IV. Notati

ons cristallcgraph

ques.

Structure.

Le labrador se présente en grands cristaux, en plages granitoïdes, en microlitlies. La macle de l'albite lui est fréquente et affecte une forme qui peut permettre de pressentir la nature du feldspath triclinique, surtout pour les microlithes; les lamelles liémitropes sont souvent de dimensions très inégales; leur épaisseur n'affecte aucune régularité, de telle sorte qu'entre les niçois croisés, à quelques larges bandes, succèdent des stries excessivement fines et réciproquement. Dans l'oligoclase, il arrive souvent qu'un des systèmes de lamelles est épais et l'autre régulièrement aminci; dans l'anorthite les lamelles hémitropes sont généralement toutes de largeur uniforme, et relativement grande. En outre, la séparation g^ est, dans le labrador, d'une continuité et d'une netteté remarquables; aucun feldspath triclinique ne donne, entre les niçois croisés, des bandes hémitropes à contours plus arrêtés, plus nettement décomposés.

La macle du périkline est fréquente dans les grands cristaux et surtout

dans les plages granitoïdes de labrador; elle s'y associe toujours à celle de Talbite.

La macle de Baveno s'associe à celle de Talbite dans les microlithes et dans quelques grands cristaux.

A toutes ces raacles se superpose fréquemment celle de Garlsbad. Parfois aussi elles disparaissent toutes, et l'on a affaire à de grands cristaux de labrador non hémitropes, qui ont été souvent confondus avec un feldspath monoclinique, bien que les sections rectangulaires voisines de h^ subissent une extinction fortement oblique par rapport à leurs côtés.

Les microlithes de labrador, comme ceux d'ohgoclase, sont susceptibles de se grouper radialement et de constituer des sphérolithes; mais ils ne sont pas aussi fibreux, et de pareils sphérolithes ne présentent pas, comme ceux d'ohgoclase, une croix noire située dans les plans principaux des niçois croisés. Les extinctions se font très obliquement dans chaque fibre et confirment ainsi les déterminations basées sur un examen chimique.

Le labrador ne se présente qu'exceptionnellement dans les roches Associations. acides; il constitue un des éléments essentiels du plus grand nombre des roches basiques; il a, pour ainsi dire, comme pendant parmi les minéraux ferro-magnésiens, le pyroxène, qui est un de ses compagnons les plus habituels.

L Série granitoïde. — Le labrador y constitue de grands cristaux de i) série granitoïde. première consolidation, et surtout des plages granitoïdes de seconde consolidation.

1" Dans les dioriles et les amphibolites , l'amphibole s'est souvent consolidée la dernière, mais parfois elle constitue avec le labrador des mélanges pegmatoïdes (amphibolite de Martigny près d'Autun, Saône-et-Loire), qui supposent la cristaUisation simultanée des deux minéraux.

Une association remarquable, que nous rapportons à cette classe de roches, est celle du labrador, de la wernérite à l'état granuli tique, de l'amphibole, du sphène et du fer oxydulé; elle se présente dans quelques roches de Norvège (Odegaard près Bamle, Rigordsheien près Risor; voir au chapitre de la wernérite).

2' Dans les diabases et surtout dans les gabbros et les norites^ le labrador présente parfois des inclusions caractéristiques auxquelles on a rapporté l'éclat chatoyant des belles variétés utilisées comme pierres d'ornement.

Ces inclusions se rangent en trois catégories : ce sont de longs microlithes opaques, généralement très rectilignes, que les forts grossissements décomposent parfois en une rangée de globulites, isolés; puis des granules noir opaque; enfin des lamelles tabulaires brunes, à aspect rhombique, à contours souvent déchiquetés. Leurs alignements sont généralement parallèles à l'arête Ay, plus rarement à l'arête pg'^.

On a cherché à distinguer, dans les deux premières catégories d'inclusions, de l'augite, de l'hématite, du fer oxydulé, voir même de la picotite. Aucune de ces assimilations ne paraît appuyée sur des preuves décisives. Les cristaux tabulaires brun transparent ont été rapportés au diallage. Enfin à ces différents microlithes se joignent parfois de nombreuses inclusions liquides à bulles mobiles.

Les inclusions sont généralement plus abondantes au centre des cristaux qu'à la périphérie; tantôt elles sont solubles dans les acides, tantôt elles paraissent insolubles, propriété qui décèle la variabilité de leur nature.

Il convient de rapprocher, de cette richesse en inclusions de toute espèce, la propriété que possèdent certains labradors des gabbros de donner suivant la face g^ un reflet chatoyant bleu, vert, jaune ou rouge. D'après Yogelsang, les reflets de couleurs différentes n'ont pas la même origine : il rapporte la couleur bleue à un phénomène de polarisation et notamment au passage des rayons réfléchis d'une lamelle à une autre, dont les axes d'élasticité optique seraient orientés différemment; par contre, la couleur jaune Adendrait de réflexions totales sur les microlithes énumérés plus haut, et la couleur rouge d'une absorption partielle due aux mêmes inclusions. En fait, le reflet maximum ne se produit pas absolument suivant la face g^i et le problème de sa production est encore compliqué par l'indécision qui existe à ce point de vue.

Reûcis chatoyants des Si uous passous cn rcvuc Ics différents feldspaths doués de propriétés spa s. ^j^rjiogygg^ nous trouvons la liste et les causes probables suivantes :

a. Orthose vitreux de certains porphyres permiens (page 222); reflet bleu chatoyant dû à de nombreux clivages p ou g^, légèrement oblitérés par de petits granules opaques de développement secondaire. La réflexion est évidemment due aux clivages et à leurs inclusions; on peut rapporter la couleur du reflet à des phénomènes de polarisation analogues à ceux que développent les piles de glace, et aux interférences qui en sont la conséquence.

b. Orthose opalisant on pierre de lune de certaines syénites et miascites (page 222). Le reflet bleu ou blanc bleuâtre s'y produit à peu près suivant la face h\ perpendiculairement à la direction de microlithes allongés, parallèles à l'arête h^g\ à éclat métallique.

c. Oligoclase aventuriné ou pierre du soleil de certaines syénites (page 248) . L'éclat jaune et rouge, ressemblant aux jeux de lumière de l'aventurine, se produit principalement par réflexion sur une face 6*, suivant laquelle sont rangées de nombreuses lamelles hexagonales de fer oligiste bien caractérisé.

d. Labrador chatoyant des gabbros : Il a son éclat maximum à peu près suivant la face g^, et contient principalement dans cette face de nombreuses inclusions, les unes opaques, les autres brunâtres et transparentes.

Il ressort de ce résumé que les phénomènes de chatoiement dans les feldspaths sont dus à des réflexions multiples sur des inclusions souvent opaques, disposées dans des plans assez variables.

.S* Les dolérites et les euphotides de la série tertiaire contiennent fréquemment des plages granitoïdes de labrador; elles subissent souvent une altération qui transforme le labrador en une substance qu'on a appelée à tort saussurite; cette altération n'a rien de particulier à cette classe de roches, ni même au labrador, car tous les feldspaths sont susceptibles delà subir; mais sa fréquence dans les gabbros et les euphotides nous induit à la décrire ici en détail.

Au premier stade de sa décomposition, le feldspath présente de nombreuses cassures, non seulement suivant ses clivages, mais encore dans des directions quelconques; il devient alors trouble et laiteux. Puis U se

transforme en un agrégat de petits microlithes prismatiques et granuleux, incolores, qui effacent les traces de macles et les cassures primitives; sous cette forme il est relativement opaque et donne entre les niçois croisés une polarisation d'agrégat. Enfin le dernier stade de cette transformation consiste dans la production de nouvelles fissures qui se remplissent de produits magnésiens chloriteux, à structure radiée ; en même temps il se développe çà et là de petits prismes d'amphibole, notamment des aiguilles à pointement aigu d'actinote. Ce dernier stade est intimement lié, dans les gabbros et les euphotides, à la transformation concomitante de l'élément ferromagnésien (voir au chapitre du pyroxène).

On voit que tout ce travail moléculaire est à rapporter à des actions secondaires et qu'il n'y a aucune raison de conserver en pétrographie la classe des gabbros ou des euphotides à saussurite. Il convient d'ailleurs de réserver le nom de saussurite à une variété finement grenue de zoïsite (wernérite de composition R : i fi :*- Sï == i : 2 : 3) .

PI. xxxYi, fig. 1 et 2. Dans les ophitesj, le labrador affecte la forme de cristaux allongés suivant l'arête pg^, mais surtout ayant la face g^ développée. Les macles de l'albite et de Carlsbad y sont souvent associées (Laprabende, commune de Gaupenne). Bien que de seconde consolidation, le labrador est ici moulé par l'élément ferro-magnésien, qui est un pyroxène diallagîsant. Cette forme du labrador est un passage entre les plages granitoïdes et les microlithes proprement dits.

II) Série trachytoïde. II. Série trachytoïde. — Le labrador y apparaît soit en grands cristaux, soit en microlithes. On peut poser, comme règle générale, que, dans les roches où le labrador domine en grands cristaux, l'oligoclase est le feldspath dominant sous forme microlithique; c'est la série pour laquelle nous avons proposé les noms d'andésite et de porphyrite andésitique.

