MINÉRAUX CONSTITUANTS DK ROCHES

luî-cipar son origine et de celui-là par la forme que ses représentants ont définitivement revêtue dans la croûte terrestre.

HlAéranx dn groupe des pierres. Coadltlons générales. — Les Pierres surtout doivent ici nous occuper. D'après ce qui vient d'être dit, nous y distinguerons deux catégories, suivant qu'elles entrent dans la constitution des roches ou qu'elles apparaissent principalement dans les ^tes minéraux.

La première condition à laquelle une roche solide doive satisfaire étant la stabilité , on peut prévoir a priori que les éléments essentiels des roches seront des minéraux à la fois durs et réfractaires. De plus, comme l'a fait remarquer M. J. Dana (i), il convient qu'ils soient saturés d'oxygène, de manière à avoir épuisé leurs affinités chimiques. Les corps qui satisfont à ces conditions étaient destinés par leur faible fusibilité à faire partie de la croûte de première consolidation; leur dureté et leur résistance aux agents de décomposition devaient d'ailleurs assurer la stabilité de l'édifice formé par leur groupement.

Or les propriétés qui viennent d'être indiquées sont précisément celles qui caractérisent la grande famille des silicates. Mais ces sijicates eux-mêmes peuvent se répartir en deux groupes : les uns, riches en oxydes métalliques, prennent surtout part à la constitution des roches Uurdes ou basiques; les autres se rencontrent plutôt dans les rochea légères, dites également roches acides (2), parce qu'elles doivent leur plus grande légèreté spécifique à la prédominance de la silice ou acide silicique.

Mliiéra«x essentiels des roehes aeldes. Quarts, Feldspaths, Phyllltes. — Examinons d'abord les matériaux des roches légères, c'est-à-dire de celles qui, les premières, ont dû flotter comme une sorte d'écume à la surface du bain en fusion. Ce qui domine parmi leurs éléments constituants, c'est la silice et Valuminey c'est-à-dire deux substances éminemment dures, infusibles et rebelles à la décomposition : la silice, qui à l'état de pureté forme le cristal de roche ou quartz hyalin (3), inattaquable par les acides, à l'exception de l'acide fluorhydrique; l'alumine (4), plus dure encore, aussi difficile à fondre qu'à dissoudre, donnant, suivant sa couleur, deux pierres précieuses, le saphir et le rubis, en

(1) Manual ofGeology, 1875, p. 48.

(2) Élie de Beaumont. Note sur les émanations volcaniques et métallifères, 1847. p. 5, — in BulL de la Soc. géoL de France, 2* série, t. IV.

(3) Le quartz ou acide silicique cristallisé a pour formule SiC Sa densité est 2,65, mais elle s'abaisse par la fusion sèche à 2,2. Les cristaux de quarti obéissent à la symétrie tcmaire, avec prédominance du prisme hexagonal. Le quartz amorphe constitue le silex^ et la calcédoine ou 4igate n'est autre chose qu'un mélange de quartz cristallisé et de quartz amorphe.

Depuis quelque temps on connaît, sous le nom de Tridyniife^ une nouvelle espèce de silice cristallisée, répondant toujours à la formule SiO*, mais offrant la densité 2,2 ; cette espèce ne se rencontre que dans les roches volcaniques.

La combinaison de l'acide silicique avec Teau donne naissance à un produit amorphe, de densité comprise entre i,9 et 2,5 et qu'on appelle Opale. Le quartz dit résinite, le cacholong, la geyser ite et le tripoli ne sont que des variétés communes d opale.

(4) Valumine a pour formule Âl^O^. A Tétat de coritidon (rubis ou saphir), elle raye tous les autres corps, à l'exception du diamant, tandis que le quartz est rayé par l'émeraude, qui elle^ même est inférieure en dureté au corindon. Sa densité est presque égale à i. Vémeri est un mélange de corindon et de fer magnétique.

même temps que, par son association avec la silice et l'eau, elle donne CargiUf d'autant plus rebelle à Faction du feu qu'elle est plus pure.

Mais la réunion des qualités de la silice et de l'alumine ne suffisait pas pour donner naissance à des roches solides. Il fallait que quelque autre élément intervînt pour dissoèdre, en quelque sorte, ce mélange et le mettre en état de cristalliser. Ce rôle a été rempli par les oxydes, c'est-à-dire par des corps formés de l'union de l'oxygène avec un métal. Ceux qui dominent dans les roches légères sont les oxydes des métaux légers, c'est-à-dire les o/co/i^ (potasse, soude, lithine), les terres alcalines (chaux, baryte, strontiane, magnésie) et une certaine quantité de fer à divers degrés d'oxydation.

