Couleur des cristaux - Historique des révisions

Le sablais le 17 novembre 2019 à 22:17

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Papyfred le 26 août 2010 à 18:55

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Papyfred le 30 avril 2010 à 20:42

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1frangin le 27 avril 2010 à 11:51

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1frangin le 27 avril 2010 à 11:47

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1frangin le 4 avril 2010 à 15:05

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Papyfred le 14 novembre 2009 à 09:05

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1frangin le 14 novembre 2009 à 07:59

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-<font color="#0000FF">Retour à </font>[[Lexique des termes employés en minéralogie]]
+<font color="green">Retour à </font>[[Lexique des termes employés en minéralogie]]
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 Pour la plupart des [[gemme]]s et des [[minéraux]], le caractère le plus évident ou l’aspect qui frappe le plus immédiatement l’observateur est la couleur. Les causes de coloration des [[minéraux]] sont multiples et la complexité des théories permettant leur étude ne facilite pas la transmission des connaissances sur ce sujet.<br>
-Les théories permettant l’étude des causes des colorations des [[cristaux]] reposent toutes sur de la [[chimie]] et de la physique. Dans toutes les causes de coloration décrites dans cet article, à l’exception de la dernière, la clé de la compréhension de la couleur réside dans le comportement des électrons célibataires (présents dans les [[atome]]s ou les [[ion]]s) et dans leur interaction avec la lumière, régie par les conditions restrictives de la théorie quantique. Dans la plupart des minéraux, la couleur provient de l’absorption sélective de la lumière blanche selon différents processus ; dans certains cas plus rares, c’est le cas du dernier mécanisme abordé dans cet article, ce sont des effets d’optique qui créent la couleur.<br>
+Les théories permettant l’étude des causes des colorations des [[cristaux]] reposent toutes sur de la [[chimie]] et de la physique. Dans toutes les causes de coloration décrites dans cet article, à l’exception de la dernière, la clé de la compréhension de la couleur réside dans le comportement des [[électron]]s célibataires (présents dans les [[atome]]s ou les [[ion]]s) et dans leur interaction avec la lumière, régie par les conditions restrictives de la théorie quantique. Dans la plupart des minéraux, la couleur provient de l’absorption sélective de la lumière blanche selon différents processus ; dans certains cas plus rares, c’est le cas du dernier mécanisme abordé dans cet article, ce sont des effets d’optique qui créent la couleur.<br>
 Des recherches scientifiques récentes ont permis d’identifier six causes spécifiques permettant d’expliquer la couleur des cristaux. Voici donc un rapide tour d’horizon sur les principales causes de coloration, illustrées de quelques exemples. Si vous souhaitez en savoir plus sur ce sujet passionnant, vous trouverez à la fin de l’article, une liste de sources d’informations en langue française. <br>
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 ===La coloration " idiochromatique "===
-* '''La coloration " idiochromatique "''', produite par certains ions [[métallique]]s présents en grande quantité ; il existe environ 12 ions métalliques d’éléments de transition (voir annexe) pouvant colorer les cristaux. Ce type de coloration donne une seule couleur caractéristique du minéral. L’ion métallique responsable de la couleur est présent dans la formule chimique du minéral, puisqu’il s’y retrouve en grande quantité.<br>
+* '''La coloration " idiochromatique "''', produite par certains ions [[métallique]]s présents en grande quantité ; il existe environ 12 ions métalliques d’[[élément]]s de transition (voir annexe) pouvant colorer les cristaux. Ce type de coloration donne une seule couleur caractéristique du minéral. L’ion métallique responsable de la couleur est présent dans la formule chimique du minéral, puisqu’il s’y retrouve en grande quantité.<br>
 '''L’AZURITE :'''<br>