PI. xxxvii, fig. 2. Quand le labrador est l'élément blanc microlithique dominant, l'anor-

pi xu fi /et r ^^^^® apparaît généralement sous forme de grands cristaux. C'est notre série des lahradorites et des porphyrites lahradonques, auxquels se rattachent intimement \es mélaphi/res et les basaltes,, qui n*en diffèrent que par l'apparition du péridot.

Dans la série andésilique, les microlithes d'augite sont rares, les grands cristaux d'amphibole, de sphène, de pyroxène, fréquents.

Dans la série labradorique, les microlithes augitiques sont habituels.

Le labrador se montre également associé à la néphéline et à la leucite (téphrites et leucotéphrites) .

Nous avons déjà décrit les grands cristaux et les microlithes de labrador à propos de leur structure.

Le labrador, reproduit artificiellement par fusion et maintien prolongé Reproduction

Artificielle

à haute température, se présente en microlithes allongés suivant pg^ et en assez grands cristaux, à face g^ développée. L'extinction dans la zone yg^ pi.xx, flg.2. donne un maximum atteignant 30°. Les grands cristaux présentent des inclusions vitreuses à bulle de gaz, les unes irrégulières, les autres à formes polygonales, moulant des cavités intérieures (cristaux négatifs).

La caractéristique du labrador artificiel, comme celle de ce même feldspath à l'état naturel, est la netteté avec laquelle la macle de l'albite se développe même dans les microlithes : tels d'entre eux présentent jusqu'à vingt lamelles hémitropes parfaitement distinctes l'une de l'autre.

Comme l'oligoclase, les cristaux de labrador se groupent parfois en sphérolithes à la surface du culot. Mais ces sphérolithes sont moins fibreux que ceux d'oligoclase. Les roches naturelles présentent parfois aussi des sphérolithes de labrador; tels sont ceux des andésites à amphibole d'Acrotiri (Santorin) .

Nous sommes parvenus à reproduire artificiellement et côte à côte des cristaux de labrador et d'oligoclase qui se distinguent, par leurs ç^xjliactions, les uns des autres. • ;

Enfin nos expériences ont également porté sur un mélange de labrador pi. xltv, %. 6. et d'augite naturels porphyrisés (f de labrador,^ d'augite). Ce mélange, fondu d'abord en un verre noir entièrement amorphe, a été soumis à un recuit prolongé durant soixante-douze heures, à une température inférieure

à celle de la fusion de la matière expérimentée, qui est assez basse. Nous avons obtenu une roche cristalline identique avec un des types de roches volcaniques naturelles les plus répandus. Le produit en question est, par exemple, tellement semblable aux variétés non péridotiques des laves communes de l'Etna, que, même au microscope, il serait impossible de reconnaître la moindre différence entre le produit artificiel et ces matériaux volcaniques naturels.

Le labrador y est en microlithes et en grands cristaux maclés suivant la loi de l'albite. Les microlithes sont allongés suivant l'arête pg^ et s'éteignent sous un angle qui va jusqu'à 30 degrés.

Le pyroxène est en petits cristaux jaune verdâtre, non polychroïques en plaques minces, avec développement prédominant des faces / et h\ et léger allongement suivant l'arête h^g^. L'angle d'extinction maximum observé est de 39 degrés. De même que dans le basalte et dans les laves basiques, la plupart des cristaux de ce minéral ne sont pas maclés. Les sections rectangulaires (appartenant à la zone ph^) offrent souvent des cassures transversales, ce qui est encore un caractère des grains microlithiques d'augite dans les roches basiques. La consolidation de ces cristaux d'augite s'est faite postérieurement à celle du labrador sur lequel ils sont moulés. Cette particularité signale aussi la cristallisation de l'augite microlithique dans les roches basiques naturelles, contrairement à ce qui a lieu pour les grands cristaux des mêmes minéraux.

Enfin le magma résultant de notre expérience présente encore un autre minéral à l'état cristallisé, le fer oxydulé, qui se montre sous forme de cubes et d'octaèdres réguliers, et qui, comme dans les roches naturelles, a cristallisé avant le pyroxène et le feldspath.

Bien que la matière expérimentée ait cristallisé par prise en masse, il reste entre les cristaux quelques interstices remplis de matière amorphe.

Rien ne manque donc à l'assimilation de notre produit avec les labradorites augitiques des volcans modernes.

■ La fusion et le recuit de la wernérite d'Odegaard (dipyre) nous a également donné du labrador. Lorsqu'on fond, sans la trier, la roche même

qui est un mélange d'amphibole et de wernérite, on obtient un mélange de microlithes artificiels de labrador et de pyroxène.

RENVOI AUX PLANCHES

XVIII, 1 et 2. — XX, 2. — XXVIII, 1 et 2. — XXIX, 1 et 2. — XXX, 1. — XXXII, 1 et 2. — XXXIII, 1 et 2. — XXXVI, 1 et 2. — XXXVH, 2. — XXXVIII, 1 et 2. — XXXIX, 1 et 2. — XL, 1 et 2. — XLI, 1 et 2. — XLIV, 6. — XLIX, 1 et 2. — L, 1 et 2.

ANORTHITE

Propriétés cristallographiques Jp Q/|"40' et optiques.

Dans l'anorthite, les plans de clivage facile pg^ font entre eux un angle

Axes d'élasticité et optiques.

Les données incomplètes que nous possédons sur l'anorthite ne nous permettent pas de repérer avec précision le plan des axes optiques de cette substance.

D'après M. Des Cloizeaux, le plan normal à la bissectrice, toujours négative, déterminerait un triangle ZDE {fig. 70) dans lequel on aurait :

d'où l'on déduit

DZ = SQ-^S' MZ = SOoQ' Angle MZD = U»26'

Extinctions

dans

les zones principales.

De plus, l'extinction dans les faces g^ et p a été également étudiée par M. Des

Cloizeaux; elle varie dans de grandes limites, mais elle est toujours très oblique.

Zone pg^. — Nous connaissons dans la zone pg^ les extinctions des faces p et g^.

Pour p, l'angle oscille entre 20» et 42° ; pour g-S entre 25° et 45°.

La position de la bissectrice, déterminée plus haut,

donne une extinction de 30° 9' dans le plan de la

zone pg^ situé à 44° 26' delà face s(\dans l'angle aigu pg^.

Dans les cristaux maclés suivant la loi de l'albite,

l'extinction de deux lamelles hémitropes de la section,

passant par pg^ et la normale à g^, comprend un angle

à peu près double de celui qui a été attribué plus haut à la face p ; il oscille donc

entre 40° et 84°.

Zone ph^. — Le même angle appartient à la zone ph^ ; mais, en outre, on peut aussi

ANORTHITE. 263

calculer l'angle d'extinction de l'anorthite dans le plan de la zone p/i* contenant la bissectrice ; ce plan est à 45° 33' du plan perpendiculaire à pg\ et l'extinction doit s'y produire sous un angle de 37° 21' ; dans le cas de lamelles hémitropes, Tangle compris entre l'extinction successive des deux lamelles voisines sera donc de lh°k^', pour ce plan de la zone ph^. On voit que les angles considérables paraissent fréquents pour Fanortbite, et c'est là une sorte de caractéiistique de ce feldspatb.

Pratiquement on peut retenir que le maximum de la zone pg^ (microlithes) dépasse 30", et que celui de la zone perpendiculaire à g^ dépasse 80° (extinctions symétriques de deux lamelles hémitropes). De telles données numériques séparent l'anorthite de tous les autres feldspaths tricliniques.

L'anorthite offre, entre les niçois croisés, des couleurs un peu plus vives que les autres feldspaths, à égalité d'épaisseur de la plaque mince.

L'anorthite se présente dans les roches éruptives aux mêmes états que structure. le labrador : en grands cristaux de première consolidation, en plages granitoïdes et en microlithes de seconde consolidation. Enfin on le connaît aussi à l'état naturel, formé par actions secondaires et cristallisé par sublimation dans les fissures et les géodes de certaines laves.

Il présente les mêmes macles que le labrador ; la combinaison de celles pi. xuii, fig. et 2. du périkline et de l'albite y est très fréquente ; les lamelles hémitropes sont souvent de grande taille et régulièrement espacées ; leur allure est assez caractéristique pour permettre de pressentir les cristaux d'anorlhite avant toute mesure des angles d'extinction et tout essai chimique.

Il peut cependant arriver que les grands cristaux d'anorlhite ne soient pas hémitropes ou ne se distinguent pas suffisamment des cristaux de labrador; nous avons déjà indiqué qu'alors une attaque de quelques heures par l'acide chlorhydrique, à chaud, permet toujours la distinction nette de ces deux feldspaths ; on peut y procéder soit sur les plaques minces ellesmêmes, soit sur des poudres convenablement triées ; l'anorthite perd toute action sur la lumière polarisée, tandis que le labrador résiste toujours à quelques heures d'attaque; on peut alors se convaincre que toutes les plages et tous les cristaux à très grands angles d'extinction ont été atta-

26/t MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

qués, et c'est là un des arguments les plus sérieux contre la théorie de l'isomorphisme des feldspaths tricliniques. Les seuls cristaux, indemnes de toute attaque, donnent les angles d'extinction caractéristiques du labrador. Associations. L'anorthito est assez rare dans les roches éruplives; il n'existe que

dans les séries les plus basiques, en compagnie du labrador, du pyroxène, de l'hypersthène et du péridot.

