparent de symétrie supérieure à
* Lacroix. Bull. Soc, Min,, i885, 321.
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ZÉOLITES 297
la symétrie binaire [analcime pseudo-cubique, apophyllite et gis-
nion^ftW pseudo-quadratiques, chabasie etlévyne pseudo-rhomboé-
driques) ne présentent pas de zone d'allongement pu d'aplatis-
sement bien marquée. Les autres zéolites offrent au contraire ce
moyen d'investigation ; elles se rangent en grand nombre dans
le système monoclinique. Toutes présentent des anomalies opti-
ques et des groupements complexes par pénétration, variables
avec la température et la quantité d'eau incluse dans le minéral.
Les tableaux suivants faciliteront la reconnaissance des zéo-
lites contenues dans les plaques minces.
I. Zéolites sans allongement apparent.
Analcime pseudo-cubique ; groupement par pénétration de
vingt-quatre pyramides orthorhombiques. Biréfringence très faible,
à peine appréciable en plaque mince.
Apophyllite pseudo-quadratique ; en dés divisés en secteurs ;
biréfringence à peine appréciable ; un axe positif.
Gismondine pseudo-quadratrique ; en octaèdres surbaissés à deux
axes optiques. Biréfringence 0,008 voisine de celle du quartz.
Chabasie et gmélinite pseudo-rhomboédriques, négatives, à
biréfringence faible (0,003 et 0,002).
Lévyne et Herschélite pseudo-hexagonales à biréfringence très
faible.
Eudnophite pseudo-hexagonale ; biréfringence 0,004.
II. Zéolites présentant une zone d'allongement ou d'aplatissement
apparente.
!• Les seules zéolites donnant en plaque mince une apparence
de relief sensible, sont les suivantes; ce sont celles (l'okénite
excepté) dont la biréfringence est la plus élevée.
Okénile N = i,5o6
ÛK-
- np = 0,009
zone d'allongement + 0«,
Pectolile i,6l
0,038
+ 0-.
Prehnite 1,62
0,033
— o^
2* Les autres zéolites ne présentent aucun relief; l'une d'elles
se distingue immédiatement de toutes les autres par sa forte biré-
fringence ; c'est la thomsonite ; n^-n^ = 0,027 ; zone d'allongement
=t 0^
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-^^ LES MINÉRAUX DES ROCHES
On peut distinguera première vue, dans le reste de la série, les
zéolites dont la biréfringence se rapproche de celle du quartz, et
celles qui polarisent plus faiblement.
3° Zéolites à biréfri?igence voisine de celle du quartz. Celles dont
la zone d allongement est positive sont les suivantes :
A) Natrolile n^ — xip = 0,009 zone d'allongement + 0*.
Okénite 0,009 -f 0*^.
EpistiJbite 0,010 + 9*.
Laumonite 0,012 4- 45*.
Voici cellefe dont la zone d'allongement est négative :
B) Stilbite n^ — j^ = o,009 zone d'allongement - 8*.
Mésolite 0,008 — . 9».
Scolésite 0,008 — 22*.
Brewstérite 0,012 — 22'.
4* Zéolites à biréfringence très faible.
Christianite n^ — iip = 0,003 zone d'allongement + 15* à 30*.
Heulandite 0,006 — 0*.
Harmotome faible zh 45*.
ANALCIME
Na Al Si* 0» + Aq.
Densité 2, 22 à 2, 29.
I. Pseudo-cubique, a' (2H),jo (001). Sections souvent octogonales,
fendillées, parfois dégénérescence fibreuse à fibres positives.
Clivage jD (001) assez net.
L'analcime épigénise fréquemment la néphéline.
IL Anomalies optiques* très fréquentes et souvent visibles en
lames minces.
M. Mallard suppose un groupement de six pyramides quadra-
* Mallapd. Anomalies optiques, 57, 1876.
V. Lasaulx. Zeitsch, f, Krystall., V, 330, 181.
AzRUM et KOCH. — V, 483, 1881.
Ben Saude. — VII, 104, 1883.
Klein. N, Jahrb., I, 250, 1884.
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ZÉOLITES, ANALCIME
299
tiques s'appuyant sur les bases p (001). Chacune de ces pyramides
se diviserait en outre, suivant les diagonales de jo(OOI) en quatre
pyramides orthorhombiques ayant pour axe pseudo-quaternaire
Taxe quaternaire du cube perpendiculaire h. p (001).
L'école allemande (MM. Klein, Ben-Saude) conclut à des phé-
nomènes de compression. Les anomalies optiques s'exagéreraient
par calcination sèche et persisteraient, d'après les expériences de
MM. Mérian et Klein. Au contraire, elles s'atténueraient par élé-
vation de température au sein de Teau ou de la vapeur d'eau,
mais sans persister,
lU. Les sections parallèles aux faces p (001) paraissent d'abord
s'expliquer par l'existence de six pyramides quadratiques à base
Axe quaternaire
FiG. 190. — Section p.
p (001), à un axe négatif perpendiculaire a jo (001). Mais un examen
attentif a montré à M. Mallard que chacune de ces pyramides se
décompose en quatre pyramides orthorhombiques ayant leurs bis-
sectrices négatives parallèles à l'axe quaternaire du cube perpen-
diculaire à jo (001), et le plan de leurs axes optiques respectivement
parallèle aux côtés de la face p (001).
M. Ben Saude a signalé, dans des cristaux où les faces «*(211)
étaient très développées, l'existence de vingt-quatre pyramides
ayant ces faces pour bases : il en conclut que la forme extérieure
agit sur la structure intime de l'analcime.
On observe souvent des plages en partie isotropes.
(— ) 2 V — très petit.
N (rouge) = i, 4874 (Dx).
n^ — Dp = 0,001
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300
LES MINÉRAUX DES ROCHES
APOPHYLLITE
4 (rCaSi*0« + Aq) + KFl.
Densité 2, 33 à 2, 39.
I. Pseudo-quadratique, fl = 1, c = 1,770; m (110), a* (101),/? (001).
Clivage p (001) parfait, cassures suivant m (110); ;>«' = 119* 28\
II. Groupement complexe par pénétration correspondant, dans
la combinaison la plus simple, à deux cristaux orthorhombiques
accolés suivant une face m (110) (Mallard).
FiG. 191. — Section /;.
On observe souvent suivant les sections p (001) quatre secteurs
périphériques triangulaires à bases ph\ s'éteignant suivant la
trace A* (100) et se touchant suivant des zones constamment
éteintes*.
III. Les cristaux orthorhombiques composants ont le plan de
leurs axes optiques parallèle à A' (100). Bissectrice aiguë positive
(ou quelquefois négative) perpendiculaire k p (001).