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 '''L’EMERAUDE :'''<br>
-[[béryl]] vert chromifère de formule chimique Be<sub>3</sub>Al<sub>2</sub>(Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub) (Aluminosilicate de [[béryllium]])<br>
+[[béryl]] vert chromifère de formule chimique Be<sub>3</sub>Al<sub>2</sub>(Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub>) (Aluminosilicate de [[béryllium]])<br>
 La coloration allochromatique vert intense des [[émeraude]]s s’explique par la présence d’impuretés, à savoir des ions [[chrome]] Cr<sup>3+</sup>. Il faut également noter l’existence de certaines émeraudes dites " vanadifères " dont la couleur verte est due à des ions [[]]V<sup>3+</sup>. <br>
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 ===La coloration " pseudochromatique"===
-* '''La coloration " pseudochromatique ", due à des phénomènes optiques (dispersion, diffusion, interférence ou diffraction de la lumière).'''<br>
+*'''La coloration " pseudochromatique ", due à des phénomènes optiques (dispersion, diffusion, interférence ou diffraction de la lumière).'''<br>
 Ce type de coloration s’explique par l’interaction de la lumière avec certaines caractéristiques physiques telles que des inclusions, une texture particulière, ou la structure même de la [[gemme]], par exemple une structure lamellaire déterminée. <br>
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 ===ANNEXE: ===
-Les 12 ions métalliques issus d’[[élément]]s chimiques de transition (sous couche électronique d incomplète) pouvant colorer les minéraux sont : Ti<sup>3+</sup> ([[titane]]) ; V<sup>3+<sup> et V<sup>4+<sup> (vanadium) ; Cr<sup>3+<sup> et Cr<sup>4+<sup> (chrome) ; Mn<sup>2+</sup> et Mn<sup>3+</sup> (manganèse) ; Fe<sup>2+</sup> et Fe<sup>3+</sup> (fer) ; Co<sup>2+</sup> ([[cobalt]]) ; Ni<sup>2+<:sup> ([[nickel]]) ; Cu<sup>2+</sup> (cuivre). Les éléments [[Cérium]] Ce et [[Uranium]] U peuvent être également responsables de colorations..
+Les 12 ions métalliques issus d’[[élément]]s chimiques de transition (sous couche électronique d incomplète) pouvant colorer les minéraux sont : Ti<sup>3+</sup> ([[titane]]) ; V<sup>3+</sup> et V<sup>4+</sup> (vanadium) ; Cr<sup>3+</sup> et Cr<sup>4+</sup> (chrome) ; Mn<sup>2+</sup> et Mn<sup>3+</sup> (manganèse) ; Fe<sup>2+</sup> et Fe<sup>3+</sup> (fer) ; Co<sup>2+</sup> ([[cobalt]]) ; Ni<sup>2+</sup> ([[nickel]]) ; Cu<sup>2+</sup> (cuivre). Les éléments [[Cérium]] Ce et [[Uranium]] U peuvent être également responsables de colorations..
 *Questions souvent posées au sujet de la couleur des minéraux

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-Pour la plupart des gemmes et des minéraux, le caractère le plus évident ou l’aspect qui frappe le plus immédiatement l’observateur est la couleur. Les causes de coloration des minéraux sont multiples et la complexité des théories permettant leur étude ne facilite pas la transmission des connaissances sur ce sujet.<br>
+Pour la plupart des [[gemme]]s et des [[minéraux]], le caractère le plus évident ou l’aspect qui frappe le plus immédiatement l’observateur est la couleur. Les causes de coloration des minéraux sont multiples et la complexité des théories permettant leur étude ne facilite pas la transmission des connaissances sur ce sujet.<br>
-Les théories permettant l’étude des causes des colorations des cristaux reposent toutes sur de la chimie et de la physique. Dans toutes les causes de coloration décrites dans cet article, à l’exception de la dernière, la clé de la compréhension de la couleur réside dans le comportement des électrons célibataires (présents dans les atomes ou les ions) et dans leur interaction avec la lumière, régie par les conditions restrictives de la théorie quantique. Dans la plupart des minéraux, la couleur provient de l’absorption sélective de la lumière blanche selon différents processus ; dans certains cas plus rares, c’est le cas du dernier mécanisme abordé dans cet article, ce sont des effets d’optique qui créent la couleur.<br>
+Les théories permettant l’étude des causes des colorations des cristaux reposent toutes sur de la [[chimie]] et de la physique. Dans toutes les causes de coloration décrites dans cet article, à l’exception de la dernière, la clé de la compréhension de la couleur réside dans le comportement des électrons célibataires (présents dans les atomes ou les ions) et dans leur interaction avec la lumière, régie par les conditions restrictives de la théorie quantique. Dans la plupart des minéraux, la couleur provient de l’absorption sélective de la lumière blanche selon différents processus ; dans certains cas plus rares, c’est le cas du dernier mécanisme abordé dans cet article, ce sont des effets d’optique qui créent la couleur.<br>
 Des recherches scientifiques récentes ont permis d’identifier six causes spécifiques permettant d’expliquer la couleur des cristaux. Voici donc un rapide tour d’horizon sur les principales causes de coloration, illustrées de quelques exemples. Si vous souhaitez en savoir plus sur ce sujet passionnant, vous trouverez à la fin de l’article, une liste de sources d’informations en langue française. <br>

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 ===La coloration due à la " théorie des bandes de valence " valable pour les métaux et les semi-conducteurs===
-Dans ce cas, c’est la structure électronique du cristal tout entier qui est responsable de la couleur. Les électrons de certains minéraux sont délocalisés à l’intérieur du cristal tout entier, et produisent de la couleur par une interaction avec la lumière visible. Une telle délocalisation est une propriété caractéristique de la plupart des métaux et des semi-conducteurs. La théorie des bandes produit des couleurs qui ne peuvent être provoquées ou améliorées par un traitement commercial car elles sont directement reliées à la structure du cristal et ne dépendent pas de quelques défauts ou de concentrations d’impuretés.
+Dans ce cas, c’est la structure électronique du cristal tout entier qui est responsable de la couleur. Les électrons de certains minéraux sont délocalisés à l’intérieur du cristal tout entier, et produisent de la couleur par une interaction avec la lumière visible. Une telle délocalisation est une propriété caractéristique de la plupart des métaux et des semi-conducteurs. La théorie des bandes produit des couleurs qui ne peuvent être provoquées ou améliorées par un traitement commercial car elles sont directement reliées à la structure du cristal et ne dépendent pas de quelques défauts ou de concentrations d’impuretés.<br>
 '''L’OR métal Au'''<br>
 La couleur jaune de l’or pur, s’explique par la théorie des bandes de valence. Cette couleur est si spécifique que ce métal définit la nuance " jaune d’or ". Les variétés pâles sont celles qui contiennent de l’argent, tandis que l’apport de cuivre donne une couleur jaune orangée.<br>