C'est par l'union intime de ces divers éléments que se sont formées les roches cristallines acides de la primitive écorce et des épanchements ullérieurs. Tandis que la silice en excès, sous l'influence de dissolvants actifs, parvenait à s*isoler en traînées de Quartz mille fois ramifiées, formant comme la trame et le squelette solide de l'assemblage, ce dernier recevait sa principale cohésion du Feldspath (1), sorte de verre alcalin où la silice et l'alumine ont acquis de leur association

(l)Le Feldspath résulte de la combinaison d'un certain nombre d'équivalents de silice SiO* avec un nombre déterminé d'équivalents d*oxydes métalliques répondant à la formule RO (où R désigne un radical métallique quelconque, ordinairement potassium, sodium et calcium) et d'autres répondant à la formule H^O', (où R est surtout de l'aluminium).

Si a désigne la quantité d'oxygène contenue dans les oxydes RO, b celle contenue dans les oxydes R^O^, enfin c Toxygène de la silice, le rapport a : b : c est constant. Quant à la valeur de ce rapport, elle donne lieu à la constitution de deux familles : les Feldspathideê^ pour lesqueU on a a : b : c = 1 : 3 : mô et les Amphigénidet ou Leucitidet, pour lesquels a : 6 : c = 1 : 3 : n4.

A la première classe appartiennent VOrlhoêc, feldspath potassique, ayant une variété vitreuse appelée Sanidine, VAlbiie, feldspath sodique et le Microcline, véritable orlhose dépourni de plan de symétrie; leur rapport est 1 : 3 : 12 et ce sont* par conséquent, les plus siliceux de toute la série, la quantité de silice pouvant s'y élever jusqu'à près de ÔO"/». Ensuite viennent ÏOiigihclaêe, sodico-calcique (1 : 3 : 9) et le Labrador^ surtout calcifère (1 : 3 : 6).

A la seconde classe appartiennent la Leucite ou Amphigène^ potassique et d'apparence cubique (1 : 3 : 8). La Néphéltne, sodique et hexagonale ; enfin VAnorthiie, calcaire et tiûclinique (1 : 3 : 4). Quant à ïAndétine, qui répond assez bien à la formule (1 : 3 : 8), elle pourrait n'être qu'un oli- ^oclase altéré. On peut encore rattacher à cette grande famille les feldspaths lilhinifèret (Triphane et PétaliU), et d'autres avec chlore et acide sulfurlque (Sodalithe et Hamjne^ tous deux cubiques, Noséane, Outremer),

Mais les véritables feldspaths^ dans l'acception usuelle du mot, sont Torlhose, qui cristallise dans le système binaire ou clinorhombique, le microcline, à peine diftérent, bien qu'en réalité ti'itlinique, Talbite, l'oligoclase, le labrador et l'anorthile, tous les quatre du système tricliniqne et presque identiques quant à la valeur de l'angle du prisme fondamental, qui varie de 1S0*4S' à 121°37'. Les trois derniers ont en outre la propriété de se présenter le plus souvent, dans les roches, en cristaux complexes, formés par la juxtaposition de fines lamelles hémitropes, c'est-àdire dont chacune a tourné de 180^ relativement à celle qui lui est immédiatement contiguê et qui dessinent, sur certaines cassures, de nombreuses stries parallèles. Cette propriété qui se traduit, comme on le verra, sous le microscope polarisant, par des apparences très spéciales à l'oligoclase, au labrador et à l'anorthite, les a fait réunir en pétrographie sous le nom de plagioclase (ou feldspath du système oblique). L'orthosc, sous sa forme ordinaire comme sous celle de sanidine. affecte le plus souvent une mâcle de deux cristaux, également par liémiiropie; mais même quand les cristaux sont très allongés, cette juxtaposition de deux bandes, fort larges l'une et l'autre, n'a rien qui pui>se prêter à confusion avec la multiplicité des lamelles des plagioclases. La composition normale de l'orthose comporte 65°/« de silice, 17 */o de potasse et 18*/o d'alumine. L'oligoclase contient 62 •!„ de silice, U"/* de soude et 6*/« de potasse, avec 20 "/• d'alumine. Le Labrador ne renferme que 53 "U de silice. Une de ses variétés, nommée Saussurite^ n'en contient même (|ue 49 •/«.