Les plages constamment éteintes (centre et contact des secteurs)
dans les sections p' (001) présentent généralement un seul axe
optique positif. L'extinction nVst pas cependant absolue, et elles
montrent des lamelles hémitropes parallèles à mm (110) (lîO),
* Mallard. Anomalies optiques, 1876.
RuMPF. Zeitsch. f. KryslalL, V, 374, 1881.
Klocke. — VI, 417, 1882.
Klein. — IX, 45 et 301, 1886.
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ZÉOLITES, BREWSTÉRITE 301
s*éteignant les unes suivant h' (100), les autres suivant m (110).
(d:) 2 E = à 30^
n/ = 1,5331 (Dx).
np' = 1,5317
n^—np = 0,0014
BREWSTÉRITE
H* H Al» Si* 0»* + 3 Aq.
M = T Sr + I Ba + 4 Ca.
Densité 2,12 à 2,20.
I. Monoclinique, a = 0,403, A = 1, c = 0,883, mm (110) {110)
= 136-, ph' (001) (100) = 93' 4\
Clivage parfait suivant y* (010) ; difficile suivant A* (100).
Zone d'allongement h'g' (100) (010) négative. Angle maximum
d'extinction dans g' (010) = 21 à 23*.
IL Groupements parfois complexes, visibles dans les lames de
clivage g^ (010), décomposables en trois secteurs cunéiformes
(Dx).
PiG. 192. — Section g*.
III. Plan des axes optiques perpendiculaire à g^ (010). La bis-
sectrice est positive (+) n^, et perpendiculaire à g^ (010) ; la nor-
male optique n^ fait avec A* (100) antérieur un angle de 21 à 23'
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302 LES MINÉRAUX DES ROCHES
dans le secteur médian, et de 40° dans les deux autres secteurs.
(+) 2 V = 630
N = 4,4d
n^-np = 0,012 (Lx).
CHABASIE
H^CaAP Si*0»» + 6Aq.
Densité 2,08 à 2,17.
I. Rhomboédrique. a = i,c = 0,836, pp (lOH) (HOl) = 94" 46\
Clivages nets suivant .jo (1011), donnant lieu à des tables en
losanges de 94" 24\ Pas d'allongement-
IL Macle rare suivant p (lOll) par rotation de 180* autour d'un
axe perpendiculaire.
Groupements constants analysés de la façon suivante par
M. Becke * : chaque rhomboèdre de chabasie consiste en six indi-
Fio. 193. — Type I.
FiG, 194. — Type II.
vidus tricliniques : chacun d'eux est clivable suivant trois plans
correspondants aux clivages du rhomboèdre résultant. Ces plans
sont choisis pour les faces p (001), h' (100) et g* (010) des cristaux
tricliniques composants.
Ces derniers sont maclés deux par deux suivant les faces m
(HO) et e* (01 î) faisant entre elles un angle de 118" 5'.
La chabasie peut présenter trois constructions différentes au
point de vue optique, suivant que chaque individu triclinique
* Becke. Tsch, min. pelr, MiUheil., Il, 39, 1879.
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ZÉOLITES, CHKISTIANITE
303
tourne vers Tintérieur les faces p (001) (type I), h' (100) (type II),
ou g^ (010) : ce dernier type est très rare.
III. Double réfraction à *un axe négatif ( — ) n^ dans le rhom-
boèdre résultant.
Sur a' (0001) du rhomboèdre résultant, les anomalies optiques
se traduisent par une division en six secteurs, s'éteignant deux à
deux symétriquement par rapport à la ligne de maclo, suivant
la trace du plan des axes optiques dont la bissectrice négative n^
est à peu près perpendiculaire à la section.
FiG. 195. — Type I, sections*.
FiG. 196. — Type II, section a*.
Sur les faces jo (1011) du rhomboèdre primitif, on constate seu-
lement l'existence de deux plages maclées suivant la courte diago-
nale du losange et s'éteignant symétriquement.
AnfenB i lo'
AngliP r 22 à 2^»
Pio. ^191. — Type 1, section p*
FiG. 198. — Type ÎI, section p.
N = 1,50
iig — np = 0,0028
CHRlStlANlTÉ
(Ca,r)Al»gi*0'«+4Aq.
Densité 2,17 à 2,20.
I. Monoclinique, a = 0,709, 6 = 1, c = 1,236, fi/i' (001) (100)
: 124- 26\ Clivages p (001) et g (010).
Zone d'allongement positive pg^ (001) (010). Angle maximum
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304
LES MINÉRAUX DES ROCHES
d'extinction dans y* (010) variable de 15" à 30' suivant les gisements.
Parfois sphérolithes à fibres positives/)^' (001) (010).
IL Macles fréquentes sans angles rentrant? suivant p (001),
suivant y* (010), simulant un cristal orthorhombique : en plaques
minces, ces macles sont souvent accompagnées de pénétrations
cunéiformes rappelant celles de Tépistillite.
Macles en croix (Streng, Trîppke, Frésenius) analogues à celles
de rharmo^tome suivant une face ondulée c* (OH) avec p (001) ou
Fk5. 199. — Section g\
g^ (010) développés à Textérieur : les angles mm sont rentrants
{p) ou sortants [g').
Dans les sphérolithes les macles perdent toute régularité.
m. Plan des axes optiques perpendiculaire à y* (010). La bissec-
trice positive n^ est dans g' (010), et fait avec ;t>(001), dans Fangle
obtus ph' (001) (100), un angle de 15 à 30" (Dx)\
(+) 2 V = 62 à 80».
n«= i,5lài,57 (Dx).
n, — n„ = 0,003 (Lx).
ÉPISTILBITE
r CaAl«Si«0»* + 3Aq.
Densité 2,249.
L Monoclinique, a = 0,413, /> = 1, c = 0,870, mm (HO) (lîo)
= 13.T \0\ph' (001) (100) = 90\
« Des Cloizeaix. Bull. 6'yc. .Wi/i., VI, 305, 1883 et VII, 135, 188i.
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EUDNOPHITE
305
Clivage très facile suivant^' (010). Cassures suivant jo (001).
Zone d'allongement mni fllO) (110) positive, angle maximum
d'extinction sur^* (010) égal à 9*.
II. Macles suivant A* (100) avec pénétrations irrégulières d'un
système de bandes hémitropes dans l'autre, produisant des den-
telures et- des coins.
Fio. 200. — Section^*.
III. Plan des axes optiques parallèle à g' (010). La bissectrice est
négative n^ et fait avec l'arête mm (110) (iTO) un angle de 8r.
La normale optique n^ est donc à 9* de cette arête mtn (110)
(iro)(Dx)*.
(— ) 2 V = 44» p < V faible.
n^= 1,512 (Dx).
xi. = 1,510 (rouge).
np = 1,502
n, — np = 0,010 (Lx).