I. Série granitoïde. — Une des classes de roches où l'anorthite se montre le plus abondamment réparti est celle des gabbros et des norites de Norvège, de Suède et du Canada. Il s'y présente principalement en plages granitoïdes de seconde consolidation, paraissant souvent moulé par le

PI. xui,fig. 1 et 2. pyroxène (passant au diallage), l'hypersthène et l'enstatite que l'on trouve isolément ou concurremment dans ces roches. Le pyroxène et l'hypersthène y sont généralement en partie ouralitisés, et transformés en hornblende et même en mica noir.

Peut-être y a-t-il lieu de rapporter à la même série l'association rare et authentique de l'anorthite et de la hornblende dans la diorite orbiculaire de Corse.

II. Série trachytoïde. — L'anorthite ne s'y montre comme élément constituant que dans quelques rares mélaphyres, dans certains labradorites et dans les basaltes. Encore y est-il plus abondant à l'état de grands cristaux qu'en microlithes de seconde consolidation. Sous cette seconde forme, il se montre toujours en compagnie du péridot et du pyroxène ; ce dernier minéral existe alors en grands cristaux et à l'état microlithique.

A la base des volcans, on trouve fréquemment des associations d'anorpi.xxxviii,fig.i et 2. thite et d'amphibole en grands cristaux, avec pâte contenant des microlithes de labrador. Les volcans du Cantal, des Açores, de Santorin ont rejeté ces roches à l'état de blocs plus ou moins volumineux.

Reproduction A causo dc la difficile fusibilité de l'anorthite, il convient de recourir

PI \x ûK l\i 4 ^ ^^ P^"^ haute température que puissent supporter les creusets de platine

sans se fondre. A la suite d'un recuit prolongé à cette température, un

mélange artificiel des éléments de l'anorthite se prend en une masse entiè-

ANORTHITE. 265

rement cristalline ; après huit jours de traitement, nous avons obtenu des microlithes d'anorthite mesurant 1 millimètre de longueur, sur O^^jOS de largeur; leur allongement a lieu suivant l'arête pg^ et, dans cette zone, leurs extinctions se font sous des angles qui atteignent 45".

D'autres cristaux, entourés par les précédents, sont beaucoup plus raccourcis et développés suivant la face g^; ils simulent comme des embryons de grands cristaux.

Tous ces cristaux présentent la macle de l'albite et parfois celle de Baveno. Leurs lamelles hémitropes ressemblent entièrement par leur agencement et leur grande largeur aux anorthites naturels. Ils sont remplis d'inclusions vitreuses à bulles de gaz. Tantôt ces inclusions sont arrondies, tantôt elles se montrent polyédriques et présentent en creux les formes de l'anorthile (parallélogrammes, hexagones).

M. Vélain a signalé la production de petites lamelles cristallines d'anorthite dans les verres provenant de l'incendie des meules de blé.

RENVOI AUX PLANCHES

XX, 3 et 4. — XXXV, 1. — XXXVIII, 1 et 2. — XLII, 1 et 2. — XUII, 1 et 2.

NÉPHÉLINE-ÉLÉOLITE

VoM Rath. Das Syenitgebirge von Ditro. Niederrheinische Gesellsch. fur Natur-und Heilk., 13 mars 1876. Bibliographie.

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ZiRKEL. Ueber diemikrosk. Zusammensetzung der Phonolithe. Pogg. Ann., 1867, 303.

— Ueber die Verbreitung mikrosk. Nepheline. Neues Jahrb. fur Minerai., 1868, 697.

— Basaltgesteine. Bonn, 1870, 38.

La néphéline appartient au système hexagonal. Ce caractère l'éloigné de la famille des feldspaths, à laquelle on l'eût infailliblement rattachée, si l'on n'eût tenu compte que de sa composition chimique.

C'est un silicate alumineux à base de soude, offrant les rapports suivants entre les proportions d'oxygène de la base monoxyde, de l'alumine et de la silice :

R :| ë:iSï=i:3:/i

Ces rapports sont exactement ceux qui caractérisent l'anorthite. Entre ces deux minéraux, l'unique différence de composition consiste dans la présence de la soude comme base monoxyde pour le premier, et de la chaux pour le second.

La néphéline, constituée comme il vient d'être dit, se compose de :

Silice /jl,6

Alumine 36,2

Soude 22,2

Cependant les échantillons de néphéline naturelle qui, jusqu'à ce jour, ont été soumis à l'analyse, ont en général fourni une teneur un peu plus

élevée en silice. On a été conduit ainsi bien plutôt à la formule i : 3 : /i Jqu'à la formule plus simple 1:3:4. Ce résultat peut être attribué à deux causes :

i° A l'altération fréquente de la néphéline ;

2** A l'existence dans les cristaux de néphéline d'inclusions de matière amorphe, offrant à peu près la composition de l'un des termes supérieurs de la série feldspathique, et par suite plus riche en silice que la substance qui les renferme.

Nos expériences sur la reproduction artificielle de la néphéline établissent que l'on obtient aisément ce minéral, avec ses caractères cristallographiques ordinaires, en fondant ensemble un mélange d'éléments chimiques, possédant exactement la composition typique ci-dessus indiquée. Au contraire, si l'on agit sur ce même mélange additionné d'un léger excès de silice, la néphéline que l'on obtient présente un cachet spécial et une constitution minéralogique différente de celle qu'elle offre dans les cristaux naturels. Au lieu d'être en cristaux distincts et complets, elle se montre à l'état de macles multiples, de groupements sphérolithiques finement radiés, qui se comportent à la lumière polarisée, entre les niçois croisés, exactement comme la calcédoine. Cette variété de néphéline est à la néphéline normale ce que la calcédoine est au quartz.

Il ressort de ce qui vient d'être dit que les formes normales de la néphéline naturelle s'obtiennent artificiellement avec un mélange d'éléments chimiques offrant la composition qui correspond à la formule 1:3:4. Cette formule doit donc être considérée comme exprimant la composition typique de la néphéline.

Les analyses de la néphéline cristallisée naturelle y indiquent généralement une certaine quantité de potasse remplaçant la soude en proportions atomiques. Ce fait n'a rien d'extraordinaire ; il est conforme aux lois de l'isomorphisme. Cependant le remplacement de la soude par la potasse ne peut se faire que dans des limites restreintes, et nous avons constaté par l'expérience qu'il était impossible d'obtenir artificiellement une néphéhne purement potassique. On n'arrive pas, même à la température de fusion du

NÉPHÉLINE. 269

platine, à fondre les éléments chimiques d'un pareil produit, malgré sa très grande basicité.

De l'eau, de la magnésie, de l'oxyde de fer ont été quelquefois indiqués comme existant dans la néphéline en proportions variables; mais ces corps y sont évidemment dus à la pénétration de substances étrangères.

Le poids spécifique de la néphéline est compris entre 2,58 et 2,64.

La forme cristalline de la néphéline est celle d'un prisme hexagonal Propriétés régulier, généralement dépourvu de modifications. Quelquefois cependant <^"«^^ii«s^*P^'<i"e8 les arêtes de la base sont modifiées par des troncatures.

Les cristaux de néphéline sont ordinairement de dimensions à peu près égales dans tous les sens ; rarement ils sont allongés suivant les arêtes du prisme ; plus souvent ils sont aplatis parallèlement à la base.

Les sections de néphéline qui s'observent dans les préparations microscopiques de roches peuvent être rangées en trois catégories :

1° Celles qui atteignent toutes les faces latérales du prisme ou seule^ ment cinq de ces faces et l'une des bases, et qui, par conséquent, sont hexagonales. Les hexagones ainsi obtenus se rapprochent d'autant plus de l'hexagone régulier que la section est plus près d'être parallèle à la base du prisme; une section rigoureusement parallèle à cette base demeure obscure entre les niçois croisés, quelle que soit l'orientation qu'on lui donne. Les sections peu inclinées demeurent aussi sensiblement obscures dans toutes les positions. Quant aux autres, elles s'éclairent d'autant plus qu'elles sont plus inchnées et ne s'éteignent que dans quatre positions à angle droit pour une rotation complète de la préparation.

2° Il y a lieu de distinguer ensuite les sections qui atteignent les deux bases et deux faces latérales du prisme, ou bien encore l'une des bases et trois faces latérales. Ce sont des quadrilatères, d'autant plus rapprochés de la forme rectangulaire que la section considérée est plus près d'être parallèle aux arêtes latérales du prisme. Toutes ces sections s'éteignent dans

Couleurs de polarisation.

Structure.

quatre positions à angle droit pour une rotation complète de la préparation. Dans les sections rectangulaires, l'extinction se fait parallèlement aux côtés du rectangle. Dans les autres, l'extinction se fait en général d'autant moins obliquement par rapport aux côtés du quadrilatère, que la section se rapproche davantage d'être parallèle aux arêtes du prisme.

3° Enfin, des sections pentagonales et triangulaires peuvent encore se rencontrer, mais elles sont toujours en petit nombre et l'œil en fait involontairement abstraction dans les observations microscopiques.

