Synthèse documentaire
Argiles
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I.1.4. Familles des argiles
Suivant la nature du feuillet et la valeur de la charge on distingue trois principaux
groupes d'argile (Gaboriau 1997; Coussy 2002 in Barral, 2008) .
I.1.4.1. La kaolinite
Les kaolinites (éléments purs du kaolin) sont des minéraux argileux (silicates
lamellaires micro cristallisés) constitués par l’empilement de feuillets identiques de type 1:1,
de formule structurale Si2Al2O5(OH)4.
La kaolinite est un minéral à 7Å constitué par une couche tétraédrique SiO4 reliée dans
un même plan par trois de leurs sommets, associée à une couche octaédrique, deux sites
octaédriques sur trois étant occupés par des atomes d’aluminium : la kaolinite est un
phyllosilicate dioctaédrique. Elle se présente sous forme de particules hexagonales constituées
par des empilements de nombreux feuillets (100 à 150) fortement liés les uns aux autres par
des liaisons hydrogènes et des forces de Van der Waals.
Les kaolinites sont dites argiles non-gonflantes car elles ont de faibles propriétés
d'hydratation; les espaces interfoliaires ne sont notamment pas hydratables. La kaolinite est
de couleur blanche neigée grasse au toucher, savonneuse, plastique.
I.1.4.2. La smectite
Les smectites sont constituées de deux couches tétraédriques encadrant une couche
octaédrique. Le terme sméctite regroupe minéralogiquement plusieurs espèces dont les plus
importants sont: la montmorillonite, la bedellite, l'hectorite et la saponite. La charge négative
élevée de ces argiles est compensée par les cations placés entre les feuillets. A l’inverse de la
kaolinite, l'espace interfoliaire des smectites est hydratable. La pénétration des molécules
d’eau dans l’espace interfoliaire peut atteindre quatre couches d'eau et induit ainsi un
écartement des feuillets. Ce groupe de minéraux qui possède des propriétés remarquables
d'hydratation et de gonflement est donc souvent désigné sous le terme d'argiles gonflantes
(Barral, 2008).
I.1.4.3. L’illite
L'illite est un minéral argileux de type 2:1. Cela signifie qu'un feuillet élémentaire
d'illite est formé de trois couches (tétraédrique, octaédrique, tétraédrique: TOT), sa structure
est voisine de celle de la sméctite mais avec un peu plus de silicium, de magnésium, et de fer.
Cependant le déficit de charge est compensé par des ions potassium qui créent des liaisons
fortes entre les feuillets.
La capacité d’échange cationique de l’illite est plus petite que celle de la sméctite mais
supérieure à celle de la kaolinite donc l’illite est une argile peu gonflante.
Argiles
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I.1.4. Familles des argiles
Suivant la nature du feuillet et la valeur de la charge on distingue trois principaux
groupes d'argile (Gaboriau 1997; Coussy 2002 in Barral, 2008) .
I.1.4.1. La kaolinite
Les kaolinites (éléments purs du kaolin) sont des minéraux argileux (silicates
lamellaires micro cristallisés) constitués par l’empilement de feuillets identiques de type 1:1,
de formule structurale Si2Al2O5(OH)4.
La kaolinite est un minéral à 7Å constitué par une couche tétraédrique SiO4 reliée dans
un même plan par trois de leurs sommets, associée à une couche octaédrique, deux sites
octaédriques sur trois étant occupés par des atomes d’aluminium : la kaolinite est un
phyllosilicate dioctaédrique. Elle se présente sous forme de particules hexagonales constituées
par des empilements de nombreux feuillets (100 à 150) fortement liés les uns aux autres par
des liaisons hydrogènes et des forces de Van der Waals.
Les kaolinites sont dites argiles non-gonflantes car elles ont de faibles propriétés
d'hydratation; les espaces interfoliaires ne sont notamment pas hydratables. La kaolinite est
de couleur blanche neigée grasse au toucher, savonneuse, plastique.
I.1.4.2. La smectite
Les smectites sont constituées de deux couches tétraédriques encadrant une couche
octaédrique. Le terme sméctite regroupe minéralogiquement plusieurs espèces dont les plus
importants sont: la montmorillonite, la bedellite, l'hectorite et la saponite. La charge négative
élevée de ces argiles est compensée par les cations placés entre les feuillets. A l’inverse de la
kaolinite, l'espace interfoliaire des smectites est hydratable. La pénétration des molécules
d’eau dans l’espace interfoliaire peut atteindre quatre couches d'eau et induit ainsi un
écartement des feuillets. Ce groupe de minéraux qui possède des propriétés remarquables
d'hydratation et de gonflement est donc souvent désigné sous le terme d'argiles gonflantes
(Barral, 2008).
I.1.4.3. L’illite
L'illite est un minéral argileux de type 2:1. Cela signifie qu'un feuillet élémentaire
d'illite est formé de trois couches (tétraédrique, octaédrique, tétraédrique: TOT), sa structure
est voisine de celle de la sméctite mais avec un peu plus de silicium, de magnésium, et de fer.
Cependant le déficit de charge est compensé par des ions potassium qui créent des liaisons
fortes entre les feuillets.
La capacité d’échange cationique de l’illite est plus petite que celle de la sméctite mais
supérieure à celle de la kaolinite donc l’illite est une argile peu gonflante.