Objectif de la leçon : identifier l’agent d’altération chimique des roches magmatiques, décrire le mécanisme d’hydrolyse et connaître les principaux produits d’altération (argiles, oxydes, sables).
I. Agent d'altération chimique des roches magmatiques
1. Exemple du granite
- Le granite est une roche magmatique cohérente, dure, constituée principalement de :
- Lorsqu’il est soumis à l’action prolongée de l’eau, il :
- change de couleur (devient jaunâtre ou rouille),
- devient friable,
- voit certains minéraux se décomposer.
2. Rôle de l'eau et de l'acide carbonique
- L’eau de pluie se charge en CO₂ atmosphérique et forme de l’acide carbonique :
H₂O + CO₂ → H₂CO₃ - Cet acide carbonique attaque certains minéraux (feldspaths, micas) et provoque leur transformation.
- Conclusion : l’agent principal de l’altération chimique des roches magmatiques est l’eau (associée au CO₂).
Idée clé : l’eau, chargée de CO₂, est l’agent d’altération qui transforme progressivement les roches magmatiques.
II. Mécanisme d'altération : l'hydrolyse
1. Hydratation et hydrolyse
- Les minéraux comme le feldspath potassique absorbent l’eau et se gonflent : c’est l’hydratation.
- Cette eau ou l’acide carbonique libèrent des ions H⁺ qui entrent dans le réseau cristallin :
- les ions H⁺ remplacent des ions K⁺ (ou d’autres cations),
- le réseau devient instable et se désagrège,
- de nouveaux composés (plus simples) se forment.
- Cette destruction du minéral par l’eau s’appelle l’hydrolyse.
2. Étapes simplifiées
- L’eau se dissocie (ou l’acide carbonique se dissocie) en libérant H⁺.
- Les ions H⁺ pénètrent dans la structure du feldspath et expulsent des ions K⁺.
- Le réseau cristallin du feldspath s’effondre, libérant divers ions (K⁺, Al³⁺, Si⁴⁺…).
- De nouveaux minéraux se forment (argiles, hydroxydes, oxydes…).
Hydrolyse : réaction chimique entre un minéral et l’eau (ou l’acide carbonique) qui aboutit à la formation de nouveaux composés plus simples.
III. Produits d'altération et conséquences
1. Produits de l'altération chimique
- Argiles (kaolinite, chlorite…) :
- formées par combinaison de l’alumine (Al³⁺) et de la silice (Si⁴⁺).
- Oxydes de fer (FeO, Fe₂O₃) :
- issu du fer libéré par les micas noirs et combiné à l’oxygène,
- responsables de la couleur rouille ou jaunâtre des roches altérées.
- Hydroxydes (gibbsite, potasse, soude…)
- Grains de quartz inaltérable :
- donnent le sable quartzeux.
2. Conséquences pour le paysage
- Les roches magmatiques solides évoluent progressivement vers :
- des altérites (arènes granitiques, sols),
- des sédiments qui pourront former des roches sédimentaires (ex. grès) après transport et diagénèse.
À retenir pour le contrôle :- L’agent principal de l’altération chimique des roches magmatiques est l’eau, souvent associée au CO₂.
- Le mécanisme clé est l’hydrolyse des minéraux (feldspaths, micas…).
- Les produits d’altération sont surtout des argiles, des oxydes (notamment de fer) et des sables.
Créé par Haniel_dev