Apprendre & identifier

• Une loupe ×10
• Un aimant (idéalement néodyme)
• Un carreau de porcelaine blanche non émaillée (le dos d’un carreau de faïence)
• Des repères de dureté : objet en cuivre, clou, plaque de verre, lame de couteau, lime en acier
• Un flacon compte-gouttes d’acide chlorhydrique dilué
• Une lampe UV (365 nm)
• Une balance précise au 0,1 g (0,01 g c’est encore mieux)
• Un carnet pour noter chaque observation

La densité compare le poids d’un minéral à celui du même volume d’eau. C’est l’un des critères les plus fiables : une barytine blanche (4,3 à 4,6) pèse nettement plus lourd qu’une calcite blanche (2,71) de même taille.

1. Choisissez un échantillon propre, sec, si possible sans gangue, d’au moins une dizaine de grammes.
2. Pesez-le dans l’air : c’est le poids A.
3. Posez un récipient d’eau sur la balance et faites la tare (remise à zéro).
4. Suspendez l’échantillon à un fil fin et plongez-le entièrement, sans toucher le fond ni les parois. La balance affiche B, le poids de l’eau déplacée.
5. Densité = A ÷ B.

Les bulles d’air collées à la pierre, une gangue d’un autre minéral ou un échantillon poreux faussent le résultat : comptez une précision d’environ ± 0,1.

Récipient taré (méthode ci-dessus) Poids mesuré dans l’eau (panier, balance hydrostatique)

Poids dans l’air (g)

Lecture de la balance, échantillon plongé (g)

La dureté, c’est la résistance d’un minéral à la rayure. Un minéral raye tous ceux qui sont moins durs que lui.

1. Choisissez une surface fraîche, non altérée, peu visible.
2. Appuyez fermement et tracez un trait court.
3. Essuyez du doigt : un vrai sillon reste ; une trace de poudre qui s’efface vient de l’outil plus tendre.
4. Faites aussi le test inverse : le repère est-il rayé par votre minéral ?

La dureté peut varier selon la direction : le disthène vaut environ 4,5 dans le sens de la longueur et 6,5 à 7 en travers.

Mon minéral raye…

Mon minéral est rayé par…

Une goutte d’acide chlorhydrique dilué sur un carbonate produit une effervescence (des bulles de gaz carbonique). Testez sur une zone discrète, puis rincez à l’eau.

• calcite et aragonite : effervescence vive à froid, même sur un cristal.
• dolomite : faible ou nulle sur un cristal ; nette sur la poudre (rayez la surface puis déposez la goutte) ou avec de l’acide tiède.
• magnésite, sidérite, rhodochrosite : réaction lente, surtout à chaud ou sur la poudre.
• smithsonite : effervescence à froid, ce qui la distingue de l’hémimorphite, qui lui ressemble mais ne réagit pas.
• malachite et azurite : effervescence, la goutte se teinte en vert.
• withérite et strontianite : effervescence.

Attention : des bulles peuvent venir de la gangue calcaire et non du cristal lui-même. Visez bien le minéral à tester.

Frottez le minéral sur la porcelaine blanche non émaillée : la couleur de la poudre laissée est souvent plus constante que la couleur du cristal.

• hématite : trait rouge-brun, même quand le cristal est noir et brillant.
• pyrite et chalcopyrite : trait noir verdâtre (l’or, lui, laisse un trait jaune d’or).
• galène : gris plomb ; magnétite : noir ; goethite : brun-jaune.
• cinabre : rouge écarlate ; azurite : bleu clair ; malachite : vert pâle.
• sphalérite : brun clair à jaune pâle, bien plus clair que le cristal souvent noir.

Les minéraux plus durs que la porcelaine (dureté 7 et plus, comme le quartz) ne laissent pas de trait : c’est la porcelaine qui se raye.

• magnétite : fortement attirée, même par un petit aimant.
• pyrrhotite : attirée, plus faiblement et de façon variable.
• ilménite, hématite et parfois chromite : réaction faible, seulement avec un aimant puissant (néodyme).

Astuce : suspendez l’aimant à un fil et approchez-le du minéral ; même une faible attraction le fait dévier.

Dans le noir complet, certains minéraux s’illuminent sous les ultraviolets. Les lampes à ondes longues (365 nm) sont les plus courantes ; les ondes courtes (254 nm) révèlent davantage de minéraux mais sont dangereuses pour les yeux et la peau : lunettes anti-UV obligatoires.

La fluorescence varie d’un gisement à l’autre : une même espèce peut briller ou rester éteinte. Fluorescence indiquée dans les fiches :

• Métallique : comme un métal poli (galène, pyrite).
• Adamantin : très brillant, presque huileux (diamant, cérusite).
• Vitreux : comme le verre (quartz, fluorite).
• Résineux ou gras : comme la résine (soufre, certaines sphalérites).
• Nacré : reflets de perle (muscovite, apophyllite).
• Soyeux : formes fibreuses (gypse fibreux, malachite fibreuse).
• Terreux : mat (kaolinite).

Un cristal limpide de calcite (spath d’Islande) posé sur un trait le fait apparaître en double : c’est la double réfraction.

Le clivage est la tendance d’un minéral à se casser selon des plans nets, toujours les mêmes. Observez les faces brillantes et les fissures déjà présentes plutôt que de casser une belle pièce.

• calcite : 3 directions, fragments en rhomboèdres.
• galène et halite : 3 directions à angle droit, fragments en cubes.
• fluorite : 4 directions, fragments en octaèdres.
• muscovite et biotite : 1 direction, en feuillets très fins.

Sans clivage, on parle de cassure : conchoïdale (en coquille, comme le verre : quartz, opale), irrégulière ou fibreuse.

• talc : gras, savonneux au toucher.
• graphite et molybdénite : tendres, ils tachent les doigts et le papier (gris pour le graphite, gris bleuté pour la molybdénite).
• barytine : surprenante de poids pour un minéral clair, d’où son ancien nom de « spath pesant ».
• galène et cérusite : très lourdes en main.

Une goutte d’eau sur le minéral : s’il se dissout lentement, pensez à halite ou sylvite. La chalcanthite (bleue) est aussi soluble, et toxique : ne pas la manipuler à mains nues.

Conservez ces minéraux au sec, à l’abri de l’humidité.

Un compteur Geiger détecte les minéraux d’uranium ou de thorium : uraninite, autunite, torbernite…

• Rangez-les à part, dans une boîte fermée, dans une pièce aérée, et jamais dans une chambre.
• Ne les cassez pas, n’en respirez pas la poussière, lavez-vous les mains après les avoir touchés.