EUDNOPHITE
Composition voisine de celle de l'analcime. Densité 2,2l.
Fusible, attaquable en faisant gelée. Gisement dans la syénite de
Brevig (Norwège), à l'état secondaire.
> Des Cloizeaux. VuU. Soc. Min., 1, 161, 1879.
LES MINÉRAUX DES ROCHES.
20
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30r> LES MINÉRAUX DES ROCHES
I. Orthorhombique, pseudo-hexagonal, a = 0,577, 6=1,
c = 0,640, mm (HO) (lIO) = 120% ma' (110) (101) = 130*. Qi-
vage très facile p (001), faciles h' (100), 5'* (010); granules et
prismes à six faces.
II. Groupement par pénétration, visibles dans les lames de cli-
vages, présentant une structure quadrillée.
III. Les sections p (001) sont perpendiculaires à une bissectrice
négative ( — ) rip ; dans une des séries de lamelles hémi^opes, le
plan des axes assez écartés est parallèle à un des clivages h\g\
avec p > V ; dans Tautre série le plan des axes est parallèle à
l'autre clivage avec p < v (Dx) * .
La chaleur rapproche les axes et les fait tous passer vers 75"*
centigrades dans la direction où Ton a p < v autour de Wp.
(—) 2 V = 45« environ.
N=: 1,49
n, — Hp = 0,004
GISMONDINE
CaAl«Si»0« + 4Aq.
Densité 2,265.
I. Pseudo-quadratique. b'M (112) (112) sur p (001) = 92* 30'.
Octaèdres presque réguliers.
En réalité orthorhombique ou monoclinique (Dx). Deux faces
A' (112) opposées sur la base deviennent alors deux faces mm
1(110) (iTO)].
IL Groupement par association de deux prismes orthorhom-
biques ou monocliniques se pénétrant en croix. Les sections pa-
rallèles à p (001) montrent ainsi quatre secteurs triangulaires
correspondant à deux individus se pénétrant.
Deux secteurs opposés ne se touchent pas toujours par le som-
met ; de plus ils présentent de fînes lamelles hémitropes encore
mal étudiées.
*Des CLoiZEAi'x. Bull. Soc, Afin.f VII, 78, 1884*
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ZÉOLITES, GMÉLINITE 307
in. Le plan des axes optiques est parallèle à [g' (010)], ancien
p (00i)jie Toctaèdre; n^ est_à peu près parallèle à Tarête b'b'
(112) (112), ou [mm (110) (iTO)]; n, à peu près perpendiculaire;
FiG. 201. -— Section p de l'oclaëdre.
n« coïncide en direction avec Tancien axe quaternaire oupseudo-
quaternaire.
La bissectrice paraît positive (nj (Dx) *.
(+)2 V = 400 env.
N = l,52
n, — Hp = 0,008 (Lx).
GMELLMTE
(NaS Ca) Al* Si* 0»* + 6 Aq.
Densité 2,04 à 2,12.
L Rhomboédrique , a = 1, c = 0,723, pp (lOfl) (ÏOli)
= 112"* 10'. Cristaux sans allongement déterminé, a* (0001),
p (1011), e"* (0111), e*(10iO), tables hexagonales aplaties suivant
a' (0001).
Les sections minces de gmélinite sont en général très fendillées.
II. Groupements par pénétration d'individus de symétrie infé-
rieure à la symétrie ternaire, analogues à ceux de la chabasie
(M. Becke), mais mal étudiés jusqu'à présent.
III. Double réfraction très faible à un axe tantôt positif n,, tan*
• Des Cloizeaux. BuU, Soc. Min,, VI, 301, 1883 et VU, 135, 18g4.
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308 LES MINÉRAUX DES ROCHES
tôt négatif fip. Parfois les plages biréfringentes sont disséminées
au milieu de plages isotropes.
N = l\48
n,-np = 0,001 (Lx).
HARMOTOME
Ba Al» Si» 0«^ + 5 Aq.
Densité 2,447 à 2,498.
I. Monoclinique*, a = 0,703, 6 = 1, c = 1,231. Isomorphe avec
la christianite; mm (110) (iTO) = 120* i%pK (001) (100) = 124'50\
pa' (001) (101) = 90^ clivages g' (010) et p (001).
Allongement suivant la zone pg" (001) (010), tantôt positive,
d_ p
p d
Fio. 202. — Section g *.
tantôt négative : angle d'extinction maximum atteignant 45V
II. Macles simples par pénétration de deux cristaux se touchant
suivant j9 (001) et a' (TOl).
jf
s-
s'
\
A
y
V
r
s'
PiG. 203. — Section a*.
Macles en croix : quatre des assemblages précédents se jux-
taposent suivant e^ (OU).
• Des Cloiziaux. Mémoire$ Soc. Min. Saint-Pétersbourg, 1868, UI.
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\
ZÉOLITES, HERSCHÉLITE
309
m. Le plan des axes optiques est perpendiculaire à g' (010)
ainsi que la bissectrice qui est positive (nj. La normale optique n^
fait avec p (001), dans Tangle pa' (001) (lOl), un angle de 25*.
FiG. 204. — Section (j\
Dans les sections suivant g^ (010) des macles simples, les quatre
secteurs s'éteignent deux à deux à 50° les uns des autres.
(+) 2 V = 430 (Dx).
n, = 1,508 (Strontian, ML et Lx).
n„ = 1 ,506 (?) — =1 ,516 (Dx).
Dp =1,503 —
n, — Hp = 0,005
HERSCHÉLITE
H Ai» Si* 0»» + 5 Aq M = Na», K». Ca.
Densité 2.06.
L Monoclinique (pseudo-hexagonal). Tables hexagonales apla-
ties terminées par une pyramide très surbaissée.
FiG. 205. — Section p.
Clivage basai net. Aplatissement suivant p (001). La zone
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310
LES MINERAUX DES ROCHES
perpendiculaire à Taplatissement (trace du clivage facile) est tou-
jours positive n^.
IL Les sections parallèles au clivage facile sont hexagonales et
montrent une division en douze secteurs triangulaires * .
Chacun de ces secteurs est constitué par un triangle rectangle.
Les empilements hexagonaux ne se correspondent pas exacte-
ment.
IIL Le centre des empilements laisse percevoir un axe optique
négatif : les bords des secteurs s'éteignent à S"" de la normale au
côté de rhexagone. Le plan des axes optiques serait à peu près
perpendiculaire aux côtés du dodécagone.
(— )2V = 0àl8».
N = 1,46
n. — Dp = 0,002
HEULANDITE
Ca Al* Si* 0'' + 5 Aq.
Densité 2,18 à 2,22.
