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Chapitre I : Généralités sur les argiles, le frittage et la cristallisation de la mullite Type de feuillet Charge du feuillet (z) et nom Minéraux à 3 plans anioniques ou minéraux 1/1 (distance basale≈7 Å) Minéraux à 4 ou 6 plans anioniques ou minéraux 2/1 (distance basale=10-18 Å) z=0 z=0 du sous-groupe 10 Exemple de minéral Nombre (n) de cations en couche octaédrique Kaolinite Kaolinite n=4 : dioctaédrique Serpentine Antigorite n=6 : trioctaédrique Pyrophyllite Pyrophyllite n=4 : dioctaédrique Talc Talc n=6 : trioctaédrique 0,25
Chapitre I : Généralités sur les argiles, le frittage et la cristallisation de la mullite Figure I-2 : Structure d’un minéral 1/1 : exemple de la kaolinite À l’intérieur de la couche T, chaque tétraèdre (SiO4) 4- est lié à 3 tétraèdres voisins par 3 de ses sommets. Le quatrième ion oxygène entre en liaison avec le cation de la couche octaédrique. Celle-ci, résultat de l’empilement des 2 plans Y et Z, définit 3 sites octaédriques (A, B et C) non équivalents qui se distinguent par la répartition des ions O 2- et des groupements OH - apicaux, comme le montre la projection représentée sur la Figure I-3. Si le cation placé dans les octaèdres est trivalent, l’un de ces sites demeure inoccupé. La distinction entre les minéraux 1/1 repose sur la nature du site A, B ou C vacant. C’est ainsi que le minéral ayant tous ses sites B vides (afin d’assurer la neutralité électrique du feuillet) correspond à une kaolinite idéale (bien cristallisée), alors que la dickite (qui est un de ses polytypes) est marquée par une alternance de sites B et C vacants. Figure I-3 : Projection d’une couche octaédrique idéale d’un minéral 1/1 indiquant la position des atomes d’oxygène et des groupements hydroxyle des différents sites octaédriques [2] À titre d’exemple, on peut citer la kaolinite, de formule structurale Si2O5Al2(OH)4. En l’absence de défauts, sa maille cristalline élémentaire, contenant 2 motifs, appartient au système triclinique. Son groupe spatial est C1. Ses paramètres cristallographiques, d’après 11
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