La néphéline est négative. La différence entre l'indice de réfraction du rayon ordinaire (1,540) et l'indice minimum de réfraction du rayon extraordinaire (1,535) est très petite, ce qui explique le peu d'intensité des teintes que prend ce minéral, entre les niçois croisés, lorsqu'on l'observe dans des préparations microscopiques possédant l'épaisseur habituelle aux plaques minces.

La néphéline ne présente pas toujours de contours cristallins. Il arrive fréquemment que, dans les roches, elle est moulée sur les minéraux nettement cristallisés dont elle semble avoir rempli les interstices. Mais cette apparence n'est, le plus souvent, qu'une illusion qui tient à plusieurs causes.

Il est à remarquer que la substance de la néphéline pure est absolument incolore, que son pouvoir réfringent est très peu différent de celui de la matière amorphe qui l'englobe parfois, que ses clivages ne sont manifestes que dans des cas tout à fait exceptionnels. Les clivages imparfaits qui y ont été signalés parallèlement à la base et aux faces du prisme ne se voient que dans des grands cristaux de provenance drusique. Enfin, dans les roches, la néphéline est le plus souvent en petites lamelles cristallines enchevêtrées ou empilées sans ordre les unes sur les autres.

Par suite, lorsque les cristaux de néphéline ne sont pas délimités par une ceinture de minéraux étrangers et lorsqu'ils sont, en outre, privés d'inclusions, il est presque toujours impossible de les distinguer à la lumière naturelle. A leur place, on ne voit que des parties transparentes d'apparence homogène.

NEPHELINE. 271

La lumière polarisée fait généralement apercevoir les éléments cristallins dont se composent ces plages. Cependant il se présente des cas où ces espaces, tout en se colorant de teintes blanc bleuâtre entre les niçois croisés, ne manifestent pas la présence de lamelles cristallines distinctes. Malgré cela, même dans ces cas, on n'a généralement pas affaire à. une simple plage de néphéline compacte; l'extinction entre les niçois croisés ne se fait pas dans quatre positions de la préparation. Quelle que soit l'orientation donnée à celle-ci, la plage en question demeure éclairée d'une teinte bleuâtre presque uniforme, ce qui prouve que l'on a sous les yeux un agrégat de fines lamelles cristallines, orientées dans tous les sens. La nuance spéciale et l'uniformité de la teinte observée s'expliquent par les propriétés optiques de la néphéline.

Les grands cristaux de néphéline (cristaux de première consolidation) Associations. n'englobent jamais d'autres minéraux que l'augite, le fer oxydulé et le '* Néphéime. mica noir. D'autre part, on les trouve fréquemment enclavés dans l'augite, la hornblende, le mica noir, l'orthose vitreux, le labrador, la leucite, le fer oxydulé. De là, il faut conclure que la néphéline en grands cristaux est l'un des premiers produits de la cristallisation dans les roches.

Mais, en revanche, quand elle est de seconde consolidation, elle semble postérieure à tous les éléments cristallisés qui l'accompagnent. On doit, par suite, la considérer comme un minéral dont la cristallisation dans les roches s'est spécialement effectuée aux moments extrêmes des deux stades de consolidation.

Les roches tertiaires et post-tertiaires, qui renferment de la néphéline comme élément essentiel, sont les phonolites, les téphrites et les néphélinites.

Dans les phonolithes, la néphéline accompagne la sanidine, l'amphi- pi. xlvi, %. i et 2. bole, l'augite, le labrador, la leucite, l'haûyne, l'apatite en grands cristaux pj' ^lvhi fig. i. et plus rarement le fer oxydulé et le sphène. Elle s'y présente normalement à l'état de lamelles cristallines minces de seconde consolidation, entourées souvent d'une couronne de microlithes augitiques. On l'y observe

aussi, quoique moins essentiellement, à l'état de grands cristaux de première consolidation.

PI. xux, iig. 2. Dans les téphrites, la néphéline est presque entièrement à l'état de

minces cristaux de seconde consolidation. Les minéraux en grands cristaux qui lui sont associés dans ces roches sont les mêmes qui l'accompagnent dans les phonolithes. Il faut cependant excepter l'orthose vitreux qui fait défaut dans les téphrites et l'olivine qui y apparaît. La leucite y est frépi. Li, fig. 1. quente, ainsi que le labrador en grands cristaux. L'oligoclase et le labrador se montrent l'un et l'autre sous forme de microlithes, mais toujours avec prédominance marquée de l'un par rapport à l'autre.

Dans les néphélinites, on observe aussi de la néphéline appartenant aux deux stades de la consolidation. C'est là surtout que l'on trouve les accumulations de minces lamelles de ce minéral, en plages affectant l'apparence d'une matière compacte et donnant une polarisation d'agrégat. Les minéraux en grands cristaux associés à la néphéline sont l'augite, l'olivine, la leucite, le fer oxydulé, l'haûyne, l'apatite et accessoirement l'amphibole, le mica noir, le sphène, la mélilite. A l'état de microlithes, on ne trouve, avec la néphéline, que le fer oxydulé et l'augite.

La néphéline secondaire se rencontre fréquemment à la surface des blocs projetés qui se rencontrent au milieu des laves de la Somma et dans les druses de même provenance.

II. Éiéoiite. Véléolite est la variété de néphéline' qui se voit dans les roches

anciennes. Elle possède des caractères de structure particuliers, très différents de ceux qui ont été indiqués pour la néphéline des roches tertiaires et post-tertiaires. Les échantillons sont compacts, dépourvus de toute forme régulière. Leur cristallinité n'est accusée que par des fentes grossièrement parallèles entre elles, que Ton a considérées comme dues aux clivages correspondant aux faces du prisme. L'éléolite offre à l'œil nu des teintes d'un vert rougeâtre; elle possède un éclat gras caractéristique. PI. XLV, «g. 1. Elle est associée à la sodalite dans la miascite, la syénite zirconienne

NÉPHÉLINE. 273

et la ditroïte (syénite éléolitique). La sodalite joue ainsi, par rapport à la néphéline des roches anté-tertiaires, le même rôle que l'haûyne par rapport à la néphéline proprement dite des roches tertiaires et post- tertiaires.

L'éléolile est en plages granitoïdes de seconde consolidation; elle présente souvent une orientation cristallographique unique dans toute l'étendue d'une plage.

Dans la syénite zirconienne de Norvège, à côté de l'éléolite propre- pi. xlv, fig. 2. ment dite, on trouve une matière grenue, rougeâtre, à laquelle elle se juxtapose sans transition graduée et qui se distingue nettement du feldspath blanc et de tous les autres minéraux de la roche. Au microscope, ce minéral présente, entre les niçois croisés, l'apparence du quartz grenu calcédonieux; il ressemble entièrement à la néphéline calcédonieuse que nous avons obtenue artificiellement, et, comme elle, il est facilement réduit en gelée par les acides. On y aperçoit de nombreuses inclusions de fer oxydulé et des lamelles transparentes rouges de fer oligiste.

Il existe donc dans les roches anciennes deux variétés d'éléoUte, intimement associées l'une à l'autre : la première est en grandes plages granitoïdes d'orientation uniforme, la seconde est en agrégats rappelant la calcédoine et présente, entre les niçois croisés, de petites plages multiples à contours sinueux, emboîtées les unes dans les autres, qui se teintent d'ombres moirées, variables avec l'orientation de la préparation.

La cancrinite paraît être une simple altération de la néphéline, associée à du carbonate de chaux.

I. Dans les roches à néphéline, les cristaux de ce minéral présentent inclusions. deux catégories d'inclusions. Les unes sont constituées par de très petits cristaux d'augite, allongés suivant l'arête g^h^ et distribués suivant des plans parallèles à la base et aux faces latérales du prisme. Les autres se présentent sous la forme de grains arrondis ou elliptiques d'un noir violacé, semblables aux granules d'une fine poussière. En employant un fort grossissement, on reconnaît qu'un certain nombre de ces inclusions ne sont autre chose que de très petites cavités à gaz ou des particules vitreuses à bulles. Mais la plupart sont entièrement opaques; elles n'ont pas les con-

tours nets du fer oxydulé et du fer titane ; on ne saurait môme les comparer, par leur aspect, qu'aux granules mal délimités qui composent les précipités chimiques, fournis par l'action de l'hydrogène sulfuré sur les solutions de certains sels métalliques.

Les granules en question sont distribués en traînées suivant des plans parallèles à la surface du cristal qui les renferme, tantôt plus nombreux au voisinage de la périphérie, tantôt, au contraire, accumulés dans la partie centrale du cristal et quelquefois si abondants qu'ils lui donnent une teinte violacée presque uniforme.

Les deux espèces d'inclusions, qui viennent d'être décrites, s'observent en général dans deux catégories différentes de roches à néphéline, et dans celles de ces roches où elles se rencontrent à la fois, elles sont spécialement l'apanage, les unes de cristaux de néphéline de première consolidation, les autres des cristaux du même minéral engendrés dans le second stade de formation de la roche.

Dans les phonolithes et dans les leucitophyres, les cristaux de néphéline de seconde consolidation offrent fréquemment de jolies couronnes d'inclusions microscopiques d'augite; les inclusions sous forme de poussière violacée ne se montrent que dans de grands cristaux de première consolidation.