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 La coloration allochromatique rose s’explique par la présence d’ions manganèse Mn2+, dispersés dans le cristal à l’état de traces. La Kunzite possède un trichroïsme très marqué, se traduisant par trois colorations différentes suivant trois axes d’observation.<br>
 ===La coloration due à la présence de " centres colorés " dans le cristal===
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 ===ANNEXE: ===
 Les 12 ions métalliques issus d’éléments chimiques de transition (sous couche électronique d incomplète) pouvant colorer les minéraux sont : Ti3+ (titane) ; V3+ et V4+ (vanadium) ; Cr3+ et Cr4+ (chrome) ; Mn2+ et Mn3+ (manganèse) ; Fe2+ et Fe3+ (fer) ; Co2+ (cobalt) ; Ni2+ (nickel) ; Cu2+ (cuivre). Les éléments Cérium Ce et Uranium U peuvent être également responsables de colorations..
 ===BIBLIOGRAPHIE EN LANGUE FRANCAISE: ===

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 Des recherches scientifiques récentes ont permis d’identifier six causes spécifiques permettant d’expliquer la couleur des cristaux. Voici donc un rapide tour d’horizon sur les principales causes de coloration, illustrées de quelques exemples. Si vous souhaitez en savoir plus sur ce sujet passionnant, vous trouverez à la fin de l’article, une liste de sources d’informations en langue française. <br>
-===La coloration " idiochromatique===
+===La coloration " idiochromatique"===
 * '''La coloration " idiochromatique "''', produite par certains ions métalliques présents en grande quantité; il existe environ 12 ions métalliques d’éléments de transition (voir annexe) pouvant colorer les cristaux. Ce type de coloration donne une seule couleur caractéristique du minéral. L’ion métallique responsable de la couleur est présent dans la formule chimique du minéral, puisqu’il s’y retrouve en grande quantité.<br>
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 La couleur idiochromatique bleu azur de l’azurite s’explique par la présence d’ions cuivre (II) Cu2+ en grande quantité dans le minéral.<br>
-===La coloration " allochromatique===
+===La coloration " allochromatique"===
 * '''La coloration " allochromatique "''', produite par certains ions métalliques (éléments de transition), présents en très petite quantité. Ces ions métalliques sont des impuretés présentes à l’état de " traces " dans le minéral ; sans impureté, de tels cristaux sont théoriquement incolores.<br>
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 La coloration allochromatique rose s’explique par la présence d’ions manganèse Mn2+, dispersés dans le cristal à l’état de traces. La Kunzite possède un trichroïsme très marqué, se traduisant par trois colorations différentes suivant trois axes d’observation.<br>
-Questions souvent posées au sujet de la couleur des minéraux
+*Questions souvent posées au sujet de la couleur des minéraux
 **concernant le lithium Li ? <br>
 On croit souvent que Li est la cause de diverses couleurs dans les minéraux (par exemple la couleur rose lilas de la Kunzite). En réalité il n’en est rien, l’ion Li+ n’est pas responsable de la couleur, mais il accompagne fréquemment d’autres ions tels que l’ion manganèse Mn2+ qui eux, représentent la cause réelle de la couleur.<br>
 **concernant le césium Cs ? <br>
 On croit souvent que Cs est la cause de diverses couleurs dans les minéraux. En réalité il n’en est rien, l’ion Cs+ n’est pas responsable de la couleur, mais il accompagne fréquemment d’autres ions tels que l’ion manganèse Mn2+ qui eux, représentent la cause réelle de la couleur.<br>
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 La fluorite possède une très grande variété de couleurs. La couleur violette des fluorites s’explique par la présence de centres colorés où un ion fluorure F- est remplacé par un électron.<br>
-===La coloration due aux phénomènes appelés " transferts de charges===
+===La coloration due aux phénomènes appelés " transferts de charges"===
 Ce type de coloration est en relation avec les orbitales moléculaires. Un électron, charge négative, passe d’un atome à un autre. Il existe trois types de transferts de charges : transfert de charge oxygène-ion métallique, transfert de charge d’intervalence c’est à dire ion métallique-oxygène-ion métallique, et transfert de charge par délocalisation d’électrons n’impliquant pas d’ions métalliques.<br>