Phyllosilicate
Lesphyllosilicatessont desminérauxdu groupe dessilicatesconstruits par empilement de couches tétraédriques (« T ») où les tétraèdres partagent trois sommets sur quatre (les oxygènes « basaux »), le quatrième sommet (l’oxygène « apical ») étant relié à une couche octaédrique (« O ») occupée par descationsdifférents (Al, Mg, Fe, Ti, Li, etc.).
Étymologie
[modifier|modifier le code]Dugrec antiqueφύλλον phyllon, qui veut dire feuille, et du nom du groupe les silicates.
Synonymie
[modifier|modifier le code]silicates lamellaires
Cristallochimie
[modifier|modifier le code]L’union des couches T et des couches O forme des feuillets, qui représentent l’unité de clivage des phyllosilicates.
Dans la couche T, l’aluminiumpeut se substituer ausilicium,auquel cas la charge négative du groupement est plus élevée; exemple lesmicas.
Selon le type de feuillet, les phyllosilicates sont classés dans les groupes suivants:
- Phyllosilicates TO ou 1: 1,
- où le feuillet est formé d’une couche T et d’une couche O, l’épaisseur du feuillet étant environ 7 Å: groupe de lakaolinite-serpentine;
- Phyllosilicates TOT ou 2: 1,
- où le feuillet est formé de deux couches T des deux côtés d’une couche O, l’épaisseur du feuillet étant environ 10 Å: groupetalc-mica-montmorillonitedont de nombreux minéraux sont les principaux constituants desargiles;
- Phyllosilicates TOT:O ou 2: 1: 1,
- où le feuillet est formé de trois couches TOT et une autre couche O isolée, l’épaisseur du feuillet étant environ 14 Å: groupe deschlorites.
Les phyllosilicates sont classés en deux groupes et trois familles sur la base de l'occupation des trois sites octaédriques indépendants dans lamaille primitive.
Classification par groupes
[modifier|modifier le code]Selon que les trois sites cationiques sont occupés par des cations, ou seulement deux sur trois, on distingue deux groupes de phyllosilicates: lestrioctaédriqueset lesdioctaédriques.
La couche O isolée forme aussi des minéraux, et notamment des hydroxydes: labrucite,Mg(OH)2,trioctaédrique, et lagibbsite,Al(OH)3,dioctaédrique.
La formule chimique idéale des minéraux les plus représentatifs est obtenue en partant de celle de la couche tétraédrique - [SinO4n]4n-- et de celle de la couche trioctaédrique - Mg3(OH)6- ou dioctaédrique - Al2(OH)6en remplaçant une partie des hydroxyles par des oxygènes apicaux.
| Type de feuillet | Région interfoliaire | Groupe trioctaédrique | Groupe dioctaédrique |
|---|---|---|---|
| O | --- | BruciteMg3(OH)6 | GibbsiteAl2(OH)6 |
| TO ou 1:1 | --- | SerpentineMg3Si2O5(OH)4 | KaoliniteAl2(OH)4Si2O5 |
| TOT ou 2:1 | --- | TalcMg3Si4O10(OH)2 | PyrophylliteAl2Si4O10(OH)2 |
| cation M+(micas communs) | PhlogopiteKMg3AlSi3O10(OH)2 | MuscoviteKAl2AlSi3O10(OH)2 | |
| M2+(micas cassants) | ClintoniteCaMg3Al2Si2O10(OH)2 | MargariteCaAl2Al2Si2O10(OH)2 | |
| TOT:O ou 2:1:1 | couche O trioctaédrique | chloritestri-tri Mg6Si4O10(OH)8 | chloritesdi-tri Al2Mg3Si4O10(OH)8 |
| couche O dioctaédrique | chloritestri-di Mg3Al2Si4O10(OH)8 | chloritesdi-di Al4Si4O10(OH)8 |
Classification par familles
[modifier|modifier le code]Les trois sites octaédriques peuvent être partiellement ou totalement équivalents en termes de leur occupation et dimension. Ce critère mène à une classification plus détaillée, en trois familles:
- Famille homo-octaédrique:les trois sites octaédriques sont tous équivalents (contiennent le même cation ou mélange de cations et ont une dimension égale ou très proche);
- Famille méso-octaédrique:deux des trois sites octaédriques sont équivalents, tandis que le troisième se différencie pour son occupation et/ou dimension;
- Famille homo-hétéro-octaédrique:les trois sites octaédriques sont tous différents.
La classification par familles est plus précise que celle par groupes. En fait, les phyllosilicates présentent souvent une occupation intermédiaire entre 2 et 3 (un site partiellement occupé, les deux autres complètement occupés): la classification par groupes devient alors approximative, tandis que celle par famille couvre tous les cas.