Dans les téphrites et les néphélinites, les cristaux très petits qui représentent, pour la néphéline, le second stade de la consolidation sont, en général, dépourvus de toute espèce d'inclusions. Au contraire, les grands cristaux, qui représentent le premier stade, sont abondamment semés de poussière noire violacée microlithique et possèdent exceptionnellement des microlithes d'augite.

Des inclusions d'acide carbonique liquide ont été signalées dans une néphéline d'un leucitophyre du Gamillenberg (région du lac de Laach). Des inclusions aqueuses contenant des cristaux cubiques d'un chlorure alcalin ont été vues aussi dans une néphéline de la Somma. Les faits de ce genre sont tout à fait exceptionnels.

II. Véléolite possède des inclusions qui lui sont propres. Au micros-

NÉPHÉLINE. 275

cope, on y découvre des microlithes de hornblende alignés parallèlement aux fentes du clivage. Dans certains échantillons d'éléolites brunâtres de la Norvège méridionale et de l'Arkansas, on voit en outre de nombreuses inclusions liquides à bulle mobile. L'éclat gras de l'éléolite a été attribué à ces deux sortes de produits.

La facilité avec laquelle la néphéline est attaquée par les acides, Actions secondaires. explique la fréquence des altérations qu'elle présente, lorsqu'elle est en grands cristaux dans les roches. On voit les modifications secondaires s'y propager de l'extérieur vers l'intérieur et de chaque côté des fentes. Les cristaux attaqués se troublent, prennent une structure fibreuse, offrent les caractères de la polarisation d'agrégat. La mésotype et la phillipsite sont les termes extrêmes de la transformation.

Quand la néphéline est de seconde consolidation et particulièrement lorsqu'elle se présente sous forme de fines lamelles cristallines empilées, ' elle est beaucoup moins attaquable. Il n'est pas rare de l'observer alors parfaitement intacte dans une roche dont la plupart des minéraux sont profondément modifiés. Cette particularité singulière, en contradiction apparente avec les propriétés chimiques connues de la néphéline, ne peut guère être expliquée que par la présence d'une petite quantité de matière amorphe peu attaquable, qui, comme un vernis, enduit et protège les menus cristaux de néphéline.

La néphéline fond difficilement au chalumeau en un verre huileux. Au Réactions qualitatives. procédé Szabo elle donne les réactions maxima de la soude.

La facilité avec laquelle elle est attaquée par les acides constitue l'un des meilleurs caractères servant à la faire reconnaître. L'acide chlorhydrique et l'acide nitrique la décomposent aisément, même dans les préparations microscopiques ; on obtient un résidu gélatineux de silice.

L'eau distillée l'attaque légèrement à la température de l'ébullition; Lorsque l'opération est faite sur ce minéral réduit en poudre fine, la liqueur offre après traitement une réaction alcaline très prononcée.

Dans les roches, la néphéline peut être confondue avec l'apatite, les Diagnostic. feldspaths, le quartz, les zéolites.

276 MINÉRALOGIE MIGROGRAPHIQUE.

Apatitc. I- L'apadle appartient comme elle au système hexagonal. Sa forme

habituelle est également celle d'un prisme hexagonal régulier dépourvu de modifications. Ces deux minéraux sont incolores et ne se montrent pas maclés. Les inclusions pulvérulentes d'un noir violacé que nous avons signalées dans la néphéline, sont encore bien plus communes dans l'apatiteet s'y montrent exactement avec les mêmes caractères. Les teintes que les deux minéraux prennent à la lumière polarisée, entre les niçois croisés, sont les mêmes, et le mode d'extinction est identique. Enfin, l'un et l'autre sont attaquables aux acides.

Cet ensemble de caractères communs semble donc devoir rendre difficile la distinction des deux minéraux. Cependant nous allons voir que, dans la plupart des cas, il est assez aisé de trancher la difficulté.

Et d'abord, il est à remarquer que la confusion de l'apatite avec la néphéline ne peut avoir lieu que quand ce dernier minéral est sous forme de grands cristaux de première consolidation. L'apatite est toujours en prismes très allongés, bien nettement cristallisés. Elle n'affecte jamais la forme de minces lamelles microlithiques comme la néphéline de seconde consolidation. C'est donc seulement avec la variété de néphéline la moins répandue dans les roches que l'apatite peut être confondue.

Mais même dans ce cas on possède des moyens de distinction :

^° L'apatite est non seulement en cristaux plus allongés que la néphéline, mais elle est surtout en cristaux pLus isolés les uns des autres. Les individus cristallins, appartenant à l'apatite, sont toujours clairsemés dans une préparation; ils ne sont jamais serrés en groupes, comme ceux qui appartiennent à la néphéline.

2° Les prismes d'apatite sont divisés transversalement par des clivages parallèles à la base; la néphéline ne présenle aucun clivage sensible.

3° Les inclusions microlithiques d'augite qui se montrent quelquefois disposés, suivant un ordre régulier, dans les grands cristaux de néphéline, font défaut dans l'apatite.

La néphéline traitée par les acides donne un dépôt gélatineux. La solution obtenue ne précipite pas parle molybdate d'ammoniaque; elle ne

NÉPHÉLhNE. 277

fournit pas sensiblement de précipité quand on l'additionne d'ammoniaque en excès et d'oxalate d'ammoniaque.

L'apatite, traitée par l'acide nitrique, se dissout complètement sans dépôt gélatineux. La solution, traitée par le molybdate d'ammoniaque, donne un précipité cristallin jaune de pliospho-molybdate caractéristique. Elle précipite abondamment quand on l'additionne d'ammoniaque en excès et d'oxalate d'ammoniaque.

Les procédés Szabo et Boricky procurent aussi des renseignements précis sur la nature des deux minéraux, en décelant la base monoxyde qui prédomine.

II. La néphéline ne peut guère être confondue avec les feldspaths tri- Feidspaths. cliniques. Elle n'est pas maclée; ceux-ci le sont presque toujours. La forme allongée de leurs microlithes n'est pas celle des lamelles minces de la néphéline de seconde consolidation. L'oligoclase et le labrador ne sont pas attaquables aux acides. Quant à Tanorthile, il est douteux qu'il existe dans les roches à néphéline, môme dans les plus basiques. Il pourrait peut-être cependant s'y trouver à l'état de grands cristaux, mais ses clivages, ses macles, la vivacité des teintes qu'il prend entre les niçois croisés, les caractères chimiques de la solution qu'il donnerait avec les acides, le distingueraient aisément.

Ajoutons ici en résumé, d'une façon générale, que la forme, les clivages, les macles et le mode d'extinction distinguent aisément tous les feldspaths tricliniques de la néphéline.

Les mêmes caractères séparent, dans la plupart des cas, le feldspath monoclinique de la néphéline. La distinction ne devient véritablement difficile que quand le feldspath monoclinique est microlithique. Alors, en effet, il se présente souvent sous forme de lamelles qui, pour la plupart, ne sont pas maclées et sont en grand nombre de forme rectangulaire. L'extinction se fait dans ces dernières comme pour la néphéline. Dans ce cas, un examen attentif à un fort grossissement est nécessaire pour bien déterminer les formes et les propriétés optiques du minéral, qui fait l'objet du litige. L'emploi des acides qui laissent le feldspath monoclinique intact

Ouartz.

Calcédoine.

Tridymite.

et qui, au contraire, finissent toujours par attaquer la néphéline, doit être également utilisé. En mettant en œuvre ces procédés divers d'investigation, il est rare qu'on ne puisse sûrement résoudre le problème proposé.

11 peut y avoir difficulté à séparer les plages granitoïdes d'éléolite des plages d'orthose dont elle est souvent accompagnée. Les clivages de l'éléolite sont en général moins réguliers. L'essai chimique tranche facilement la question.

IIL Le quartz appartient, comme la néphéline, au système hexagonal; mais les formes habituelles des deux minéraux les distinguent nettement, toutes les fois qu'ils possèdent une individualité cristalline marquée. La néphéline est, en effet, en prismes hexagonaux réguliers, simples; les facettes prédominantes du quartz, dans les roches, sont celles de la double pyramide.

Les petits amas de lamelles minces de néphéline de seconde consolidation se distinguent aussi, dans presque tous les cas, des diverses apparences qu'affecte le quartz globulaire. Il suffit généralement, pour arriver à ce résultat, d'examiner la préparation à la lumière polarisée avec un grossissement suffisant qui met en évidence les formes lamelleuses de la néphéline.

Nos expériences sur la reproduction artificielle de la néphéline ont établi qu'elle pouvait affecter l'apparence de la calcédoine, et certaines variétés d'éléolite, notamment dans la syénite zirconienne de Norvège, reproduisent cette apparence. Il est évident que, si la néphéline se présente à cet état dans les roches, elle a dû bien souvent être prise pour de la calcédoine véritable. Les observations microscopiques ne fournissent aucun moyen de diagnostic. 11 faut alors avoir recours aux essais chimiques. La calcédoine quartzeuse résistera à l'action des acides; la calcédoine néphélinique sera détruite par ces mêmes agents.