L Monoclinique, a = 0,396, 6 = 1, c = 0,470, mm (HO) (110)
= 136* 4\ La forme est voisine de la forme orthorhombique et
ph' (001) (100) est presque un angle droit (9r 2S>
Qivage facile suivant g^ (010). Aplatis-
sement suivant le clivage facile.
La zone perpendiculaire à l'aplatis-
sement ou parallèle à ^A* (001) (100)
s'éteint toujours suivant la trace du
clivage facile. Elle est négative.
IL Macles suivant A* (100), visibles
sur jo (001) et g' (010). La zone symétri-
que de la macle donne, entre les deux
séries de lamelles hémitropes, un angle
maximum d'extinction de 12\ Dans les
heulandites non déformées, cette zone est négative.
FiG. 206. — Heulandite non
déformée. Seclion g*.
« V. Lasaulx. Zeitsch. f. KtystalL, V, 339.
Becke. Tsch, min.petr, Mitth.. 1879, 391.
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ZÉOLITES, LAUMONITEl
3ii
III. Plan des axes optiques presque parallèle à p (001). Bissec-
trice positive n^ perpendiculaire k g^ (010).
En chauffant la heulandite, n^ et n„ changent réciproquement
déposition (Dx., Mallard)'.
(+) 2 V = très variable de Oo à 60® environ.
n» = i,505 (Feroë, ML ei Lx).
11,= 1,499 —
np = 1,498 —
n, — Hp = 0,007
LAUMONITE
H* Ca Al* Si* 0** + 2 Aq.
Densité 2,28 à 2,41.
I. Monoclinique, a = 1,145, 6 = 1, c = 1,181. mm (110) (110)
= 86* 16\ ph' (001) (100) = 111^ 14'.
Clivage facile suivant g' (010), difficile suivant h' (100), a' (101).
Zone d allongement Ay (100) (010) ; angle maximum d'extinc-
tion voisine de 45°; zone positive.
Les plages de laumonite sont souvent partiellement isotropes
par suite d'altérations.
II. Macle suivant h' (100).
FiG. 207. — Section g*.
m. Plan des axes optiques parallèle à g* (010).. bissectrice
« Mallard. Bull. 6'oc. Min., VI, 301, 1883.
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312 LES MINÉRAUX DES ROCHES
négative ( — ) n^. L'axe n^ fait avec h' (100), dans l'angle joA* (001)
(100) obtus, un angle de 20^
(— ) 2 V = 30O
n, = 1,525 (Huelgoat. ML et Lx).
n„= 1,524 —
np = 1,513 -
n, — Hp = 0,012
LÉVYNE
Ca Al« Si' 0*^ + 5 Aq.
Densité 2,1 à 2,2.
I. Rhomboédrique. a = 1, c = 0,836, pp (lOfl) (0111) =
106" 3'- Clivages e' (0221) indistincts. Pas d'allongement déter-
miné.
IL Groupements par pénétration avec rotation de 60* autour
de l'axe ternaire : les secteurs, dans les sections a' (0001), pola-
risent faiblement et paraissent positifs dans la direction radiale.
Ces groupements, incomplètement étudiés, sont très analogues
à ceux de la herschélite.
IIL Double réfraction à un axe négatif ( — ) n\.
N=l,oO
n, — np = 0,002 (Lx).
GROUPE DES MÉSOTTPES
Ce groupe renferme trois types principaux : mésotypes ortho-
rhombiques (natrolite), mésotypes monocliniques (scolésite), méso-
types tricliniques (raésolite).
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ZÉOLITES, SCOLÉSITE
313
NATROLITE (mésotype)
Na'APSi'0»* + 5Aq.
Densité 2,17 à 2,25.
I. Orthorhombique. a = 0,983, ô= 1, c = 0,352,
mm (HO) (llO) = 91-. CUvage mm (HO) (llO); cas-
sures suivant p (001). Allongement très net suivant
Ay (100) (010); sphérolithes et parfois masses
grenues ou palmées. La zone d*allongement est
poitive.
II. Groupements irréguliers par pénétration dans
les variétés compactes.
m. Plan des axes optiques parallèle à g* (010).
La bissectrice est positive n^ et perpendiculaire à p
(001).
(+) 2 V = 580 rouge (Dx).
n^ = 1,4887 rouge (Dx).
n.= 1,4797 —
n, = 1,4768 -
n, — np = 0,0119
lydSùt^
FiG. 208.
Section g\
SCOLÉSITE
CaAl«Si*0'*+3Aq.
Densité 2,2 à 2,3
Monoclinique; paramètres voisins de ceux de la natrolite^
ph' (001) (100) = 90* 30\ mm (110) (iTO) = 9r 22\
Clivages nets suivant mm (110) (lïO). Allongement très marqué
suivant la zone négative mm (110) (110) dont Tangle d extinction
maximum a lieu dans g' (010) à 22* de Tarête de zone.
n. Macle très fréquente suivant A* (100): d'après M. Luedecke*,
Tundes individus appartient à la scolésite monoclinique, et Tautre
à une mésolite monoclinique, de sorte que la zone perpendiculaire
«L. Smidt. ZêUich. f, KrytUUl., XI, 587, 1886.
*LuEDBCKB. Neuet. Jahrb. /*. Miner., 1881, Bd. II, 1.
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314
LES MINÉRAUX DES ROCHES
à K ne donne pas d'extinctions symétriques. L'angle, compris
entre les lamelles hémitropes dans g^ (010), serait de 31*.
"JtAoUtf
FiQ. 209, — Macle de scolésite el de mésolite d'après M. Luedecke.
Section g\
III. Plan des axes optiques perpendiculaire à y* (010) : bissec-
trice négative n^ dans y* (010) et faisant avec H (100) dans
^(Bins.)
FiG. 210. — Section .7*.
langle obtus TpK (001) (100) un angle de 22\
(— ) 2 V = 36» rouge (Luedecke).
n„= 1,502 rouge (Dx).
n^ — Hp = 0,008 (Lx).
MESOLITE
Densité 2,18 à 2,23. Même composition que la scolésite.
1. Triclinique; formes voisines de celles de la natrolite. mt (110)
(110) = 91* 27\ ^
Clivages mt (iTO) (110) nets. Allongement suivant la zone mt
négative. Extinction maximun de 17\
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ZÉOLITES, MÉSOLITE
IL Macles suivant g' (010) (Luedecke) *.
315
Fio. 211. — Macle simple. Section perpendiculaire à mt.
Groupements par pénétration avec contact suivant g^ (010) et
A* (100) et division en quatre secteurs (Dx).
Pio. 212. — Groupement par pénétration. Section perpendiculaire à mt»
III. Le plan des axes optiques est voisin de g^ (OlOj. (Luedecke);
la bissectrice négative n^ est voisine de Tarête mt.
