Collections scientifiques et patrimoniales de l'Université Toulouse 3 – Paul Sabatier
Avril 2015
QUARTZ
Le quartz est la forme cristallisée de la silice (composition chimique SiO2) la plus commune.
L’échantillon présenté provient d’un massif alpin, le Saint Gothard, et correspond à une géode constituée de plusieurs cristaux incolores et limpides. Le plus grand d’entre eux fait une dizaine de cm de long, et présente une terminaison particulière avec une face du rhomboèdre principal dominante connue sous le nom d’habitus du Dauphiné donnant l’impression que la pointe du cristal a été taillée de biais (d’où le terme également utilisé d’habitus en sifflet).
Les géodes se rencontrent dans des « fentes à cristaux » des massifs alpins. Elles se formeraient lors de la surrection de la chaîne alpine vers 19 Ma, les blocs de granite encaissants devenant alors fragiles et cassants ; les cristaux de quartz géodiques utiliseraient au départ les grains de quartz de la roche encaissante comme germes. L’intérieur de la cavité peut être également rempli de chlorite ou d’argile.
La croissance des cristaux de quartz serait liée à une injection d’eau dans les fractures, des témoins de ce fluide se retrouvant ensuite piégés sous forme de petites inclusions de 50 à 200 µm appelées « inclusions fluides ». L’étude de ces dernières a permis de déterminer les conditions de leur formation, soit une profondeur de 16 km pour une température proche de 400°C.
Ces cristaux de quartz sont connus de l’homme depuis le Mésolithique (- 6500 av. J.C.), ils servaient d’outils ou à la sculpture d’objets. Dans les Alpes, depuis des siècles, on appelle « cristalliers », ces chercheurs de cristaux qui exposent et vendent les cristaux dans les salons, bourses et magasins de minéraux. Les cristaux limpides de très grande pureté (SiO2>99.9%) dits « quartz de qualité électronique » ont également été exploités pour leurs propriétés piézo-électriques et pour la fabrication du silicium métal. Aujourd’hui, ils ont été remplacés par le quartz de synthèse, obtenu dans des autoclaves à partir de germes de quartz naturel ultra-pur.