Il existe encore une autre variété de silice qui, dans certains cas particuliers, peut être confondue avec la néphéhne : c'est la tridymite. Dans les phonolithes, il est fréquent de la voir à la surface des feldspaths sous forme de très petites lamelles hexagonales, tandis que la néphéline abonde

NÉPHÉLINE. 279

aux alentours à peu près sous la même forme. La tridymlte est généralement plus mince et toujours sans action sur la lumière polarisée; elle ne modifie en aucune manière la teinte de polarisation des feldspalhs, sur lesquels elle est appliquée, et disparaît, pour ainsi dire, entre les niçois croisés. Enfin les contours de la tridymite sont presque toujours arrondis, tandis que les hexagones de néphéline sont réguliers et à côtés rectilignes.

IV. Les zéolites sont toujours des produits secondaires dans les roches. Elles se présentent en veinules, en nids. Leur mode d'association aux éléments cristallins de la roche permet donc de les distinguer immédiatement de la néphéline. Il ne peut véritablement y avoir de confusion que dans un cas tout à fait exceptionnel, celui où l'on verrait un cristal prismatique d'apparence hexagonale faisant saillie dans une cavité de la roche. Les zéolites rhombiques, vues parallèlement aux faces du prisme, s'éteignent longitudinalement comme la néphéline. Mais la plupart sont à base de chaux ou même de baryte et un essai chimique qualitatif décèlerait de suite la différence de composition, qui les sépare de la néphéline.

Une seule de ces zéolites, la mésotype, mérite réellement d'être ici l'objet d'une discussion au point de vue qui nous occupe, à cause de la prédominance de la soude dans sa composition et de sa fréquence dans les roches volcaniques basiques.

Nous la distinguerons surtout de la néphéline par le groupement radié et l'allongement considérable de ses prismes, ainsi que par leur éclat plus vif entre les niçois croisés. Enfin, si l'on peut détacher quelques-uns des cristaux en question, la recherche de la teneur en eau du minéral, opérée dans un petit tube d'essai, fournira la solution définitive du problème.

Zéolites.

Reproduction artificielle.

Nous avons obtenu la néphéline artificiellement par la même méthode qui nous a amenés à la reproduction des feldspaths tricli niques.

Lorsqu'on opère sur un mélange de silice, d'alumine et de carbonate pi. xliv, «g. s, 4 et 5. de soude tel que les proportions d'oxygène du protoxyde, du sesquioxyde

et de l'acide soient comme 1 : 3 : 4, on obtient facilement par fusion et recuit peu prolongé un culot blanc à reflet soyeux, que le microscope montre composé de petits prismes hexagonaux (0'"'",12 de long sur 0'"™,08 de large), doués des propriétés optiques connues de la néphéline; les sections hexagonales restent constamment éteintes entre les niçois croisés ; les sections rectangulaires s'éteignent suivant leurs côtés; les cristaux présentent parfois un noyau central opaque, comme la néphéline de certains phonolithes. M. Rosenbusch a pu constater, au microscope à lumière convergente, le caractère négatif de notre néphéline artificielle.

Quand on part d'un mélange légèrement surchargé en silice {\ ; 3 : 4 J), on obtient un culot entièrement cristallisé, qui, au point de vue optique, est à la néphéline hexagonale ce que la calcédoine est au quartz. Les lamelles cristallines sont composées de nombreux cristaux élémentaires, se pénétrant mutuellement et constituant des macles multiples qui ne s'éteignent pas en une seule fois entre les niçois croisés. Parfois on aperçoit, au centre d'une lamelle, deux rectangles allongés se croisant suivant un angle voisin de 120 degrés; l'extinction de l'ensemble se fait alors simultanément, ce qui suppose un axe de rotation de la macle coïncidant avec un des axes principaux de l'ellipsoïde d'élasticité, resté commun à chacun des cristaux élémentaires et en même temps à la lamelle ambiante. Cette variété singulière de néphéline, d'apparence calcédonieuse, présente par places de véritables phénomènes de concrétion; comme la néphéline typique, elle fait facilement gelée avec les acides.

Nous avons essayé de faire cristalliser simultanément ^ de pyroxène avec -^ de néphéline; le résultat a été la production d'un mélange de quatre minéraux différents.

1° Néphéline typique, bien caractérisée, se présentant à peu près dans les proportions attendues.

2° Spinelle vert marin pâle, en petits octaèdres réguliers très nets, doués au microscope du reUef qui caractérise le spinelle naturel.

3'' Grenat mélanite jaune brunâtre en dodécaèdres réguliers, plus volumineux que les octaèdres de spinelle, mais moins abondants.

NÉPHÉLINE. 281

4° Microlithes très fins, très allongés, d'une substance incolore, fibreuse, prenant des teintes vives entre les niçois croisés et s'éteignant en long.

RENVOI AUX PLANCHES

XXVm, 1 et 2. — XXIX, 1 et 2. — XLIV, 3, 4 et 5. — XLV, 1 et 2. — XLVI, 1 et 2. — XLVII, 1 et 2. XLVin, 1 et 2. — XLIX, 2. — LI, 1.

Bachhauer. Stitdien iiber den Leucit. Zeitschr. f. Krystallographie, I, 270. Bibliographie.

— Bemerkungen zu der Abhandlung des Herrn Hirschwald. Min. u. Pet. Mittheilungen, 1878, 287. HiRSCHWALD. Ueber unsere derzeitige Kenntniss des Leucit-Systems. Min. Mittheilungen. 1875, id. 1878, 83. Mallard. Phénomènes optiques anomaux. Ann. des mines, X, 1876. VoM Rath. Ueber das Krystalsijstem des Leucits. Pogg. Ann., 1874, 198.

ZiRKEL. Ueber die mikrosk. Structur des Leucits. Zeitschr. der Deutschen Geol. Gesell. 1868, 97. — Basaltgesteine, Bonn, 1870.

La leucite est un silicate alumineux à base de potasse. Les rapports composition chimique. entre les proportions d'oxygène de la base monoxyde, de l'alumine et de la silice sont les suivants :

K : -3 Ai : ^ sï = 1 : 3 : 8.

Elle est infusible au chalumeau ; cependant on peut la fondre à la trompe dans un creuset de platine. La température qu'il faut atteindre pour cela, est voisine de celle de la fusion du platine.

Son poids spécifique est compris entre 2,45 et 2,50.

Jusqu'en ces derniers temps, on considérait la leucite comme apparte- propriétés nant au système cubique et comme une combinaison du dodécaèdre rhom- cnstaiiographiques

'' i et optiques.

boïdal 6* avec le trapézoèdre a^. M. von Rath a démontré qu'elle devait être rapportée au système quadratique. La forme dominante est une combinaison de l'octaèdre a* avec le dioctaèdre a^. A ces faces s'adjoignent parfois celles de la pyramide b^ et du prisme m (fig. 71).

De la combinaison de toutes ces faces résulte un polyèdre globuleux.

28!j MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

dont la régularité apparente ressemble à celle d'un cristal du système cubique.

M. von Rath a été conduit à rattacher la leucite au système quadratique par la constatation de l'inégalité de certains angles dièdres qui auraient

été infailliblement égaux, si le cristal avait appartenu au système cubique. La détermination de ce savant s'appuie encore sur ce fait que, sur les faces de la leucite, on observe des lignes de macle qui correspondent à des angles rentrants très ouverts. La macle se fait avec 6* comme face de jonction. Les axes principaux des deux individus cristallins accouplés font entre eux un angle de 87° [\'. Ordinairement la

Fig. 71.

macle est multiple, de telle sorte que chaque cristal n'est en réalité qu'un assemblage de lamelles d'orientations alternantes, distribuées en groupes distincts.

D'après M. Mallard, ce n'est pas au système quadratique, mais au système monoclinique, qu'il faudrait rapporter les formes de la leucite. Partant des inégalités qu'il constate dans la valeur des angles dièdres du pseudoicosi tétraèdre de ce minéral, il arrive à conclure que les trois axes sont inégaux.

Les lamelles, taillées parallèlement à un des axes (orthodiagonale), s'éteignent constamment suivant cet axe; il coïncide donc avec un des axes principaux d'élasticité de la substance. Parallèlement aux deux autres axes cristallographiques, M. Mallard obtient des plaques qui lui montrent entre les niçois croisés, dans la lumière parallèle, des macles multiples avec face d'association à peu près à li^° des deux axes et extinctions dissymétriques.

L'orthodiagonale étant commune aux différents individus maclés, cette dissymétrie ne devrait pas exister dans l'hypothèse du système monoclinique et c'est au système triclinique que les observations de M. Mallard conduisent à rapporter la leucite.

Quoi qu'il en soit, les différences de longueur d'axe sont toujours très petites, et variables avec les différents échantillons de leucite observés (von

Rath, Hessenberg, Mallard, Tschermak) . Quant aux propriétés optiques de la leucite, elles s'expliquent en général d'une façon satisfaisante, si l'on adopte l'hypothèse du système quadratique avec la macle 6*.

