Clivage
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Introduction

Le clivage est l'aptitude de certains minéraux à se fracturer selon des surfaces planes dans des directions privilégiées lorsqu'ils sont soumis à un effort mécanique (un choc ou une pression continue). L'existence et l'orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des points cardinaux (nord de la boussole) ;) des plans de clivage dépendent de la symétrie et de la structure cristalline (plans des liaisons les plus faibles du réseau) et sont donc caractéristiques des espèces.

Lorsque les surfaces de fractures sont irrégulières, on parle de cassure. Clivages et cassures sont des critères importants de détermination des minéraux.

Il existe parfois des plans de séparation (D'une manière générale, le mot séparation désigne une action consistant à séparer quelque chose ou son résultat. Plus particulièrement il est employé dans plusieurs...) qui ne sont pas des clivages. Ces séparations (parting en anglais) ne sont pas directement liées à la structure du cristal (Cristal est un terme usuel pour désigner un solide aux formes régulières, bien que cet usage diffère quelque peu de la définition scientifique de ce mot. Selon l'Union internationale de...) mais s'expliquent par des variations dans la géométrie (La géométrie est la partie des mathématiques qui étudie les figures de l'espace de dimension 3 (géométrie euclidienne) et, depuis le XVIIIe siècle, les figures d'autres...) du réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets »,...) causées par un accident : altération, présence de macle, etc.

C'est à partir de ses observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) sur les clivages de la calcite que René Just Haüy (L'abbé René Just Haüy, né le 28 février 1743 à Saint-Just-en-Chaussée dans l'Oise et mort le 3 juin 1822 à Paris, est le fondateur de la...) a développé la notion de « molécule intégrante » qui donnera naissance à celle de maille cristalline, introduite en 1840 par Gabriel Delafosse, son élève (voir cristal). Il passe à ce titre pour l'inventeur, avec Jean-Baptiste Romé de L'Isle, de la cristallographie.

Fig. 1 : Relation entre l'espacement des plans réticulaires et la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau...) de nœuds (Vue bidimensionnelle). Le clivage s'effectue parallèlement aux plans les plus denses et les plus espacés.
Fig. 2 : Fluorite avec un clivage octaédrique proéminent.
Fig. 3 : Lame mince observée au microscope polarisant. Deux directions de clivage forment un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) de 56-124° caractéristique du clivage prismatique des amphiboles.

Plans de clivage

Les plans de clivage correspondent à des plans de faiblesse dans la structure cristalline et sont spécifiques à chaque espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou dont...) minérale. Ils sont toujours parallèles à une face possible de la forme cristalline. Ils appartiennent, comme elles, à des familles de plans réticulaires particuliers et peuvent être décrits à l'aide des indices de Miller.

Les plans de clivage présentent une densité de nœuds (d'atomes) maximale et une importante distance interréticulaire avec les plans parallèles voisins (figure 1). Il en résulte une moindre résistance aux contraintes dans le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du ralentissement du vieillissement,...) des plans de clivages, alors que la cohésion est forte dans les autres directions. Un minéral possédant un clivage parfait est difficile à briser selon une autre direction. Le clivage est plus ou moins facile selon la compacité du cristal.

Types de clivages

En fonction de leur structure, les minéraux peuvent avoir aucune, une, ou plusieurs directions de plans de clivage. Le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de directions et les angles qu'elles forment entre elles permettent de définir des types de clivages génériques :

  • Pas de clivage : Lorsqu'il se brise, le minéral ne présente que des surfaces irrégulières, quelconques. Les minéraux sans clivage sont rares. Par exemple, les minéraux de la famille du quartz ne présentent que rarement des clivages, mais très communément une cassure conchoïdale typique (arcs de cercles autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis,...) du point (Graphie) de rupture, éclats lisses mais non plans, surfaces onduleuses) ;
  • Une direction de clivage dominante : Clivage basal, ou pinacoïdal. Les cristaux se fragmentent en paillettes, en lamelles ou en feuillets parallèles à la base du cristal . Les limites dans les autres directions sont irrégulières. Par exemple, les phyllosilicates, et en particulier les micas ;
  • Deux directions de clivage dominantes : Clivage prismatique. Les plans de clivage verticaux fendent les prismes d'origine dans leur longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa...). On obtient des cristaux de forme très allongée, pouvant aller jusqu'à former des fibres (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.). C'est le cas notamment des pyroxènes et des amphiboles ;
  • Trois directions de clivage ou plus : Clivage cubique, rhomboèdrique, octaédrique,etc. Les cristaux sont de forme compacte, sans allongement marqué. Par exemple, la halite a un clivage cubique, parallèlement à ses faces cristallines.
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