cascaillou

Les analyses chimiques qualitatives: explications, materiel necessaire, et quelques ouvrages utiles remarque: on abordera pas ici l'analyse chimique quantitative, autrement plus complexe et necessitant un materiel bien plus pointu! parenthese: on mentionnera rapidement les tests de solubilité et d'effervescence qui permettent deja d'identifier de maniere simple certains mineraux par simple ajonction d'un acide (voir d'une base). Ces test ne constituent pas ce qu'il convient d'appeler une analyse, mais restent tres utilisés dans la determination de mineraux. Passons au vif du sujet: tout d'abord, il faut distinger l'analyse qualitative par voie seche, et l'analyse qualitative par voie humide. A noter que dans un cas comme dans l'autre il est important de pratiquer l'analyse sur un fragment de mineral propre (le petit fragment analysé ne doit etre constitué que du mineral a identifier, et ne pas inclure d'autres mineralisations, par exemple il ne doit pas presenter d'encroutement d'oxydes en surface car cela risquerai fort de fausser completement les tests). 1)L'analyse qualitative par voie humide: L'analyse par voie humide donne des resultats absolument fiables mais necessite aussi un certain nombre de reactifs chimiques de laboratoire (et certains sont dangereux). Elle consiste grossierement a ajouter des reactifs chimiques a la matiere minerale a analyser dans le but d'observer des reactions caracteristiques (precipités colorés...). Pour cela, le mineral est generalement mis en solution dans un acide fort au prealable (HNO3 concentré le plus souvent) Il existe ainsi des reactions caracteristiques pour de nombreux elements (ex: Fer, Bismuth, Cuivre...), ou bien pour des groupements anioniques donnés (carbonates, phosphates...) Le materiel de base: un peu de verrerie (un filtre conique en verre, un becher en verre Pyrex, un agitateur en verre), du papier filtre de chimie, une pince pour manipuler la verrerie a chaud, etc... Ne pas oublier une paire de gants de chimie et surtout des lunettes de protection pour proteger vos yeux lorsque vous manipulerez des produits fortement corrosifs!!! (une blouse de chimie en cotton est aussi recommandable) Les produits chimiques de base: acide nitrique concentré (68%), acide chlorhydrique (a 30 %) et acide sulfurique (a 30 a 37%), ammoniaque (20-30%), et hydroxide de sodium (30%) Ces produits se trouvent tous dans les magasin de bricolage et quincailleries du style casto-brico-truc, a l'exception de l'acide nitrique qui ne peut etre obtenu que par le biais de fournisseurs specialisés en produits chimiques et dont la vente est surveillée (pour des raisons...explosives!). A noter que l'acide nitrique est tres dangereux, d'une part parcequ'il est extremement corrosif, mais aussi parcequ'il peut engendrer des incendies et de violentes explosions par simple contact avec certaines substances chimiques (notemment les substances organiques, comme par exemple les solvants organiques et les hydrocarbures, entre autres) Les reactifs chimiques (pour la caracterisation specifique d'un element ou d'un groupement): ceux-ci dependront des elements/anions que l'on souhaitera mettre en evidence, on peut donc se constituer peu a peu tout un jeu de reactif variés (je recommande au amateurs d'eviter de manipuler ou stocker des reactifs chimiques hautement toxiques, lesquels peuvent generalement etre remplacés par d'autres produits un peu moins dangereux!) ps: petit rappel de base concernant les produits chimiques-> certains produits chimiques sont incompatibles, ce qui signifie que mis en contact ils peuvent provoquer l'emanation de vapeurs toxiques, declencher une reaction violente incontrolée, un incendie ou une explosion. Cela implique d'une part qu'on ne peut pas melanger n'importe quoi avec n'importe quoi, mais aussi, et c'est tres important, qu'on ne peut pas stocker n'importe quel produit a coté de n'importe quel produit! Par exemple on ne stocke pas les bases fortes concentrées a proximité des acides forts concentrés, on ne stocke pas des