FiG. 213. — Section h\
Dans les sections K (100), l'extinction a lieu de IV à 18* de
Ay (100) (010).
Dans les sections y* (010) l'extinction se produit à 8* de Kg
(100) (010).
' * LcBDECKi. Neues, Jahrb. f. Miner., 1881, Bd. II, 1.
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3iC LES MINÉRAUX DBS ROCHES
Dans les sections perpendiculaires à mi (110) (110), extinctions
et plan des axes à 8* de la trace g^ (010).
(— ) 2 V = 35o (environ) p < v.
On trouve fréquemment un mélange d*aiguUles négatives de
scolésite avec des aiguilles positives de natrolite (Lx).
OKÉNITE
CaSi*0» + 2Aq.
Densité 2,28 à 2,36.
I.Orthorhombique. mm (110)(1Î0) = 122* 20'; nodules à structure
très serrée (xonolite) et tenace. Allongement suivant la zone mm
(110) (ifO) positive. Qivage parallèle à cet allongement.
II. Enchevêtrement d'un tissu de fines aiguilles parfois arbo-
risées.
III. Plan des axes optiques parallèle à Tarête h'g' (100) (010).
Bissectrice négative n^ perpendiculaire à une face de la zone A*
d allongement (Lx).
(— ) 2 V = grand.
°' ^ '3' ^ °' = * '^^^ (*^^^^^' ^^ ^^ ^*'-
n^ — n, = 0,009 (Lx).
PECTOLITE
(Ca, Na«,H*)SiO'.
Densité 2,74 à 2,88.
I. Monoclique, isomorphe avec la wollastonite; mêmes part-
mètres et mêmes angles. Clivages p (001) et a*'' (201) parfaits,
pa'l* (001) (201) = 950 23'.
Zone d*allongement;)A* (001) (100) positive, parallèle au plan des
axes optiques. Le plan des axes optiques est transversal dans la
wollastonite.
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ZEOLITES, PREHMTE 317
Structure fibreuse souvent très accentuée.
IL Macles suivant p (001).
III. Plan des axes optiques perpendiculaire à g^ (010) et voisin
de aV* (201) (Lx). La bissectrice est positive n^, et perpendicu-
laire à g^ (010) ; la normale optique n, est presque perpendiculaire
au clivage facile p (001).
(+) 2 V = 60o.
N = l,61
n, — n, = 0,038 (Lx).
PREHNITE
H» Ca" Al« Si' 0*».
Densité 2,92.
I. Orthorhombique. a = 0,840, 6 = 1, c = 0,844, mm (110)
(110) = 80', /?a* (001) (101) = 134" 52\
Clivage très facile suivant p (001), cassures mm (110) (110) et
K (100).
Aplatissement suivant p (001). Allongement suivant pg" (001)
(010). La zone d'allongement est négative et parallèle au plan des
axes optiques.
Masses mamelonnées, fibreuses, en sphérolithes et en rosette.
IL Groupements très complexes (Dx, Mallard)*
par associations, dans quelques variétés. La
face p (001) est divisée en trois secteurs :
Le secteur central, en forme de coin, montre y s
des lamelles parallèles et perpendiculaires à A*
(100) : il s'éteint suivant cette direction.
Les secteurs latéraux présentent des lamelles fig.2U.— Section p.
parallèles à mm (110) (lîO) : ils ne s'éteignent
dans aucune position et leurs couleurs de biréfringence varient
pendant la rotation.
III. Plan des axes optiques parallèle à g^ (010). La bissectrice
positive n^ est perpendiculaire kp (001). Dispersion tournante (*).
« Des Cloizkaux. BuU, Soc. Min,, V, 50 el 125, 1882.
Mallard. Id., 70 et 195.
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318
LES MINÉRAUX DES BOCHES
Dans les groupements complexes, le secteur central montre le
plan des axes optiques tantôt parallèle, tantôt perpendiculaire à
K (100) : 2 V très variable peut devenir nul : la bissectrice per-
pendiculaire à p (001) est alors tantôt positive, tantôt négative.
M. Mallard suppose une association de lamelles du cristal primi-
FiG. 215. — Section p.
tif avec des lamelles ayant tourné de 90* autour d'un axe perpen-
diculaire à g' (010) {n^.
Dans les secteurs latéraux, l'association , plus complexe encore,
résulterait de rotations de 60'' autour d'un axe pseudosénaire per-
pendiculaire à p (001) (n^).
Les paramètres cristallographiques de la prehnite se prêtent à
cette explication : mais cette dernière ne rend pas compte de
l'orientation des lamelles visibles en lumière parallèle.
(+) 2 V = 660 jaune. (MaUard.)
n, = i,649 (Dx)
n^=: 1,626 -
np = 1,616 —
n» — Bp = 0,034 (Lx).
STILBITE
(desmin)
CaAPSi«0*« + 6Aq.
Densité 2,09 à 2,20.
I. Monoclinique. « = 0,928, 6 = 1, c = 0,756, mm (110) (ifO)
: 94" 16', ph' (001) (tOO) à peu près droit.
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ZÉOLITES, THOMSONÎTË
310
Cristaux ordinairement tabulaires, aplatis suivant g^ (010) et
allongés suivant h'g' (100) (010).
Clivage y* (010) très facile, à surface ondulée.
Zone d'allongement h^g^ (100) (010) négative : angle d'extinc-
tion maximum dans g' (010) de 8'. Extinc-
tions longitudinales dans la zone ph' (001)
(100).
Quelques variétés (puflérite) affectent la
forme sphérolithique avec allongement des
éléments du sphérolithe suivant A*y* (1-00)
(010).
Parfois inclusions d'hématite irrégulière-
ment disséminées donnant aux échantillons
de stilbite une belle couleur rouge.
IL Anomalies optiques * ; enchevêtre-
ments de lamelles hémitropes ; les lamelles
de clivage montrent des secteurs nombreux
à séparations ondulées.
III . Plan des axes optiques parallèle à g*
(010). La bissectrice est négative n^ et fait un angle de 8' avec h
(100).
(— ) 2 V = 33-
n^ = 1,500 Kilpatrick. (ML et Lx).
n„= 1,498 —
np=: 1,494
n^—np = 0,006 (ML et Lx.)
FiG. 216. — Section g*.
THOMSONITË
(Ca,Na7Al*Si*0»« + 5Aq.
Densité 2,31 à 2,38.
I. Orthorhombique. a = 0,989, ô = 1, c = 1,372, mm (110\
(irO)= 90- 40\
Clivage facile g' (010).
* Von Lasaulx. Zeitsch, filr KrijatalL 1878, IL 576.