Les sections de leucite, pratiquées perpendiculairement à l'axe principal, demeurent éteintes dans toutes les positions de la préparation entre les niçois croisés. Les autres apparaissent colorées lorsque l'épaisseur est suffisante. Les teintes qu'elles affectent sont d'un blanc bleuâtre pâle, indiquant une très faible différence entre les valeurs des deux indices. L'indice du rayon ordinaire est égal à 1,508 et le maximum de l'indice du rayon extraordinaire à 1,509. De même que le prisme droit à base carrée de la leucite est très voisin du cube, de même l'ellipsoïde de révolution, qui représente sa constitution optique, se rapproche beaucoup de la forme sphérique. De là il résulte encore que les cristaux de leucite ne se montrent colorés au microscope, entre les niçois croisés, que lorsqu'ils ont une épaisseur notable, supérieure à l'épaisseur minima qu'exigent dans les mêmes conditions tous les autres minéraux anisotropes.

Dès qu'un cristal de leucite est assez épais pour se colorer entre les niçois croisés, on peut être certain qu'il se montre comme une combinaison multiple d'éléments maclés. Dans une section d'un tel cristal, on observe en général des séries de bandes rectiUgnes, alternativement de teinte claire et de teinte foncée. Les bandes s'éteignent dans quatre positions à angle droit pour un tour complet de la préparation. Les séries de bandes parallèles font entre elles les angles les plus divers ; cependant il est fréquent de les voir juxtaposées sous un angle voisin de 90''.

Les extinctions ne se font pas parallèlement au sens de l'allongement des bandes. Dans le cas ordinaire où celles-ci sont en séries sensiblement à angle droit, l'extinction a lieu suivant la bissectrice de deux séries contiguës. Le fait peut s'expliquer comme il suit : on sait que les lamelles maclées sont extrêmement minces et que la matière qui les compose est douée d'un très faible pouvoir polarisant. Elles ne prennent des teintes claires entre les niçois croisés que lorsqu'on les voit sur leurs tranches et, en même temps, quand la macle est sectionnée à peu près parallèlement à l'axe

Extinctions.

Couleurs

de polarisation.

PI. U, fig. 2.

principal, de façon que la différence entre les indices ordinaire et extraordinaire soit maximum. Or ces deux conditions ne sont bien remplies que quand la lamelle étudiée est taillée suivant un plan perpendiculaire à l'arête d'intersection de deux faces b\ opposées sur p. Alors ce sont les deux systèmes de macles parallèles à ces faces que l'on aperçoit. Ces deux systèmes font entre eux, d'après les données de M. von Rath, un angle de 92° 56', et l'extinction s'opère suivant l'axe principal, qui représente sur le plan de la lamelle la trace du plan bissecteur de leur angle dièdre.

Si l'on cherche à analyser plus rigoureusement ce cas particulier, on voit que, parmi les quatre systèmes de lamelles hémitropes, les deux premiers, appartenant au cristal primitif, s'éteignent rigoureusement suivant la bissectrice des faces de macles b\ Les deux autres systèmes, appartenant à des cristaux dont les axes principaux font de part et d'autre des angles de 92° 56' avec l'axe du cristal primitif, s'éteignent symétriquement à 2° 56' de la position d'extinction de ce cristal. Il en résulte que l'ensemble s'éteint . à peu près simultanément.

Les indices de réfraction de la leucite sont très peu différents de ceux des substances vitreuses, au sein desquelles elle se trouve le plus souvent englobée et qui, comme elle, sont généralement incolores. Il résulte de là, qu'à la lumière naturelle, il est fréquemment difficile de distinguer la leucite de la matière vitreuse ambiante. Lorsque plusieurs cristaux de leucite sont accolés, leurs sections ne sont ordinairement séparées que par des contours d'une extrême finesse. Cependant, si l'on observe avec un fort grossissement et si l'on fait mouvoir doucement la vis du microscope, on peut souvent apercevoir des portions plus ou moins étendues des facettes qui limitent chaque cristal, quelque mince que soit la section. L'observation est naturellement plus aisée, dans le cas assez commun où la surface des cristaux est recouverte d'une pellicule blanchâtre d'altération, structure. La Icucitc sc présente fréquemment en sections octogonales sensiblement

régulières; plus rarement, elle affecte la forme d'hexagones ou de quadrilatères. Les angles des sections sont presque toujours émoussés et les arêtes courbes. Les polygones de section peuvent aussi présenter un nombre de

côtés plus grand que l'octogone. De là suit que, dans un très grand nombre de cas, la forme des sections de leucite se rapproche de celle d'un cercle.

On a signalé des clivages difficiles et irréguliers dans la leucite parallèlement aux faces a% et l'on a regardé les stries qui se voient à la surface des gros cristaux de ce minéral comme l'indice de tels clivages; mais ces stries ne sont en réalité que des traces de macles multiples et, dans les coupes microscopiques de leucite, aucune ligne de clivage ne se montre jamais.

Les cristaux de leucite peuvent appartenir aux deux temps de la consolidation. Les produits du premier stade sont généralement volumineux, leurs contours sont visibles, leurs angles et leurs arêtes sont arrondis. Souvent ils sont déformés ; la matière amorphe ambiante et même les éléments cristallisés de la roche y pénètrent dans des anfractuosités qui atteignent quelquefois le centre même du cristal. Certains échantillons sont brisés, divisés en deux moitiés à surfaces inégales, réunies par de la matière amorphe, tantôt pure et tantôt au contraire chargée d'éléments divers.

Les cristaux de seconde consolidation sont de petites dimensions, sans contours nettement limités; ils exercent très rarement une action sensible sur la lumière polarisée. Ils se moulent sur les autres minéraux de la roche, tout en manifestant néanmoins une tendance des plus marquées à l'individualisation sous forme globuleuse.

La leucite secondaire, formée par voie de volatilisation, a été observée dans la nature. On l'a trouvée produite ainsi, à la surface des cavités d'une ponce du Vésuve recueillie à Pompéi. Elle s'y présente sous forme de globules cristallins de quelques centièmes de millimètre de diamètre, très réguliers de forme et dépourvus de toute action sensible sur la lumière polarisée.

Parmi les minéraux qui accompagnent la leucite dans les roches, il en est Associations. un, l'augite, avec lequel elle s'associe volontiers de la manière la plus intime. C'est un des rares minéraux dans lesquels on la trouve enclavée ; très fréquemment elle le contient à l'état d'inclusions. Il est aussi très ordinaire de voir les cristaux de leucite enveloppés d'une zone mince de cristaux d'augite

disposes langentiellement à leur surface. Cette disposition se traduit, dans les coupes microscopiques de leucite, par une couronne de microlithes augitiques, qui borde extérieurement les contours de ce minéral.

Les grands cristaux de leucite, si souvent corrodés et brisés, appartiennent incontestablement au premier stade de consolidation, mais ils en représentent le terme extrême; car la leucite, ainsi qu'il a été dit ci-dessus, ne se trouve guère enfermée que dans l'augite, tandis qu'elle présente, à l'état d'inclusion, l'augite, la néphéline, l'haùyne, le feldspath, l'apatite, le fer oxydulé. Sa cristallisation a donc été postérieure à celle de tous ces minéraux.

La leucite en menus cristaux des leucilites est exempte d'altérations mécaniques ; elle est moulée sur tous les minéraux de la roche et même sur ceux qui sont microlithiques, et qui, par conséquent, sont certainement de seconde consolidation. Elle est donc elle-même de seconde consolidation et doit être considérée comme représentant le terme extrême de ce second stade. Elle ne renferme pas d'autres inclusions cristallines que des microlithes d'augite.

La leucite fait totalement défaut dans les roches ante-tertiaires.

Les roches tertiaires et post-tertiaires qui la possèdent à l'état d'élément essentiel sont les leucitophyres, les leuco-téphrites et les leucitites. PI. xLViii, fig. 1. Dans les leucitophyres on la trouve à l'état de grands cristaux accom-

pagnés de sanidine, d'augite, de labrador, de mica noir, de néphéline, de fer oxydulé, de sphène et d'apatite, et accessoirement de mélilite, d'haûyne, de grenat mélanite. A l'état de cristaux de seconde consolidation, elle est associée à l'augite, à la sanidine, au fer oxydulé, à la néphéline et rarement à des microlithes de labrador.

La néphéline semble être le succédané de la leucite dans les leucitophyres. Quand elle devient prédominante, la roche passe aux phonolithes. PI. XLix, fig. 1 et 2. Dans les leuco-téphrites, la leucite s'observe avec le labrador, l'augite,

PU L, fig. 1 et 2. 1 jt u Al-

lé fer oxydulé en grands cristaux, et accessoirement avec la néphélme,

l'apatite, l'haùyne, le mica noir, la hornblende, le sphène, le grenat mélanite, la mélilite. Dans le magma fondamental de la roche, elle est accom-

MJQim^ LEUCIÏE. ïAmU 289

pagnée, à l'état de cristaux de seconde consolidation, par des microlithes d'augite, de labrador, de fer oxydulé et accessoirement de néphéline.

Quand la néphéline devient prédominante, la roche passe à la téphrite.

Dans les leucitites, les mêmes minéraux accompagnent la leucite ; pi. li, «g. i et 2. cependant le feldspath n'est plus qu'accessoire et l'olivine apparaît. La prédominance de la néphéline sur la leucite fait passer les leucitites aux néphéliniles.