acides a proximité de javel, et dans le meme ordre d'idée on ne stocke en aucun cas l'acide nitrique concentré a proximité de matieres organiques tels que les hydrocarbures et les solvants organiques! A chacun de bien se renseigner sur les incompatibilités chimiques de chaque produit en sa possession. Ouvrages conseillés: Les mineraux, editions Odège "Le Livre de Paris", collection Loisirs et nature (un ancien ouvrage sur les mineraux edité en 1976) ->Un chapitre de ce livre (pages 111 a 119) est consacré a la determination des mineraux par analyses chimiques, et en majeure partie aux analyses par voie humide (un petit paragraphe traite aussi du test de coloration de la flamme) On y trouve notemment un interessant recapitulatif de reactions caracteristiques de la presence de certains elements ou de certains groupements anioniques Pour exemple, la reproduction d'un schema de l'analyse chimique des mineraux sulfureux issu de ce livre (en bas de page au lien suivant): http://www.geoforum.fr/index.php?showtopic=8631&st=0 2)L'analyse qualitative par voie seche: Celle-ci demande des moyens plus reduits que l'analyse par voie humide mais elle n'est pas entierement fiable (un peu plus approximative) On pourra distinguer differents tests appartenant a cette categorie: *determination de la fusibilité et de la couleur de la flamme ->on observe la couleur de la flamme pendant le chauffage, ainsi que la couleur de la flamme apres avoir trempé brievement l'echantillon dans HCl. On observe si le mineral fond facilement, moyennement, difficilement ou pas du tout. On observe l'eventuel residu de fusion obtenu, son aspect et ses proprietes particulieres s'il en est. *chauffage du mineral en tube ouvert, et en tube fermé ->on observe la volatilité, la fusibilité, les eclaboussures ou eclatements, les changements de couleur, la luminescence, les degagement gazeux (eventuellement odorants), les depots de residus, etc...... *chauffage du mineral sur charbon, dans la flamme oxydante, dans la flamme reductrice ->on observe la formation d'un voile sur le charbon, la formation d'un residu de fusion, un depot, une odeur caracteristique... *deux autres reaction de chauffage sur charbon sont la reaction d'hépar utilisée pour detecter la presence de soufre, et la reaction avec solution de nitrate de cobalt sur charbon utilisée pour les mineraux ne fondant pas au chalumeau et de couleur claire. *essais a la perle de borax, et essai a la perle de sel de phosphore (dans les deux cas on pratique un essai dans la flamme oxydante d'une part, et un essai dans la flamme reductrice d'autre part) ->on observe la couleur de la perle obtenue en flamme oxydante, et al couleur de la perle obtenue en flamme reductrice Le materiel de base: un bec bunsen et un chalumeau au butane ou au propane, tout un lot de tube de verre de diametre 7mm (ils seront a usage unique!), une pince en metal pour maintenir des tubes dans la flamme, du fil de platine (pour les essais a la perle). Les produits chimiques: acide chlorhydrique (30%), nitrate de cobalt (solution a 10%), borax (Na2B4O7.10H2O), sel de phosphore (=phosphate), acide sodoammoniacal (quelqun connait le nom en usage pour ce produit?), eau de chaux, ammoniaque (20-30%) Et a noter que pour le test d'hépar sur charbon il faut de l'hydroxyde de sodium anhydre (en pastilles) et une lamelle d'argent. Ouvrages conseillés: La grande encyclopedie des mineraux, edition Grund Pages 26 a 28: explication detaillée des procedures pour tous les types d'analyse par voie seche Pages 495 a 497: un tableau recapitulatif des reactions a l'analyse et un tableau des essais avec perles (deux tableaux tres utiles!) A noter aussi que les fiches mineralogiques de cet ouvrage font systematiquement mention, pour chaque mineral repertorié, des proprietes chimiques du dit mineral (notemment solubilité et fusibilité) En conclusion un excellent ouvrage sur les mineraux (et pas seulement pour ce qui est de la chimie) Un autre ouvrage qui avait ete recommandé sur le forum etait la microchimie de Guillemin.

