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Mica

Les micas sont des minéraux silicatés avec un clivage basal parfait.

Les micas sont un groupe de minéraux phyllosilicates, comprenant 37 minéraux distincts, qui cristallisent tous dans le système monoclinique tout en présentant souvent des formes cristallines pseudohexagonales. Leur propriété physique la plus caractéristique est un clivage basal parfait, ce qui signifie que les cristaux individuels peuvent être facilement divisés en feuilles minces, flexibles et élastiques. Cette propriété découle de leur structure cristalline unique, décrite comme TOT-c, où des couches TOT parallèles — chacune composée de deux feuillets tétraédriques fortement liés à un feuillet octaédrique central — sont maintenues ensemble par des liaisons ioniques relativement faibles via des cations interfoliaires tels que le potassium, le sodium ou le calcium. Les feuillets tétraédriques sont constitués de tétraèdres de silice, un ion silicium sur quatre étant généralement remplacé par de l'aluminium ; dans les micas fragiles, l'aluminium remplace la moitié du silicium. Le feuillet octaédrique peut être soit dioctaédrique, ressemblant à un feuillet de gibbsite avec l'aluminium comme cation, soit trioctaédrique, ressemblant à un feuillet de brucite avec du magnésium ou du fer ferreux. La couche TOT globale porte une charge résiduelle négative, neutralisée par les cations interfoliaires. Les micas sont translucides à opaques, avec un éclat vitreux ou nacré, et leurs couleurs vont du blanc au vert, rouge ou noir. Ils sont courants dans les roches ignées et métamorphiques, en particulier les granites, les pegmatites et les schistes, et apparaissent occasionnellement sous forme de petites paillettes dans les roches sédimentaires. De grands cristaux individuels, appelés « livres », ont été trouvés dans les pegmatites, certains spécimens mesurant plusieurs pieds de diamètre. Le plus grand cristal unique documenté de phlogopite a été découvert en Ontario, au Canada, et des cristaux de taille similaire ont été trouvés en Carélie, en Russie. Les micas sont utilisés dans les plaques de plâtre, les peintures, les charges, les pièces automobiles, les toitures, l'électronique, ainsi que dans les cosmétiques et l'alimentation pour leur effet scintillant ou givré.

Quick Facts

Category
Phyllosilicate minerals
Formula
AB; 2–3 (X, Si); 4; O; 10 (O, F, OH); 2
Imasymbol
Mca
Cleavage
Nearly perfect
Fracture
flaky
Mohs
  • 2.5–4 (lepidolite)
  • 2.5–3 (biotite)
  • 2.5–3 (phlogopite)
  • 2–2.5 (muscovite)
Luster
pearly, vitreous
Streak
White, colorless

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Contexte et histoire

Le groupe des micas comprend 37 minéraux phyllosilicates, cristallisant tous dans le système monoclinique avec une tendance aux cristaux pseudohexagonaux. Leur structure cristalline est décrite comme TOT-c, consistant en couches TOT parallèles faiblement liées par des cations. Chaque couche TOT contient deux feuillets tétraédriques fortement liés à un feuillet octaédrique. La faible liaison ionique entre les couches TOT confère au mica son clivage basal parfait, lui permettant d'être divisé en plaques élastiques fragiles. Les micas sont classés comme dioctaédriques ou trioctaédriques selon le feuillet octaédrique, et comme communs ou fragiles selon le cation interfoliaire. Les micas communs comprennent la muscovite, la biotite, le lépidolite, la phlogopite et la zinnwaldite ; les micas fragiles comprennent la margarite et la clintonite. Les micas à grains très fins, comme l'illite et la séricite, sont informellement appelés micas argileux. Le mica est largement distribué dans les régimes ignés, métamorphiques et sédimentaires. Les grands cristaux sont généralement extraits de pegmatites granitiques.

Guide du lecteur

Les micas sont importants pour leur combinaison unique de propriétés physiques : ils sont chimiquement inertes, diélectriques, élastiques, flexibles, hydrophiles, isolants, légers, lamellaires, réfléchissants, réfractaires, résilients et stables lorsqu'ils sont exposés à l'électricité, à la lumière, à l'humidité et aux températures extrêmes. Ces propriétés les rendent précieux dans les applications électriques, en particulier comme isolants et diélectriques. La muscovite est utilisée dans les condensateurs pour les applications haute fréquence et radiofréquence, tandis que la phlogopite reste stable à des températures plus élevées et est utilisée là où la stabilité thermique et les propriétés électriques sont requises. Sous forme broyée, le mica est largement utilisé comme charge et agent d'extension dans les composés de jointoiement pour plaques de plâtre, comme agent d'extension de pigment dans les peintures, comme additif aux fluides de forage pour prévenir les pertes de circulation, et comme matériau de renforcement dans les plastiques pour pièces automobiles. L'extraction du mica à Madagascar et en Inde est connue pour impliquer des méthodes artisanales, de mauvaises conditions de travail et le travail des enfants. L'héritage du mica réside dans son rôle indispensable dans l'industrie moderne, de l'électronique à la construction, tout en soulevant des préoccupations éthiques concernant son extraction.

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