Argile

Argile (n. f.) du latin argila, même signification ; en anglais clay - clay mineral : Ce terme désigne soit un minéral (minéraux argileux), soit une roche composée principalement de ces minéraux (roche argileuse) :

Minéraux argileux

Ils composent une famille de minéraux de la classe des silicates, sous classe phyllosilicates (silicates en feuillets). Minéraux détritiques ultrafins, qui se trouvent aussi très fréquemment dans les roches sédimentaires, ils sont généralement issus de l'altération d'autres silicates.

• Groupe des argiles : phyllosilicates hydratés, se présentant très fréquemment en cristaux ultramicroscopiques voire cryptocristallins. Leur structure est identifiable par étude aux rayons X ; elle se caractérise par la superposition de feuillets composés de couches tétraédriques ou octaédriques. Dans l'espace entre les feuillets, ou espace interfoliaire, se placent divers cations comme K, Na, Ca... On les classe en trois grandes familles selon l'épaisseur des feuillets (0,7 ou 1 ou 1,4 nm) parmi lesquelles :
  • la kaolinite (0,7 nm) est blanchâtre, pâteuse et grasse ; on l'utilise en céramique et pas seulement dans la fabrication de la porcelaine (gisement historique, maintenant épuisé, dans la région de Limoges). La kaolinite se trouve dans les roches argileuses, comme le kaolin, ou dans les roches magmatiques, résultat de l'altération des feldspaths, des granites.
    • Les minéraux du groupe de la halloysite sont composés par le même feuillet que la kaolinite mais leur empilement est désordonné.
  • la montmorillonite, (Le nom vient de Montmorillon, localité de la Vienne) à la différence de l’halloysite, plusieurs couches d’eau peuvent prendre place entre deux feuillets de montmorillonite et par conséquent la séparation entre deux feuillets peut aller de 0,96 nm à la séparation complète. Utilisée en pharmacie contre la gastro-entérite, dans la construction comme bentonite (plastifiant dans les mortiers) en raison de ses propriétés colloïdales, une forme est connue sous l'appellation de "terre de Sommières" utilisée comme détachant, ...
  • l'illite, (1 nm) la structure est proche de celle des micas mais en diffère par le degré de substitution Si/Al (inférieur dans l’illite), la présence de potassium (inférieure dans l’illite) et pour un certain degré de désordre dans l’empilement des feuillets. C'est la plus répandue, c'est elle qui sert à la fabrication des objets en terre cuite. (Il est à noter qu'illite est, en fait, un nom de série dans le groupe des micas).
  • les vermiculites (environ 1,4 nm, comme les chlorites, qui baisse à 1 nm suite à réchauffement). Le feuillet a une composition proche de celle du talc. Utilisés en : isolation thermique (isolant de faible densité), matériaux réfractaires, substrats pour les terres de culture...
  • la sépiolite (1 nm) feuillets régulièrement espacés, est un minéral du groupe des argiles à structure fibreuse. (La sépiolite d'Espagne est actuellement commercialisée comme litière à chats).

Roches argileuses

• Formation les argiles désignent de très fines particules de matière arrachées aux roches par l'érosion. La plupart de ces particules proviennent de l'altération de roches silicatées : du granite (mica et feldspaths), du gneiss ou encore des schistes. Ces particules sont transportées par le vent ou l'eau sous forme de limon ou de vase. Les dépôts peuvent alors sédimenter et former une roche argileuse. Les affleurements argileux présentent une succession de strates empilées les unes sur les autres. C'est pour ces raisons qu'on les trouve systématiquement dans les sols et les formations superficielles.
  

">Voir détails de l'Altération du granite

• Utilisation : L’argile est un des plus anciens matériaux utilisés par l’homme. Pétrie avec de l’eau, elle donne une pâte plastique qui peut être facilement moulée ou mise en forme. Après cuisson, elle donne un objet résistant et imperméable. Ces propriétés remarquables sont à l’origine de son utilisation très ancienne pour réaliser des céramiques, des porcelaines... Brique et tuiles sont également fabriquées à partir d’un mélange d’argile et d’eau moulé sous pression et cuit à température suffisamment élevée (1 000 à 1 200 °C).
  • Terre crue : l'argile hydratée est malléable, elle peut être mise en forme, par exemple pour les murs à colombage en torchis ; usages thérapeutiques, de nombreux animaux prennent des bains de boue, quant à l'homme, il a découvert depuis longtemps les vertus bactéricides, antiseptiques et régénératrices des argiles selon la texture, la couleur, la provenance (qui ne sont autres que des résultats apparents d'un chimisme légèrement différent) ...
  • Terre cuite : mise au four (« cuite ») elle prend une consistance solide. Ces propriétés en font un matériau de choix pour la fabrication d'objets. La majorité des poteries dans le monde sont faites avec ce genre d'argile, ainsi que les briques, les tuiles...Le potier et le sculpteur recherchent une terre à faïence douce et plastique, le briquetier recherche une terre moins fine contenant du sable et d'autres débris non plastiques. La porcelaine est une terre cuite à base de kaolinite.

• argile terre sédimentaire, imperméable, élastique, utilisée dans la poterie.
• argileux (-euse) de la nature de l'argile ; qui contient de l'argile (sol argileux).
• Glaise une terre argileuse destinée à la cuisson est souvent appelée glaise ou terre glaise.

• argilite désignation d'une roche si l'argile est seule présente.

• argilolite

• shale

En géotechnique, où l'on s'intéresse avant tout au comportement mécanique des sols, on désigne par argile les matériaux de granulométrie inférieure à 2 micromètres ; entre 2 et 50 µm, on parle de limon.

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