toujours pour une question de nettoyage, mais pour d'autres quartz cette fois: j'ai des quartz avec des encroutement de pyrite tres decomposée (croute grises a noires friables puant le souffre). Ces encroutement de pyrite en decomposition ne me posent pas vraiment de probleme d'esthetique sur les pieces, mais je crain l'emanation d'acide sulfurique issu de leur decomposition et qui risquerai d'attaquer les autres echantillons dans la vitrine. Donc je veux me debarasser de ces pyrites (encore une fois, frotter n'est pas vraiment une option, les cristaux de quartz etant tres fragiles et friables). J'ai donc prevu un bain de une semaine dans de l'acide sulfurique a 37%, ce qui apres 24h semble deja en bonne voie puisque ca effrite les pyrites (en les reduisant petit a petit en une glaise noiratre semi-solide qui s'en va ensuite facilement au jet d'eau). Je pense que c'est donc la meilleure solution pour decomposer totalement ces pyrites et les eliminer definitivement de mes quartz. Votre avis? D'autres solutions possibles en cas de resultats partiels apres une semaine de trempette? ps: la pyrite serait-elle donc soluble dans l'acide sulfurique, ou n'est-ce valable que pour les pyrites qui sont deja en voie avancée de decomposition? daniel?

ok merci je vais tester un peu toutes les methodes suggerées en commencant par les moins agressives sinon personne d'autre pour des photos de mineraux de haute ariege (trimouns mis a part)? ps: petraquadrata, dans ta citation, essaie de supprimer les images (ca fait doublet)

du tout, le bismuth natif naturel n'est pas tres courrant, mais on en trouve des exemplaires de bonne taille, et plus ou moins bien cristallisés. J'avais d'ailleur posté des photos d'echantillons persos (achetés en bourse) dans un sujet du forum dediés aux elements natifs. Par contre le bismuth naturel n'a absolument pas le meme aspect que les echantillons synthetiques (voir images sur mindat.org)

merci pour tous vos conseils, je vais donc experimenter avec les differentes methodes evoquées...m'enfin de toute facon ces echantillons sont loins d'etre fous, je pense pas trop me compliquer la vie (si ca donne quelquechose tant mieux, sinon ben tant pis)

Donc les quartz de l'Etang d'Eroun (allé je les sors quand meme, avec leur sale gueule toute encrassée): bon ils sont petits et pas tous tres transparents, mais bon pour moi c'etait une grande premiere (premiere fente a cristaux) le fameux enduit argileux que je n'arrive pas a eliminer est d'ailleur visible sur certaines des photos a noter que sur certains achantillons, on observe parmis les cristaux de quartz de la pyrite oxydée en goethite, voir les clichés au lien suivant: http://www.geoforum.fr/index.php?showtopic=8565

ben pourquoi? partager c'est bien

vraiment sympa comme piece...parait qu'il y a pas mal de grenat vers querigut aussi

c'est du bismuth cristallisé de synthese, et oui il s'agit bien d'un element (et il est pur en ce sens qu'il s'agit de uniquement de Bi, non combiné a d'autres elements). ca n'en est pas moins une curiosité interessante (et esthetique) a placer dans un coin d'une collection, pourquoi pas a coté d'une jolie chalcanthite de synthese, un autre classique des mineraux artificiels ps: il y a un sujet sur les faux et les mineraux artificiels quelquepart sur le forum, tu devrai le consulter, ca te permettra d'etre au parfum des classiques du genre (images a l'appui)

comme toujours, pense aussi a aller voir sur mindat.org (dans la case 'locality' tu tape 'peru')

si j'etais toi j'irai aussi voir sur mindat pour verifier s'il n'y a pas quelques autres mineraux qui correspondent: tu va dans 'search mineral by properties' dans 'lustre' tu selectionne 'metallic', dans 'transparency' tu selectione 'opaque', et dans 'habit/morphology' tu tape 'fibrous acicular' tu devrai obtenir une 20aine de pages de resultats: epluche les et note tous les noms de mineraux (et leur formule!) a chaque fois que leur description correspond: opaque ET eclat metallique ET habitat fibreux et/ou aciculaire ET couleur noire, grise (gris, gris plomb...) ou blanche (blanc /blanc etain/blanc argent...) Peut-etre que tu aura alors quelques mineraux plausibles de plus, et selon leur formule elementaire, j'essaierai de te trouver les test correspondants

