La calcite

1. Qu'est-ce que la calcite ?

La calcite est un minéral rocheux de composition chimique le CaCO3. Il est extrêmement commun et se trouve dans le monde entier dans les roches magmatiques, sédimentaires et métamorphiques. Certains géologues le considèrent comme un "minéral omniprésent" - un minéral que l'on trouve partout. Il appartient minéralogiquement au système rhomboédrique.

La calcite est le constituant principal du calcaire et du marbre. Ces roches sont extrêmement communes et constituent une partie importante de la croûte terrestre. Ils constituent l'un des plus grands dépôts de carbone sur notre planète.

Les propriétés de la calcite en font l’un des minéraux les plus utilisés. Il est utilisé comme matériau de construction, abrasif, traitement des sols agricoles, agrégat de construction, pigment, produit pharmaceutique, etc. Il a plus d'utilisations que presque tous les autres minéraux.

2. Son origine et son histoire

Le nom de calcite est dérivé du latin (calx = chaux) ou du grec (chálix = chaux). C'est l'un des minéraux les plus abondants dans la croûte terrestre. En raison de sa teneur élevée en calcium, la calcite est principalement utilisée dans l'industrie pharmaceutique. Pendant très longtemps, la calcite n'était connue que sous son nom de spath calcaire ou de chaux carbonatée.

Déjà dans la Grèce antique, il avait une grande importance en tant que pierre de guérison et pour combatre les énergie négatives. La forte concentration de chaux a contribué au fait qu'elle était souvent utilisée dans la production de pommades guérissantes. La calcite était également considérée comme une pierre protectrice contre les mauvais esprits. La chaux de calcite a également été utilisée dans le traitement de plaies difficiles à cicatriser, bien que ce traitement n'ait pas été très utile. En médecine traditionnelle, la calcite est également utilisée pour la carence en calcium.

René Just Haüy a introduit les notions de cristallographie à partir de ses observations sur les clivages de la calcite, qu'il nommait chaux carbonatée.

3. Apparition et formation de la calcite

La calcite est formée secondairement par les dépôts et les intempéries. C'est un minéral formant des roches de la classe minérale des carbonates. La calcite est composée de calcium, d'oxygène et de carbone et contient des dépôts de fer, de cobalt et de manganèse. Le minéral se présente sous différentes couleurs et formes, la couleur est influencée par différents minéraux.

La calcite est très commune dans le monde entier. L'occurrence des différentes localités varie. La calcite est principalement exploitée au Brésil, en Inde, en Afrique du Sud, en Autriche, au Mexique et aux États-Unis. Les plus gros dépôts de calcite sont également dus aux dépôts des océans, où se déposent les composants des crustacés et des squelettes et d’autres espèces marines. Les coraux et leurs récifs jouent également un rôle crucial dans la formation de la calcite. Bien qu'il existe de nombreux gisements de calcite, la dégradation n'a pas toujours un sens ou une importance économique.

4. Propriétés de la calcite

La calcite appartient au système cristallin trigonal et a une structure cristalline en couches. La haute biréfringence des cristaux est caractéristique de la calcite. Si la lumière ne tombe pas le long de l'axe optique du cristal, elle est scindée en deux faisceaux de lumière: le rayon ordinaire et le rayon dit extraordinaire. En raison des directions de polarisation différentes, des indices de réfraction différents s'appliquent aux deux faisceaux. Cela montre que, selon l'angle de vue, un objet vu à travers le cristal apparaît double, techniquement son caractère optique est un uniaxe négatif. Cette propriété aide également à identifier une calcite particulière : les cristaux de calcite optique.

En plus des dépôts de fer, de manganèse et de cobalt, la calcite peut également contenir des terres rares, en fonction de l'emplacement, pouvant produire une fluorescence sous des couleurs rouge, bleu, jaune ou autres. La calcite est complètement fissile et, selon la variété, transparente à opaque.

Comparé à d'autres minéraux, il ne résiste guère aux intempéries. Il est beaucoup plus doux que le feldspath ou le quartz et soluble dans l'eau acide. Un dégagement important de gaz entraîne la dissolution dans des acides dilués et froids. Dans la nature, la dégradation de la calcite entraine une captation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère.

5 Les couleurs de la calcite

La calcite blanche pure est incolore et transparente, mais est plutôt rare dans la nature. En général, une calcite naturelle a une couleur jaune miel à jaune-brun, la calcite jaune. Les variétés massives sont souvent blanc laiteux. En raison des inclusions de divers métaux (par exemple le fer, le zinc, le manganèse, le cobalt), il existe différentes variétés de couleurs. Ces métaux remplacent alors les ions calcium dans le réseau cristallin. Le fer donne une couleur beige, le zinc une couleur blanc grisâtre, le manganèse contribue à une couleur mauve ou violette. Certaines pierres contenant du manganèse émettent souvent une fluorescence rougeâtre. S'il y a une légère malachite dans la calcite, elle a une couleur verte. De la calcite bleu ciel à lavande se forme quand il s’agit de défauts dans le réseau cristallin lors de la coloration, qui sont causés par le rayonnement de minéraux radioactifs. Si la calcite bleue est exposée au soleil, la teinte bleue s’affaiblit et disparaît complètement avec le temps.