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320
LES MINÉRAUX DES ROCHES
ii_(BiA
Allongement suivant h'g' (100) (010), tantôt faiblement marqué
(comptonite), tantôt très net (thomsonite) : parfois la thomsonite
se groupe en sphérolilhes à éléments* très fins (mésole), ou en
masses lamellaires'. C'est à cette dernière variété qu'il faut rap-
porter la plupart des substances désignées sous le nom de gyro-
lites.
La zone d'allongement h'g' (100) (010) est tantôt positive
\g' (010)], tantôt négative \h' (100)], par suite
de la position du plan des axes optiques
transversal à cet allongement.
III. Plan des axes optiques parallèle à p
(001), c'est-à-dire transversal à l'allonge-
ment. La bissectrice est positive n, et per-
pendiculaire à ^* (010).
Le plan de biréfringence maximum est la
section droite des aiguilles.
(+) 2 V = 3o«
n^ = i,525 rouge (Dz)
û«= 1,503
np= 1,497
n, — n, =0,027
^'
TIJ
FiG. 217. — Section p.
ZIRCON
ZrSiO^
Densité, 4,5 à 4,7. Infusible, inattaquable, le zircon perd sa
couleur brune par la calcination et devient phosphorescent.
Gisement dans toutes les roches éruptives et métamorphiques,
principalement en inclusions dans les silicates magnésiens et fer-
rugineux. Autour des cristaux de zircon se développent de larges
auréoles polychroiques, très caractéristiques dans les micas noirs
et la cordiérite. L'allanite et la dumortiérite jouissent seules au
même degré de cette propriété.
* Lacroix. C. /?., 1887.
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ZIHCON
321
I. Quadratique; a = 1, c = 0,906, aV (101) (101) sur/? (001)
•-= 95^0'; formes habituelles mm (110) (HO), A* (100), a' (101).
Allongement suivant la zone positive mm (110) (110).
Clivages très nets suivant A* et a* dans les grands cristaux;
difficiles à observer dans les fins cristaux.
Brun pâle, presque incolore, le zircon n'est pas polychroïque
en lame mince. Les cristaux sont souvent zones.
IL Macle en genou analogue à celles du rutile, mais très rare.
Anomalies optiques signalées par M. Mallard.
Dans une section/? (001), le centre est occupé par des lamelles
parallèles aux diagonales de la section et s*éteignant suivant ces
diagonales ; elles donnent en lumière convergente
un axe positif. Les bords sont occupés par quatre
secteurs parallèles au côtés du carré et s 'éteignant
suivant ces côtés : les plans des axes des deux
secteurs adjacents biaxes sont perpendiculaires
aux côtés du carré. Le réseau fondamental du
zircon serait monoclinique.
Ces anomalies optiques ne peuvent s'observer dans les lames
minces de roches où le zircon se comporte comme un minéral
rigoureusement à un axe.
Le malacon est le résultat d'une décomposition du zircon qui le
transforme en une matière amorphe, opaque même en lames minces.
FiG. 218.
Section p.
ROUGE * JAUNE * JAUNE *
n/ =. 1,97 1,9682 1,9931
Hp^ = 1,92 1,9236 1,9313
n» — Dp = 0,055 à 0,062
Le Xénotime [3 (Y, Ce) 0, P* 0*] quadratique et affectant les
mêmes formes que le zircon, en possède toutes les propriétés
optiques; il s'en distingue par sa biréfringence plus élevée. (Gra-
nulites, sables diamantifères,)
SÉNARHONT.
Sanger.
LES MINERAUX DES ROCHES.
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322 UES MINÉRAUX DES ROCHES
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g
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324
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325
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Acmite (œgyrine) 267
Actinote 144
Adulaire {oTihose) 187
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Albile 203
Alexandrite (cymophane). ... 175
Allanite 184
Almandin 216
Alunite 140
Alvite (zircon) 320
Amblygonite 140
Amblystégite (hypersthène) . . . 261
Amphigène (leucite) 230
Amphodélite (anorthite). . . . 210
Analcime 298
Anatase 151
Andalousite 152
Andésine 207
Anhydrite 158
Anomite 240
Anorthite 210
Anorthoklas (anorthose) .... 191
Anorthose 191
Anthophyllite 149
Antigorite (chrysotile) 279
Apatite 153
Aplôme (grenat mélanite). ... 216
Apophyllite 300
Aragonite 154
Ardennite 155
Arfvedsonite 147
ArkansUe {brookiie) 160
Asbeste 144
Aspasiolite (cordiérite) 174
Astrophyllite 156
Auralite (cordiérite) 174
Auiomolite (gahnite) 280
Autunite 157
Axinite 157
Azorite (zircon) 320
B
Babingtonite 268
BaikalUe (diopside). ... 221 et 262
Baltimonte (chrysotile) 278
Barytine 158
Bastite 279
Bergmannite (natrolite) 313
Béryl 159
Biotite 239
Bodénite (allanite) 184
BoUonite ipéndoi) 247
Bonsdorffitc (cordiérite) .... 174
Braunspatk (dolomie ferrifère) . 163
Breunnérite (dolomie) 163
Brévicite (natrolite) 313
Brewstérite 301
Bronzite 261
Brookite 160
Brucite 162
BucholzUe (sillimanile) 279
Bustamite (rhodonite) 269
Bylownile 519
Calcédoine 272
Calcite 162
Cancrinite 163
Carinthine (hornblende) .... 145
Carnatite ÇLàbr&dor) 208
Carpholite 164
Cassitérite 165
Les noms en italiques représentent des variétés ou synonymes.