Donc, un schema tiré d'un ancien ouvrage sur les mineraux: Le livre detaille des reactions caracteristiques pour Ag, As, Bi, Co, Cr, Fe, Hg, Pb et Cu. Toutes ne sont pas inclues dans ce schema, donc si tu a besoin demande. Et donc tes 3 sulfures a cristaux fibreux/en aiguilles: berthierite: FeSb2S4 jamesonite: Pb4FeSb6S14 boulangerite: Pb5Sb4S11

je suppose qu'on utilisera plutot de l'acide concentré, mais sinon je pense qu'un minimum sera une concentration de 30% ps: mais comme je le disais, si tu as HNO3, ferrocyanure de K, et bichromate de K sous la main, tu peux meme realiser des tests specifiques de l'antimoine, du plomb et du fer

il existe bien des tests chimiques simples permettant de mettre en evidence la presence de certains elements dans un mineral (analyse chimique a l'aide de reactifs, analyse a la flamme et essai sur charbon ainsi qu'en tube, test a la perle de borax...) C'est faisable a la maison mais ca necessite des reactifs chimiques bien precis selon ce que l'on souhaite mettre en evidence exemple: pour la methode d'analyse par reactifs (sans intervention de flamme), il faudrait du bichromate de potassium pour identifier le plomb, du ferrocyanure de potassium pour le fer... Sinon deja: berthierite: soluble dans HNO3 jamesonite: soluble dans HNO3 et dans HCl chaud boulangerite: soluble dans HCl chaud, et legerement dans HNO3

franck69, j'attire ton attention sur le fait que la garnierite (aka nouméaite) se presente uniquement sous forme d'afregats cryptocristallins, amorphes, terreux et en enduits. Donc tes specimens sont peut etre parmis ce que cette espece donne de mieux, puisqu'elle ne donne jamais de cristaux visibles. C'est d'ailleur le cas d'autres especes minerales, et donc d'un point de vue mineralogique, une piece amorphe peut etre un excellent specimen pour certaines especes qui ne cristalisent pas (quand on trouve une belle turquoise, il n'y a pas de quoi etre decu qu'elles ne forme pas de cristaux!) ps: apres un tour sur mindat, il semble que la plus jolie forme de garnierite que l'on puisse trouver soit des agregats botryoidaux (style calcedoine) verts translucides.

ah et j'oubliait serpentine et chrysotile qui ont tous deux une dureté de 3 a 4, une trace blanche a grise et peuvent se presenter en fibres la serpentine est soluble dans HCl et H2SO4 et a un eclat gras a mat; le chrysotile est soluble dans HCl (en laissant un squelette fibreux de SiO2 lorsqu''il s'agit de chrysotile compact) et a un eclat soyeux donc finalement je pense qu'une des premieres choses a preciser, c'est si l'eclat de ces fibres est oui ou non metallique! (c'est ce qu'on dirai d'apres ta photo, mais je n'en jurerai pas avant d'avoir vu un gros plan)

deja verifie que ce mineral n'est pas soluble dans l'eau (ca eliminera d'emblée un bon paquet de mineraux fibreux) sinon ca m'evoque: actinote (actinolite), amiante (abeste), ferro-actinolite, tremolite (et sa variete byssolite), ainsi que jamesonite, voir boulangerite...faut pas oublier que la couleur naturelle de ce mineral fibreux a pu etre alterée, de plus ta photo n'exprime pas bien la couleur de ces fibres (un gros plan bien net serait le bien venu) les quatres premiers sont insolubles dans les acides, ont une trace blanche a verdatre, et une dureté de 5 a 6, et un eclat vitreux, soyeux, feutré les deux derniers sont solubles dans HCl chaud, on une trace grise a noire, et une dureté de 2,5, et surtout un eclat metallique!

