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La calcite est un minéral carbonaté très commun et polymorphe, de formule chimique CaCO3. C'est le minéral principal du calcaire et du marbre. Elle présente une grande diversité de formes cristallines et de couleurs. Sa caractéristique la plus distinctive est sa triple clivage rhomboédrique parfait et sa réaction effervescente à l'acide chlorhydrique dilué. Elle est un minéral essentiel pour comprendre de nombreux processus géologiques, de la sédimentation à la diagenèse et au métamorphisme.
Comment identifier
- Couleur
- Incolore, blanc, gris, jaune, vert, bleu, rose, rouge, brun, noir. La couleur est souvent due à des impuretés.
- Éclat
- Vitreux à nacré sur les faces de clivage.
- Texture
- Variable, peut être massive, granulaire, fibreuse, stalactitique, ou en cristaux bien formés.
- Forme cristalline
- Très variée : rhomboèdres, scalénoèdres, prismes, tabulaires. Les macles sont fréquentes.
- Clivage
- Parfait selon trois directions, formant des rhomboèdres. Angle inter-facial non-orthogonal (environ 74° et 106°).
- Environnement géologique
- Roches sédimentaires (calcaires, craies), roches métamorphiques (marbres), roches ignées (carbonatites, amygdales), veines hydrothermales, grottes (spéléothèmes), dépôts de sources chaudes (travertin), coquilles et squelettes d'organismes marins.
Faits clés
- Dureté: 3 sur l'échelle de Mohs
- Densité: 2.71 g/cm³
- Système cristallin: Trigonal
- Couleur: Incolore, blanc, gris, jaune, vert, bleu, rose, rouge, brun, noir (souvent due à des impuretés)
- Éclat: Vitreux à nacré
- Transparence: Transparent à opaque
- Cassure: Conchoïdale à inégale
- Clivage: Parfait selon {1011} (rhomboédrique)
- Composition: Carbonate de calcium (CaCO3)
Vérification rapide
- Couleur: Blanc, incolore, ou diverses teintes pastel
- Éclat: Vitreux
- Trace: Blanc
Caractéristiques physiques
- Habitus cristallin: Très variable : rhomboédrique, scalénoédrique, prismatique, tabulaire, massif, granulaire, fibreux, stalactitique, botryoïdal, oolitique, pisolitique.
- Type de clivage: Rhomboédrique parfait sur trois directions non orthogonales (angles de 74°55' et 105°05').
- Type de cassure: Conchoïdale à inégale, rarement subconchoïdale.
- Ténacité: Cassant
- Type d'éclat: Vitreux sur les faces cristallines, nacré sur les faces de clivage.
Formation
La calcite se forme dans une grande variété d'environnements géologiques. Elle peut précipiter directement à partir de solutions aqueuses riches en calcium et en bicarbonate, comme dans les grottes (stalactites, stalagmites), les sources chaudes (travertin) et les bassins marins (biominéralisation par des organismes). Elle est un constituant majeur des roches sédimentaires comme le calcaire et le marbre (roche métamorphique issue du calcaire). Elle peut également se former par altération hydrothermale ou comme minéral secondaire dans les veines et les géodes.
Utilisation
La calcite est l'un des minéraux les plus utilisés. Elle est la principale composante du calcaire, utilisé comme agrégat dans la construction, pour la fabrication du ciment et de la chaux. Elle est employée comme charge dans les peintures, les plastiques, le papier et les adhésifs. En agriculture, elle sert à neutraliser l'acidité des sols. La calcite optique (spath d'Islande) est utilisée dans les polariseurs et les instruments optiques. Elle a également des applications en joaillerie (rarement, car trop tendre) et comme pierre ornementale.
Répartition des âges
Présente dans des roches de tous âges géologiques, du Précambrien au Quaternaire.
Où trouver
Grottes et Karsts
Partout dans le monde où il y a des formations calcaires, la calcite se trouve sous forme de stalactites, stalagmites, draperies, etc. (ex: Carlsbad Caverns, USA; Grottes de Han, Belgique).
Carrières de Calcaire et de Marbre
Les carrières exploitant ces roches sont d'excellents endroits pour trouver de la calcite massive ou cristallisée (ex: Carrières de Carrare, Italie pour le marbre; nombreuses carrières de calcaire en France).
Veines Hydrothermales
Associée à des minerais métalliques dans des veines (ex: District de Freiberg, Allemagne; mines du Missouri, USA).
Islande
Célèbre pour le 'spath d'Islande', une variété de calcite optiquement pure et transparente, présentant une forte biréfringence.
Mexique
Nombreux gisements de calcite cristallisée, notamment des scalénoèdres et des rhomboèdres de grande taille.
Conseils pour trouver
Test à l'acide
Toujours avoir une petite bouteille d'acide chlorhydrique dilué (HCl à 5-10%) pour tester l'effervescence. La calcite réagit vigoureusement.
Observation du clivage
Rechercher les surfaces de clivage rhomboédriques parfaites, qui sont très caractéristiques de la calcite.
Dureté
Utiliser un couteau ou une pièce de monnaie pour tester la dureté (3 sur l'échelle de Mohs). La calcite est facilement rayable.
Environnements de formation
Concentrez vos recherches dans les zones géologiques connues pour leurs dépôts calcaires, leurs grottes, leurs carrières ou leurs zones d'activité hydrothermale passée.
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Aragonite
Aragonite (CaCO3)
Aussi connu sous le nom de: Carbonate de calcium
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Gypse
Gypse (CaSO4·2H2O)
Aussi connu sous le nom de: Sulfate de calcium dihydraté
Classification scientifique
- Classe minérale
- Carbonates
- Groupe
- Groupe de la Calcite
- Système cristallin
- Trigonal (système rhomboédrique)
- Formule chimique
- CaCO3
- Composition
- Oxyde de calcium (CaO) 56.03%, Dioxyde de carbone (CO2) 43.97%. Peut contenir des traces de Mg, Fe, Mn, Zn, Sr, Ba, Co, Pb, Al, F.
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