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330
LES MINÉRAUX DES ROCHES
Castor (pétalite) 251
Catapléite 166
Cavolinite 246
Célestine 158
Chabasie. . 302
Chalilite (thomsonite) 319
Chiastolite 152
Chlorites 166
Chlorite de Mauléon 169
Chloritoïde 169
Chlorospath (chloritoïde) .... 169
Chlorophyllite (cordiérite). ... 174
Chondrodite 225
Christianite 303
Ckromeisen (chromite) 280
Chromgranat (ouwarowite) ... 216
Chromite 280
Chromspinell (picotile) 280
Chrysoberyl (cymophane) ... 175
Chrysolite (olivine) ' . . 247
Chrysotile 278
ainochlore 178
Glinohumite 225
dintonite 171
Cluthalite (analcime) 298
Coccolite (hédenbergite) 262
Colophonite {mé\&niie) 2t6
Comptonite (thomsonite) . . . 3i9
Cordiérite 172
Corindon 174
Corundophyllite (clinochlore) . . 168
Cossyrite 150
Couséraniie (dipyre)- 293
Crocalite (natrolite) 313
Cryptolite (monazite) 242
Cymophane 175
Damourite 241
Danburite 176
Datholite 177
DavreMa?i<e (mica blanc) 241
Delessite 169
Dermatine (chrysotile) 278
Desmine (stilbite) 318
Dewalquite (ardennite) 155
DiaUage 263
Diaspore. 178
DicAroife (cordiérite) 172
Diopside 262
Dipyre 293
Disthène 179
Dolomie . 163
Dumortiérite 180
Dysanalite 254
Egérane (idocrase) 227
Eisenglanz (oligiste) 212
Eisenglimmer (oligiste) .... 212
EîsenÂie* (pyrite) 242
Ekebei'gite (wemérite) 293
Éléolite 245
Emeraude (béryl) 159
Enstatite 260
Epidote ... 183
Epistilbite 304
Esmarkite (anorthite) 210
Esmarkite (cordiérite) 1 72
Eucolite 187
Eudnophite 30a
Eudyalite 187
Fa A/um'Ie (cordiérite). • . . . . 17î
Fassaïte (diopside) 262
Fayalite 248
Feldspaths 187
Fer natif 242
Fer oxydulé (magnétite). . 242 et 280
Fer(i(ané(ilménite) 228 et Î42
Fer chromé (chromite) 280
Féroélite (thomsonite) 319
Fibrolite (siUimanile) 579
F/usspa(A (fluorine) 212
Fluorine 212
Foré5i(e (stilbite) 318
Forstérite (péridot) 247
Fowlérite (rhodonite) 269
Franklinite 280
Frugdrdite (idocrase) 227
PMc/i5»(e (muscovite) 241
Gabronite (wemérite) 293
Gadolinite 214
Gahnite 280
Gamsigradite (hornblende) ... 145
Gastaldite (glsmcophbXke) .... 118
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INDEX
331
Gédrite 149
Gehlénite 215
Gibbsite (hydrargillite) ..... 226
Gieseckite (néphéline) 245
Gigantolite (cordiérite) ..... 174
Gilbertite 241
Gismondîne 306
Glaucolite (wernérite) 293
Glimmer (mica) 238
GlinkUe (olivine) 247
Gmélinite 307
Gôthite 215
Graphite 242
Grenats 216
Greenovite {s^hène) 282
Groppite (cordiérite) 174
Grossulaire 216
Gninérite 147
Gypse 218
Gyrolite (thomsonite) 319
H
Harmotome . . 308
Haûyne 219
Hébronite (montébrasite) . . . . • 140
Hédenbergite 262
Helminthe [n^iàoliie) 166
Helvine. . . 122
Hématite 212
Herdérite 222
Herschelite 309
Heulandite • . . 310
Homilite • • • • ^22
Hornblende commune ..... 145
Hornblende ferrifère 146
HoughUe (vôlknérite) 289
Humboldtilite (méliliie) 237
Humite 224
Huronite (cordiérite) 174
Hyalite (opale) 274
Hyalosidérite (péridol) 247
Hydrargillite . 226
Uydrotakite (vôlknérite) .... 289
Hypersthène 261
I
Ibérite (cordiérite) 174
Idocrase 227
Ilvaïte 229
Ilménite. 228 et 242
Indianite (dinorihiie) 210
Jndicolite (tourmaline) . . . - 287
lolite (cordiérite) ..-.;.. 172
Ittnérite (haûyne) 219
Jade (actinote) *44
Jadéite 266
K
Kalkeisengranat (mélanite) ... 216
Kâmmérérite 166
Kaolin . . 253
Karsf ^nite (anhydrite) 158
Keilhauite (sphéne) 282
Kirwanite (hornblende) 145
Kjerulfine (wagnérite) 290
Klaprothite (lazulite) 229
Koppite (pyrochlore) 254
Kotschubéite *66
Labrador 208
Lapis-lazuli (outre-mer) .... 220
Latrolite (anorthite) 210
Lazulite ». . . . 229
Latialite (haûyne) 219
Laumonite 311
Laumontite (laumonite) .... 311
Lâvénite 234
Lawrowite (diopside) 262
Lédérite (sphène) ....... 282
Lépidolite ......... 241
Lépidomélane 239
Leuchtenbergite 168
Leucite . . 230
Leucophane 235
Leucoxène 228 et 282
Lévyne 312
Liébénérite 245
Liévrite (ilvaïte) 229
Lindsayte (anorthite) 210
Jjithionglimmer (lépidolite) ... 241
lithionile (ziuu^aldiie) 241
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332
LES MINÉRAUX DES ROCHES
M
Macle (andalousite) 152
Magneteisen (magnétite). . 242 et 280
Magnétite 242 et 280
Jlfagne(*ies (pyrrhotine) 242
Malacolite (diopside) 262
Malacon (zircon) 320
Mangangranat (spessartine). . . 216
Margarite 241
Margarodite (muscovite) .... 241
MarmolUe (chysotile) 278
Masonite (chloritoïde) 169
Méionite 293
Mélanite 216
Mélilite 237
Mélinophane * 236
Méroxène 239
Mésole. . . .' 320
Mésolite 314
Mésotypes. 312
Métachlorite . . • 169
Métaxite (serpentine) 278
Micas 238
Microcline 193
Jlfi/fro/i<A (pyrochlore) 254
Jlf icrosommi^e (sodalite) 221
Minéraux opaques 242
Mizzonite (wernérite.) 293
Monazite 242
Monrolite (sillimanite) 279
Montébrasite 140
Monticellite 247
Mowénite (harmotome) 308
Mosandrile 243
Murchisonite (orthose) 187
Muscovite 241
N
Nàcrite (pholérite) 253
Natrolite 313
Natronmikrodin (&noTihose) . . . 191
Némalite (brucite) 162
Néphéline 245
Néphrite (actinote) 144
Nigrine (rutile) 275
Noséane 220
Nuttalite (wernérite) 293
(ktaédrite (analase) 151
Okénite 316
Oligoclase. . . . • 205
Oligiste . . . 212
Olivine 247
Omphacite (diopside) 262
Oosite (cordiérite) 174
Opale 274
Orthite (allanite) 184
Orf^ft/as (orthose) 187
Orthose 187
OUrélite (chloritoïde «69
Ouralitisation 263
Ouwarowite 216