Les inclusions de la leucite sont dénatures très variées. Parmi les indu- inclusions. sions cristallines figurent en premier lieu celles d'augite. Ce minéral s'y présente en microlithes d'un vert pur ou nuancé de jaune, allongés suivant l'arête mm et développés surtout suivant g^. Ces petits prismes sont assez épais pour se colorer de teintes vives entre les niçois croisés. Les plus ténus sont fréquemment terminés par des saillies fourchues ou même multifides.

Plus rarement on trouve des inclusions cristallines de microlithes incolores. Les inclusions de cette espèce sont en général trop minces pour se colorer entre les niçois croisés. Les uns ont une forme rectangulaire qui les a fait rapporter à l'apatite. Les autres se montrent sous forme de prismes à pointements obliques ; on les a considérés comme des feldspaths.

Des inclusions de néphéline, de noséane, de grenat mélanite, de fer oxydulé, de picotite, s'observent encore dans la leucite.

Les inclusions vitreuses à bulles sont communes, et de dimensions très variables. Le volume d'une inclusion et celui de la bulle qu'elle renferme ne présentent entre eux aucun rapport fixe.

La forme de ces inclusions est parfois irrégulière, mais ordinairement, elles sont allongées dans des directions en relation avec la symétrie du cristal. On en trouve aussi qui affectent des formes régulières, correspondant à celles de la leucite, dont elles moulent les cavités intérieures.

La matière de certaines inclusions vitreuses présente un commencement de cristallisation et se trouve plus ou moins chargée de cristallites. D'autres possèdent des productions fibreuses radiées qui semblent de formation secondaire.

Des cavités à gaz très petites se voient fréquemment aussi dans la leucite. Elles sont en général de forme arrondie. >i;«i^!y; ^>u ,îiii;

Des inclusions aqueuses à bulle mobile ont été plusieurs fois signalées dans les leucites de diverses roches (leucitites de Capo di Bove près de Rome, du mont Voiture, d'Albano, phonolithe d'Olbrûck), mais toujours dans des leucites de première consolidation.

Les inclusions si diverses, qui s'observent dans la leucite, s'y trouvent quelquefois pèle mêle, dans le désordre le plus complet. Cependant, en général, elles sont régulièrement distribuées. Cette régularité constitue l'un des meilleurs caractères distinctifs, le seul qui soit véritablement utilisable, quand ce minéral est de seconde consolidation ; car la leucite est alors presque toujours dépourvue de contours cristallins visibles et n'exerce aucune action sur la lumière polarisée. rnMAkJafHiîfn'iAjmttlii,

Les inclusions de la leucite forment souvent de petits amas au centre du cristal. On les trouve aussi distribués le long d'une bande qui en suit intérieurement les contours; enfin, on les voit formant une ou plusieurs couronnes concentriques, parallèlement aux bords. Le sens de leur allongement coïncide avec la direction tangentielle correspondante; on voit même parfois se couder ceux qui sont en face de l'un des angles d'une section.

Une couronne d'inclusions se montre assez souvent formée d'inclusions d'une seule espèce, particulièrement d'augite, de matière vitreuse ou de cavités à gaz ; mais souvent aussi une même couronne renferme des inclusions de natures diverses, qui parfois se succèdent et alternent dans un ordre régulier.

Dans certains cristaux de leucite, les inclusions sont tellement abondantes et distribuées si uniformément qu'elles occupent presque toute la masse du cristal, mais ce cas est exceptionnel. Alors, si les inclusions sont principalement formées par de fines cavités à gaz arrondies, l'apparence d'une section ressemble un peu à celle qu'offrirait la coupe d'une haûyne.

Les inclusions de la leucite se montrent aussi parfois rangées radialement, mais cette disposition est bien moins commune que la disposition tangentielle. M. Von Lasaulx a signalé, dans les leucites de la lave de 1872

au Yésuve, des inclusions vitreuses disposées en groupes sous forme de secteurs et laissant entre elles un espace en croix, libre de toute matière étrangère. L'auteur considère cet arrangement comme une conséquence • de la symétrie quadratique de la leucite.

Il est fréquent de trouver dans les roches des échantillons de leucite ""' entièrement dépourvus d'inclusions. ;* '4

La leucite, en s'altérant, se trouble d'abord, puis se transforme quel- Actions

secondaires. '

quefois en concrétions fibreuses radiées, formées par des zéolithes diverses. Plus souvent elle se change en produits grenus, offrant les phénomènes de la polarisation d'agrégat.

La leucite est attaquable aux acides, mais l'opération ne se fait bien RéacUons qualitatives. qu'à chaud. La silice mise en liberté n'est pas gélatineuse, elle est simplement pulvérulente. La liqueur obtenue est riche en potasse; elle peut être l'objet d'un examen spectroscopique, ou soumise aux procédés Szabo et Boricky qui mettront nettement en évidence la nature de la base prédominante dissoute. Il ne faut pas perdre ici de vue que les leucites de certaines roches sont très sodiques, ainsi que l'a montré M. Gh. Sainte-Glaire Deville.

- Aucun minéral cristallisé ne peut être véritablement confondu avec la Diagnostic. leucite. Sa forme polyédrique grossièrement arrondie, l'arrangement et la

nature de ses inclusions, son isotropie quand elle est en petits cristaux, les phénomènes optiques qu'elle présente dans le cas contraire entre les niçois croisés, sont tellement caractéristiques qu'il n'y a pas de méprise possible.

- La leucite en grands cristaux se distingue des globules perlitiques par les caractères cités ci-dessus et en outre par la disposition des fissures perlitiques qui sont tangentes entre elles et à des cassures rectilignes, et surtout qui se continuent au delà du premier enroulement.

Il n'y a véritablement de difficulté que quand il s'agit d'établir la distinction entre la leucite et la matière interposée dans l'intervalle des éléments intégrants des roches, en petits espaces à peu près sphériques. Les' espaces en question offrent souvent des agglomérations centrales de microlithes, de cavités à gaz et de productions vitreuses, identiques aux inclusions de la leucite, et comme d'ailleurs ce minéral en petits cristaux est

292 MINÉRALOGIE MIGROGRAPHIQUE.

isotrope et généralement dépourvu de tout contour apparent qui lui soit propre, il s'ensuit que le microscope ne fournit aucun moyen sûr de dia- f. gnostic. jt,.i ii

Il faut alors avoir recours aux réactions chimiques. La leucite est le ' seul minéral commun dans les roches à l'état de petits cristaux de seconde consolidation, qui puisse céder aux acides une quantité sensible de potasse. < La constatation de cette base en proportions notables dans la liqueur, résultant du traitement d'un fragment de la roche par l'acide chlorljydrique, tranchera donc la question.

Cependant, la solution du problème devient plus malaisée, quand il' s'agit de déterminer la présence de la leucite en petits cristaux de seconde consolidation, dans une roche qui contient déjà ce minéral en grands cristaux de première consolidation. 11 faut alors soumettre à l'action des acides une préparation de la roche, examinée préalablement au microscope, et dans laquelle on se sera assuré de l'absence de leucite à l'état de grands cristaux. Reproduction Laleucitc obtcnuc artificiellement, par fusion et recuit prolongé à haute

température, s'est présentée à nous, comme la leucite naturelle, sous forme de polyèdres à angles arrondis, voisins de la forme sphérique ; quelquesr xLiv, fig. 1 et 2. uns nous ont présenté des formes géométriques nettes se rapportant à un trapézoèdre et donnant en plaque mince des sections souvent octogonales. On peut parfois détacher du fond des culots ces petits sphéroïdes et les isoler sous forme d'une poussière cristalline ; lorsqu'on en examine une préparation entre les niçois croisés, on constate qu'ils ont une action sensible sur la lumière polarisée ; tantôt on aperçoit des bandes parallèles disposées en séries rectangulaires, comme on les observe dajis les plaques épaisses d'amphigène naturel ; tantôt on n'y découvre que la croix noire commune aux perles de verre comprimé. Tous les phénomènes disparaissent, comme d'ailleurs pour la leucite naturelle, dans les plaques trèsminces, et ne se montrent pas non plus dans les cristaux de très petite taille.

Les cristaux d'amphigène artificiel contiennent des inclusions vitreuses avec bulles de gaz, plus fréquentes au centre qu'à la périphérie.

Nous avons tenté de reproduire simultanément la leucite et le pyroxène, et nous y sommes arrivés avec la plus grande facilité. Dans ce cas, les petits cristaux de pyroxène produits sont identiques à ceux des leucitophyres; ils forment couronne autour des cristaux de leucite dont ils définissent nettement les contours; parfois même, ils s'y implantent radialement. Les inclusions vitreuses de la leucite sont alors composées d'un verre brun clair.

Dans certaines plages où les cristaux de leucite se fondent les uns avec les autres, le pyroxène s'oriente en arborisations rectangulaires, rappelant la disposition analogue des inclusions d'autre nature que contient l'haûyne ou la noséane. Les leucites naturelles présentent aussi exceptionnellement de pareilles arborisations.

La production du pyroxène est accompagnée de celle du fer oxydulé, et du fer oligiste en lamelles transparentes d'un rouge vif.

RENVOI ADX PLANCHES.

XLIV, i et 2. — XLVm, 1. — XUX, 1 et 2. — L, 1 et 2. — LI, 1 et 2.

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