FELDSPATHOÏDES

FELDSPATHOÏDES

Les feldspathoïdes sont des tectosilicates, surtout sodiques ou potassiques, plus pauvres en silice que leurs homologues feldspathiques. Ce sont des minéraux peu fréquents, limités aux roches éruptives alcalines sous-saturées et à quelques formations sédimentaires exceptionnelles. La symétrie est plus élevée que dans les feldspaths; la densité est plus faible, comprise entre 2,3 et 2,5; les indices optiques ne s’écartent guère de 1,5. L’agencement des tétraèdres Si⁴ et Al⁴ ménage des cavités assez volumineuses, où peuvent se loger des ions de grande taille, en particulier des chlorures, sulfures, sulfates ou carbonates, et même dans certains cas des molécules d’eau.

Leucite

Minéral de formule KAlSi²⁶, formant des cristaux translucides ou blancs (d’où son nom), ayant souvent l’aspect typique d’icositétraèdres («leucitoèdres»), quadratique à basse température, la leucite devient cubique au-dessus de 625 ⁰C. La distance K 漣 O est voisine de 0,34 nm; le minéral peut contenir des quantités appréciables de césium (0,167 nm) et l’on connaît même une leucite purement césique, la pollucite , CsAlSi²⁶, minéral extrêmement rare, identifié à l’île d’Elbe. En présence de quartz, la leucite se transforme en orthose; elle n’existe de ce fait que dans des roches sous-saturées très potassiques, et presque exclusivement dans certaines provinces volcaniques, comme les rifts africains, le fossé rhénan ou le centre de l’Italie. Les basaltes et andésites à leucite prennent respectivement le nom de basanite et téphrite à leucite; lorsqu’il n’y a pas de feldspath dans la roche, on a affaire à une leucitite (coulées récentes du Vésuve). À haute température, la leucite peut contenir en solution une quantité appréciable de sodium, mais, au refroidissement, elle se transforme alors en une association pseudomorphique d’orthose et néphéline, appelée pseudoleucite.

Néphéline et kalsilite

Lorsque le rapport Si/Al devient égal à 1, on a affaire à la néphéline , NaAlSi⁴, ou à la kalsilite , KAlSi⁴, qui sont en quelque sorte les équivalents alcalins de l’anorthite. On peut préparer par synthèse tous les intermédiaires entre ces deux pôles, mais, dans la nature, on connaît seulement le terme potassique (dont la présence a été reconnue dans certains volcans d’Ouganda) et un minéral beaucoup plus fréquent, dans lequel les proportions relatives de Na et K sont le plus souvent voisines de 75 et 25 p. 100, et qui constitue la «néphéline» au sens des pétrographes. Dans ce cas, la structure, qui est assez analogue à celle de la tridymite, présente dans la maille trois sites assez petits, où sont logés les ions sodium (Na 漣O = 0,265 nm), et un site plus volumineux, correspondant au potassium (K 漣O = 0,29 nm). À haute température, la néphéline hexagonale se transforme en carnegiéite cubique, et la kalsilite en une variété orthorhombique. En présence de quartz, la néphéline se transforme en albite; elle est donc limitée aux roches alcalines sous-saturées en silice, parmi lesquelles les foyaïtes (syénites néphéliniques) et leurs équivalents effusifs (phonolites) sont assez répandus. On connaît également d’autres roches volcaniques, où la néphéline peut être associée à divers plagioclases (basanites et téphrites à néphéline), ou bien représente le seul tectosilicate existant (néphélinites); l’ijolite est une roche grenue très exceptionnelle, constituée presque exclusivement de néphéline et pyroxène. Dans les conditions du plutonisme, la néphéline ne s’écarte guère de la composition idéale, mais, dans les laves, elle peut contenir des proportions assez différentes de sodium et de potassium, en raison du désordre qui apparaît à haute température dans les sites d’alcalins. La néphéline est très altérable et se transforme en produits variés (zéolites, paragonite, feldspathoïdes complexes) qui lui donnent au microscope un aspect trouble, auquel son nom fait précisément allusion. L’évolution ultime peut amener la formation de minéraux alumineux résiduels, et l’on connaît des gisements de bauxite formés sur place par altération de syénites néphéliniques.

Feldspathoïdes complexes

On peut grouper sous cette rubrique divers minéraux apparentés aux précédents, dont ils représentent d’ailleurs le plus souvent de simples produits d’altération.

Les feldspathoïdes cubiques forment une série continue entre la sodalite , Na⁸(Al⁶Si⁶²⁴)Cl², la noséane , Na⁸ (Al⁶Si⁶²⁴)S⁴, et la haüyne , dans laquelle une partie du sodium est remplacée par du calcium. Ces minéraux sont surtout présents dans les phonolites, où leur couleur fréquemment jaune ou bleue est un guide utile pour l’identification de terrain. On y rattache la lazurite , qui contient également une certaine proportion de calcium, ainsi que des ions sulfure associés aux sulfates, et qui se développe dans les calcaires métamorphiques (lapis-lazuli). L’outremer utilisé actuellement comme pigment est une lazurite synthétique obtenue en chauffant en milieu réducteur un mélange de kaolin et de carbonates, de sulfates et de sulfures de sodium.

La cancrinite , hexagonale, souvent colorée en jaune, a pour formule Na⁶Ca (Al⁶Si⁶²⁴)C², 3 H²O. Sa présence dans les syénites néphéliniques est due à l’action des solutions carbonatées postmagmatiques. Elle subit une déshydratation en deux paliers, à 335 et à 775 ⁰C.

L’analcime , NaAlSi²⁶, n H²O, est l’équivalent sodique de la leucite, mais l’eau qu’elle contient en proportions variables l’apparente plutôt aux zéolites. Elle n’est stable qu’à des températures et des pressions d’eau modérées. Elle peut se caractériser par une vive fluorescence orangée aux ultraviolets, et peut former une proportion importante de certaines roches volcaniques se rattachant aux basanites. On a également identifié ce minéral dans des formations sédimentaires, où il constitue parfois de véritables «analcimolites»; son origine est souvent attribuée à l’altération de produits pyroclastiques vitreux.

Encyclopédie Universelle. 2012.