6. Possibilités d'utilisation de la calcite

La calcite n'est pas seulement utilisée comme pierre de guérison. Il est également utilisé comme gemme, comme matériau de construction et comme matière première, comme sable dans les terrariums ou comme aide à la navigation.

6.1. La calcite comme un joyau

Elle est souvent proposé pour la production commerciale de bijoux, sous forme de pierre taillée et de cabochon lisse dans le commerce. Même la calcite à facettes n’est pas rare chez les collectionneurs avertis. En tant que gemme, la calcite convient moins en raison de sa faible dureté, mais on peut la trouver telle quelle de temps en temps dans les cabochons ou autres bijoux. La pierre vient dans une variété de couleurs, calcite jaune, calcite bleue... et de formes, bracelets, pendentifs, colliers ou autre, et elle est intéressante de par son éclat nacré.

6.2. La calcite comme matériau de construction et comme matière première

Le marbre, le calcaire et le marbre d'onyx sont considérés comme des roches contenant de la calcite et constituent un matériau de décoration et de construction de haute qualité, ainsi que pour la production de ciment et d'engrais artificiel, ainsi que pour la production de minerai.

En raison de leurs propriétés optiques, des cristaux de calcite très purs sont utilisés dans l'industrie optique (par exemple, dans l'optique de polarisation sous la forme de prismes de Glan-Taylor ou sous la forme d'une plaque de retardement). Dans les électrodes acides, à revêtement rutile et basiques, ils sont également utilisés comme générateurs de gaz inerte lors du soudage à l'arc manuel.

6.3. La calcite comme aide à la navigation

La calcite a très probablement été utilisée comme aide à la navigation par les Vikings et leurs voyages. En raison des propriétés biréfringentes de la pierre, deux faisceaux de lumière apparaissent lors de l'observation du soleil à travers le cristal de calcite. Leur intensité dépend de l'angle d'incidence du soleil. Si l'intensité des deux faisceaux de lumière est identique, le cristal de calcite est aligné sur le soleil. Dans une expérience, les chercheurs ont constaté que cela fonctionne bien même par temps nuageux et jusqu'à environ 40 minutes après le coucher du soleil.

6.4. Beaucoup d'autres utilisations

Sous forme de poudre, la calcite a souvent une couleur extrêmement blanche. La calcite en poudre est souvent utilisée comme pigment blanc ou "merlan". Certaines des premières peintures ont été réalisées avec de la calcite. C'est un ingrédient principal du lait de chaux et il est utilisé comme ingrédient de coloration inerte de la peinture.

Le calcaire et le marbre pulvérisés sont souvent utilisés comme complément alimentaire dans l’alimentation animale. Les poules qui produisent des œufs et les bovins qui produisent du lait doivent avoir une alimentation riche en calcium. De petites quantités de carbonate de calcium sont souvent ajoutées à leurs aliments pour augmenter leur apport en calcium.

La calcite a une dureté de trois sur l'échelle de Mohs, ce qui la rend appropriée comme abrasif de faible dureté. Il est plus doux que les surfaces en pierre, en porcelaine et en plastique trouvées dans les cuisines et les salles de bain, mais plus durable que les aliments séchés et autres débris que les gens veulent enlever. Sa faible dureté en fait un agent de nettoyage efficace qui n'endommage pas la surface à nettoyer.

Le calcaire pulvérisé est également utilisé comme poussière de sécurité pour les mines. Il s'agit d'une poussière ininflammable qui est pulvérisée sur les murs et les toits des mines de charbon souterraines afin de réduire la quantité de poussière de charbon dans l'air (ce qui peut présenter un risque d'explosion). La poussière de sécurité de la mine adhère au mur de la mine et immobilise la poussière de charbon. Sa couleur blanche aide à illuminer la mine. C'est le matériau idéal pour cet usage.

En lithothérapie et dans la pratique de l'ésotérisme, les cristaux de calcites sont utilisés pour chasser les énergies négatives et cette pierre est associée au chakra du coeur.

7. Propriétés et critères d'identification

Propriétés physiques

• Dureté (échelle de Mohs) : 3
• Densité : 2.66 à 2.75 g/cm³
• Clivage : parfait
• Cassure : conchoïdale
• Système cristallin : système rhomboédrique
• Résistance mécanique : fragile
• Comportement à la chaleur : se dissocie à partir de 900°C

Propriétés chimiques

• Formule chimique : CaCO3
• Classe chimique : carbonate de calcium<
• Groupe : calcites
• Inclusions possibles : aragonite, céladonite, chalcopyrite, chalcotrichite, chlorite, conichalcite, cuivre natif, cuprite, dioptase, feldspath plagioclase, hématite, lazurite, malachite, marcassite, millerite, mottramite, pyrite, stibine, vanadinite
• Réaction chimique : soluble dans l'acide chlorhydrique avec réation donnant sels de calcium, eau et dioxyde de carbone

Propriétés optique

• Couleur : incolore, blanc à gris clair, jaune, doré, orange, beige, brun, rose, rouge, magenta, violet, bleu, vert, gris foncé à noir
• Eclat : soyeux, graisseux, vitreux et nacré sur les plans de clivage
• Transparence : transparent, translucide, opaque
• Trace : blanche