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Le quartz et la fluorine sont deux minéraux d’apparence similaire qui ont des structures et des composés atomiques très différents. Malgré leurs différences, on les trouve souvent aux mêmes endroits, et parfois la fluorite se forme même sur le quartz. Puisqu’ils ont une apparence similaire et peuvent être situés ensemble, un bon moyen de faire la différence entre des minéraux comme le quartz et la fluorite est de tester leur dureté. Gratter la surface d’une pierre avec d’autres objets est un moyen facile de déterminer de quel minéral il s’agit.

Qu’est-ce qu’un minéral ?

Les minéraux sont formés par la pression dans la Terre, serrant ensemble différents composés inorganiques pour former un élément solide. Chaque minéral est défini par sa composition chimique unique et sa structure atomique interne ordonnée et répétitive. Le silicium est le bloc de construction minéral le plus abondant. De manière générale, les minéraux sont classés dans la catégorie des silicates , ce qui signifie qu’ils sont principalement formés de silice ou de non-silicate , qui ne contiennent pas l’unité chimique silicium.

Blocs de construction en quartz

Le quartz est un minéral silicaté et l’un des plus abondants de la croûte terrestre. Le produit chimique de base qui forme le quartz est le dioxyde de silicium. Il existe de nombreux types de quartz différenciés par des oligo-éléments ou des imperfections, telles que des fractures mineures au sein de sa structure. Le quartz pur est transparent ; cependant, les couleurs vont du violet foncé, communément appelé améthyste, au quartz jaune, appelé citrine.

Blocs de construction en fluorite

La fluorite , autrement appelée fluorure de calcium , est un minéral non silicaté à base de calcium. En raison des impuretés, la fluorite a également une grande variété de couleurs allant du clair aux nuances de violet, bleu, jaune ou vert. Certains morceaux de fluorite ont un spectre de couleurs et la capacité de briller sous les rayons ultraviolets.

La fluorite est également appelée minéral halogéné , ce qui signifie que sa structure atomique contient des cations chargés positivement qui sont liés ioniquement aux anions halogène. Dans le cas de la fluorite, le calcium et le fluor sont liés. Visuellement, les minéraux halogénés ont tendance à avoir une structure cubique symétrique, comme le sel de table.

Qu’est-ce que la dureté ?

La dureté est la capacité d’un minéral à résister aux rayures. Les minéraux mous, comme le talc, se rayent très facilement. Les minéraux durs sont très résistants aux rayures. Le minéral naturel le plus dur est le diamant. Seul le diamant est assez dur pour rayer le diamant.

Utilisation de l’échelle de dureté de Mohs

Une méthode standard que les gens utilisent depuis des milliers d’années pour distinguer les minéraux consiste à tester leur dureté. L’échelle officielle utilisée aujourd’hui pour juger de la dureté des minéraux est l’échelle de dureté de Mohs. Il a été créé par Frederich Mohs en 1812, un célèbre géologue et minéralogiste allemand. Les cotes sur l’échelle de dureté de Mohs incluent les objets du quotidien qui peuvent rayer la surface d’un minéral. Pour déterminer l’indice de dureté, un objet de dureté connue est traîné, avec une pression moyenne, sur la surface du minéral en question.

Comme la fluorite est classée comme ayant un indice de dureté de 4, cela signifie que sa surface ne peut pas être rayée par quelque chose avec un indice de 3,5, comme un sou en cuivre, mais elle serait rayée par un couteau ou une plaque de verre avec un indice de 5,5. Le quartz a une dureté de 7, il résiste donc aux rayures d’un clou en acier de 6,5, mais un foret à maçonnerie de 8,5 rayerait la surface.

Dureté du quartz et de la fluorite

Un autre moyen simple de tester la dureté d’un minéral consiste à utiliser d’autres minéraux connus. Par exemple, la fluorite ne peut être rayée que par des minéraux avec des valeurs de dureté supérieures sur l’échelle de Mohs, comme l’apatite, avec un score de 5, ou le quartz, avec un score de 7. Les minéraux plus tendres tels que la calcite, le gypse et le talc ne rayeraient pas la fluorite.

De même, le quartz ne peut être rayé que par des minéraux plus durs que lui, comme la topaze avec un score de 8, le corindon avec un score de 9, ou le minéral le plus dur de tous, un diamant, qui a un score ou une cote de 10 sur le Mohs. échelle. Découvrir quels minéraux sont et ne sont pas capables de rayer la surface d’un minéral inconnu aidera à indiquer ce qu’est ce minéral inconnu. Par exemple, un morceau de quartz rayera la surface d’un morceau de fluorine, mais jamais l’inverse.

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