smoky, le mercredi 10 octobre 2007 à 08:03, dit :
La dolomie, la sidérite et l'ankérite forment une série continue, on devrait même y ajouter la calcite et la rhodochrosite. L'ankérite est au milieu, une sorte de métisse entre la dolomie et la sidérite. De ce fait c'est la teneur en fer ou en mg qui va faire basculer d'un côté ou de l'autre et le faciès extérieur est souvent trompeur. J'ai même trouvé à Belmunt del Priorat (Catalogne, Espagne) des cristaux de dolomie avec les arrêtes en sidérite par enrichissement tardif en fer. A Trimouns la plupart des calcite évoluées à partir de rhomboèdres ont, en fait, un coeur de dolomie ! Il y a de quoi se paumer !
En fait ce n'est pas exact : il n'y a pas de série continue calcite-dolomite. En effet le magnésium et le calcium occupent deux sites différents dans la dolomite (3a et 3b) alors que cristallographiquement il n'y a qu'un seul type de site dans la calcite (6a) pour le calcium. Les deux structures ne sont pas cristallographiquement équivalentes ce qui empêche les solutions solides. Il est d'ailleurs très difficile de s'écarter de la steochiométrie calcium/magnésium de ce point de vue purement structurale. On note cependant des études avec des sursteochiométries maximales autour de 17% en calcium, celui se retrouvant dans les sites 3b du magnésium. La littérature mentionne des calcite dopées magnésium, le taux maximum étant de 6%. Pour l'ankérite le cas est différent. Le magnésium et le fer occupent le même site 3b, ainsi on peut subsituer continûment du magnesium au fer ou l'inverse sans changer de structure. La dolomie est l'un des pôles extrêmes. J'ai longtemps cru que la solution solide existait jusqu'à ce que je regarde les structures...
L'analyse chimique n'est pas suffisante par ailleurs, j'ai été confronté à des carbonates très ocres que j'ai considéré pendant longtemps comme de la sidérite. On voyait bien les clivages classiques et la couleur typique d'une sidérite ayant un peu morflé. L'analyse chimique confirme la présence de fer mais en faible quantité ainsi que la présence (en majorité) de calcium, sans magnésium. Donc pas d'ankérite, mais quel est la composition de mon mélange ? Calcite + Sidérite ou calcite + autre chose avec du fer ? Voila le problème, j'aurai pu le régler avec d'autre méthode de caractérisation, mais le plus simple (mais onéreux) reste la DRX. D'ailleurs le verdict après DRX : Calcite + goethite... j'avais tout faux (encore une fois)
L'ankérite, la dolomite et la calcite ont des paramètres de maille qui sont différents bien la différence soit légère pour la calcite et la dolomie. Cela dit la structure étant différente les diffractogrames sont distincts. Ensuite vous avez le choix entre une reconnaissance de phase avec un logiciel particulier ou un affinement des paramètres de maille. Pour ceux qui n'ont pas plusieurs centaines de millier d'euros à investir dans cet appareillage, il reste la piste de La Sablais mais qui ne permet pas de trancher dans le cas de mélanges de phases subtiles et trompeurs (calcite + goethite, calcite + dolomite, etc.)
Autre recommandation, une carbonate donnant une solution jaune après dissolution dans l'acide ne contient pas nécessairement de ferII ou III. Je me suis fais avoir comme un bleu, avec un échantillon beige, pas une seule trace de fer à l'ICP et pourtant une solution bien jaune dans l'acide, un coup de DRX indique une dolomite. Je croyais avoir trouvé de l'ankérite, eh bien non.
C'est vrai que c'est très trompeur, à part les vrais instruments, je ne sais pas les différencier avec mes moyens d'amateur.
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