Paragonite 24J
Paranthine 293
Pargasite 146
Passauile (wernérite) 293
Pectolite 316
Pennine 168
Péplolite (cordiérite) 174
Pérowskite 249
Pectolite 316
Phacolite (chabasie) 302
Phénacite 252
Phengite (muscovite) 241
PhUUpsite (christianite) 303
Phlogopite 240
Pholérite 253
Phyllite (chloritoïde) 169
Picotite 280
Picrolite (serpentine) 278
Picrosmine (serpentine) 278
Piémontite 184
Pinite (cordiérite) 174
Pisiazite (épidote) 183
Pitknrandite (actinote) 144
Plagioclases 195
Pléonaste 280
Poly argile (anorthite) 210
Praséolite (cordiérite) 174
Prehnite 317
Ptérolite (lépidomélane) .... 2:W
Pseudobrookite 16<>
Pûflénte (stilbite) 318
Pyrargillite (cordiérite) 174
Pyrénéite (mélanite) 216
Pyrgome (diopside) 262
Pyrite 242
Pyrochlore 254
Pyrope 216
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liNDEX
333
Pyrophyllite 254
Pyrophysalite (topaze) 286
Pyroxènes 256
F^rrhite 254
Pyrrholite (anoTihiie) 210
Q
Quartz 272
R
Jla(Jû>h7e (natrolite) 313
Ratholite (pectolite) 316
Rûthizite (disthène) 179
Rauuite (cordiérite) 174
Rhodonite . 269
Richtérite 145
RétinalUe (serpentine; ..... 278
RipidoJite 168
Rosellane (anorthite) 210
Rotheisenerz (oligiste) 212
Rubellite (tourmaline) 287
Rubis (corindon) 174
RutUe 275
Sagénite (rutile) 275
Salite 262
Sanidine 187
Saphir (corindon) 174
Saphirine 277
Sarcolite (wernérite) 293
Saussttrite (zoïsite) 182
Sawte (natroiite) 313
Scapolite (wernérite) 293
Schôrl (tourmaline) 287
Schweitzérite (serpentine). . . . 278
Scolésite 313
Scolexérose (wernérite) 293
Scolopsite (haûyne) 219
Seebachite (gmélinite) 307
Séricite 241
Serpentine 278
Seybertite (clintonite) 171
Sidérochrome (chromite) .... 280
Sillimanite 279
Sismondine (chloritoïde) .... 169
Smaragdite 146
Snarumite (anthophyllite). ... 149
Sodalite 221
Sonnenstein (oligoclase) 205
Spessartine 216
Sphène 282
Spinelle *. . . 280
Spinellane (noséane) ...... 220
Spodumen (triphane) 265
Staurolith (staurotide) 283
Staurotide 283
Stéatite (idlc) 285
Stilbite 318
Strahlstein (actinote) 144
Szaboite (hypersthène) 261
Tabergite (clinochlore) 168
Talc 285
Tankite (anorthite) 210
Thaumasite 286
Thulite .... 183
Titanit (sphène) 282
Titaneisenerz (ilraénite) . . 228 et 242
Titanomorphite (leucoxène). 228 et 282
Topaze 286
TopazoUte (mélanite) 216
Tourmaline 287
Traversellite (diopside) 262
Trémolite 144
Tridymile 274
Triphane 265
U
Uralit (hornblende) 145
Uranite (autunite) 157
Urdite (monazite) 242
Vénasquite (chloritoïde). ... 169
Vermiculite 288
Villarsite (olivine) 247
Vésuviane (idocrase) 227
Vôlknérite 289
W
Wagnérite 290
Waluéwite (clintonite) 171
Warwickite 291
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334
LES MINERAUX DES ROCHES
Wavellite 291
WeissUe (cordiérile) 174
Wernérile 293
Williamsite (chrysotile) 278
Wôhlérite 294
WoUastonite 270
Xénolite (silliroanite) 279
Xénotime 321
YUrotUanite (sphène) 282
Zéolites 296
Zinnstein (cassitérite) 165
Zinwaldite 241
Zircon 320
Zoïsite 182
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ERRATA
Page
3
en note au lieu de
n'p < «p lire
n\ > n,.
6
ligne 10 -
peuvent l'être —
le sont.
64
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Vallerand —
Wallerant.
88
ligne 25 -
nsin6 = n, sinO —
n sin 6 = n, sin 8,
148
ligne 3 —
Langensundfjœrd —
Langesundfjœrd.
148
ligne 18 —
(-) 2 V = 420 _
(-) 2 V = 5 à 42*
149
lignes 2, 4, 14 —
AntophylJite —
Anthophyliite.
150
ligne 4 —
p>v -
p<v.
154
ligne 18 -
h« (010) —
h» (100).
161
ligne B —
broockite —
brookite.
161
lignes 1 et 11 —
pseudo-bkoockite —
pseudo-brookite.
172
ligne 5 —
Xantophyllite. —
•Xanthophyllite.
175
ligne 17 —
9 —
0'-
228
ligne 11 —
n» —
n%-
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ÉVREUX, IMPRIMRRIR DE CHARLES HÉRISSEY
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ERRATA (Suite)
^age 152
ligne 5 au
/ieu c2e
— 158
ligne 3
—
— 160
ligne 18
—
— 167
ligne 4
—
- 174
ligne 1
- 178
ligne 10
—
- 184
ligne 11
— 191
ligne 6
—
— 206
ligne 6
—
— 210
ligne 19
—
- 222
ligne 9
—
- 222
ligne 10
- 227
ligne 15
—
— 252
ligne 27
—
- 278
ligne 8
—
293
ligne 11
—
— 302
ligne 8
—
— 309
fig. 204 ^
—
- 309
ligne 6
—
— 310
ligne 18
-
— 317
ligne 14
~ 319
ligne 20
—
- 320
%ne 17
—
— 323
/t'^ne 23
—
- 327
ligne 10
—
— c«
c« (112)
93«20'.
90« 20.
Polychroïle.
90^84^ lire 90«48'.
ei(Olî)
86^40' ~
9lo 20' —
Polychwilite —
a=i 0,644, 6r= l,c=: 1,067
lire a = 0,937, 6 z= 1, c = 0,604.
(_) 2 V = 440 /ir« (— ) 2 V = 750.
1,6181 — 1,:)181.
p V — p < V.
a = 0,625 ~ tt = 0,035.
a = 0,6783, b=:i,=zc=z 1,5974
lire a = 0,626, 6 = 1, c = 0,424.
155«53'
lire
115053'.
c =: 3,798
—
c =1: 0,3798.
c zz: 0,651
—
c := 0,661
009
—
0,009.
Ca : Na
—
Na : Ca. •
c =r 0,836
—
c = 1,086.
-
"p
—
n„.
43*
—
86^
a = 0,396, 6 :
=zl, c
= 0,470
lire a =z 0,403, 6 = 1, 0=0,859.
8O0 lire 99^56'.
/i — h^gK
35;> — 530.
44^ — 75«.
43« — 860.
%ne 2 (en remontant) au lieu de 3b^ lire 53°.
LES UlNKRAU.t DKS ROCHES.
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1
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V
fe^
^^••-.
t.
V
i
1
'<>•
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X81890
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•Mil: )Ah(4 1923
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-^Jiev/r
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