etant en pleine phase de nettoyage de mes echantillons de l'ete, j'ai encore une petite question: les fameux produits jaunes qui apparaissent sur les echantillons apres un nettoyage a l'acide chlorhydrique, de quelle nature chimique sont-ils? De quelle(s) substance(s) chimiques s'agit-il? Serait-ce du chlorure de Fer II ou de Fer III? Ou peut etre des chlorure de calcium? Je sais qu'on peut les eliminer a la dithionite (+solution tampon) et peut-etre aussi a l'acide tartrique, mais j'aimerai malgré tout connaitre leurs nature exacte.

des sites en nouvelle-caledonie: http://www.mindat.org/lsearch.php?loc=caledonia

jerome, je resterai volontairement discret sur l'emplacement de cette mine la en particulier (et que j'affectionne enormement)... sinon il faudra que je poste quelques photos des quartz de l'Etang d'Eroun dont j'avais parlé dans un autre fil quant il seront un peu plus presentables (pour le coup il ne sont vraiment pas sortables...le nettoyage va s'averer fastidieux je le sens) A noter que j'etais en fait a la recherche d'un indice de Beryl, mais je ne l'ai pas retrouvé. Ces quartz ont donc ete les bien venus, parceque la montée a l'etang avec 31kg dans le dos (l'erreur!) c'etait pas de la tarte. Cela dit, le lac seul vaut le deplacement.

bon allez tant pis pour le nettoyage...donc des pieces de quartz et pyrite d'une mine de fer ariegeoise, dans la circonscription d'Ax-les-thermes Une grosse piece de quartz 'sucre' d'un joli gris bleu (qui ne rend pas trop sur la photo) Un detail de cette meme piece Encore un quartz gris-bleuté du meme type, d'une bien joli forme je trouve Un exemplaire avec des octaedres de pyrite Une pyrite isolée (pas tres bien formée mais brillante) Des petits cristaux de quartz deja un peu plus transparents Du quartz 'sucre' in-situ, un faciès typique dans cette mine Encore du quartz in-situ, en cristaux prismatiques cette fois Un inquietant tunel

et puis hop, au point ou j'en suis, jvous met le reste de mes photos de la mine... L'entrée une gallerie en bien piteux etat (prudence!) de la vielle machinerie (une pompe?) une copine, nonchalante je regrette de ne pas avoir de photo d'ensemble du site a vous montrer, la mine se situant au bord d'un torrent tout au fond d'une magnifique gorge verdoyante...

c bien ce que je pensais. C'est le genre de souvenir pittoresque que j'affectionne, veritable tresor d'histoire, temoin du passé minier du site...enfin c'est ce que je prefere me dire pour oublier que je suis rentré bredouille N'empeche c'est rigolo comme objet.

une autre curiosité trouvée sur les haldes de la mine: cette grosse pepite (couleur gris plomb, eclat metallique identique a celui du plomb) possede a peu pres la meme densité que le plomb (tres lourd), et elle donne une trace gris plomb (sombre) sur porcelaine. Cependant, on peut la marquer a l'ongle, et pourtant elle raye le cuivre et la calcite sans forcer, l'acier doux, et meme le verre si l'on force bien. Au niveau de la cassure (2e photo), l'aspect tres compact (dense) de la tranche et les vacuoles qui sont presentes (ainsi que l'eclat mettalique legerement doré) me suggerent qu'il s'agit d'un lingot de metal obtenu par un raffinage grossier du minerai de la mine (lequel etant autant constitué de pyrite que de galene, cela pourrait expliqué les aberrations de dureté observées) J'ai bon?

indiscutablement il y a de tres belles choses a Trimouns, mais c'est un peu trop facile de montrer du trimouns justement Pour le moment, n'ayant repris ma collection de mineraux que recemment je n'ai pas grand chose a montrer, j'ai bien quelques pieces de cet ete (rien de fou non plus), mais j'attend de les avoir decrasser pour exiber le butin...en attendant je vous laisse le soin de meubler le sujet avec de belles images ps: le coin des cabannes ca fait un moment que je veux y aller faire un tour, mais a chaque fois le temps me manque