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I.1 Argile
I.1.1 Définition
Il n’existe pas de définition unique du terme “ argile ”. Le mot “ argile ” englobe deux connotations,
l’une liée à la taille des grains et l’autre à la minéralogie. La définition dépend de la discipline
concernée. Le géologue ou le pédologue considèrent comme “ argile ” tout minéral de faible
granulométrie, la limite étant fixée à 2 ou 4 microns selon les cas (Pinnavaia, 1983).
Les argiles sont des aluminosilicates plus ou moins hydratés et la majorité des minéraux argileux
appartiennent au groupe des silicoaluminates phylliteux. Il se compose de couches structurelles
tétraédriques et octaédriques, reliées par leurs sommets, en couches planes infinies (Velde, 1992).
Ce type de structure à très grande surface spécifique associée à des caractéristiques physicochimiques très particulières, explique la capacité des argiles à admettre de nombreux échanges de
cations et d'anions ainsi que l’adsorbtion en surface (Velde, 2013) .
I.1.2 Propriétés des argiles
Les minéraux argileux se caractérisent par trois propriétés principales :
I.1.2.1 Forme et surface spécifique
Les argiles se présentent sous trois formes (Velde, 2013)
(1) En flocons, caractérisés par une même dimension dans les deux directions et une épaisseur
équivalente à 1/20ième de la longueur ;
(2) En lattes, avec une dimension plus longue, épaisseur toujours équivalente à 1/20ième de la
longueur ;
(3) En aiguilles, deux dimensions identiques et la troisième beaucoup plus grande.
I.1.2.2 Capacité d’adsorption d’eau et de gonflement
Le degré d'hydratation varie en fonction de la famille des argiles. Les molécules d'eau peuvent être
incorporées dans la structure de certains minéraux argileux. L'eau déforme l'échelle de la couche,
la faisant gonfler. Les argiles gonflantes sont le nom de ces types d'argiles (Velde, 2013).
Les smectites, vermiculites et minéraux interstratifiés offrent des capacités d’expansion beaucoup
plus importantes que celles des autres espèces argileuses. À pression atmosphérique,
l'incorporation d'eau est réversible et est influencée par la température et la pression de vapeur.
Plus l’air est humide, plus l’argile pourra incorporer de l’eau. Cette hydratation conduit à une
augmentation de volume pouvant atteindre 95% (Velde, 2013).
I.1.2.3 Possibilités d’échanges ioniques
Les minéraux argileux se caractérisent par une surface électrique non neutre (Schroeder, 2002). Il
existe deux types de charge :
I.1 Argile
I.1.1 Définition
Il n’existe pas de définition unique du terme “ argile ”. Le mot “ argile ” englobe deux connotations,
l’une liée à la taille des grains et l’autre à la minéralogie. La définition dépend de la discipline
concernée. Le géologue ou le pédologue considèrent comme “ argile ” tout minéral de faible
granulométrie, la limite étant fixée à 2 ou 4 microns selon les cas (Pinnavaia, 1983).
Les argiles sont des aluminosilicates plus ou moins hydratés et la majorité des minéraux argileux
appartiennent au groupe des silicoaluminates phylliteux. Il se compose de couches structurelles
tétraédriques et octaédriques, reliées par leurs sommets, en couches planes infinies (Velde, 1992).
Ce type de structure à très grande surface spécifique associée à des caractéristiques physicochimiques très particulières, explique la capacité des argiles à admettre de nombreux échanges de
cations et d'anions ainsi que l’adsorbtion en surface (Velde, 2013) .
I.1.2 Propriétés des argiles
Les minéraux argileux se caractérisent par trois propriétés principales :
I.1.2.1 Forme et surface spécifique
Les argiles se présentent sous trois formes (Velde, 2013)
(1) En flocons, caractérisés par une même dimension dans les deux directions et une épaisseur
équivalente à 1/20ième de la longueur ;
(2) En lattes, avec une dimension plus longue, épaisseur toujours équivalente à 1/20ième de la
longueur ;
(3) En aiguilles, deux dimensions identiques et la troisième beaucoup plus grande.
I.1.2.2 Capacité d’adsorption d’eau et de gonflement
Le degré d'hydratation varie en fonction de la famille des argiles. Les molécules d'eau peuvent être
incorporées dans la structure de certains minéraux argileux. L'eau déforme l'échelle de la couche,
la faisant gonfler. Les argiles gonflantes sont le nom de ces types d'argiles (Velde, 2013).
Les smectites, vermiculites et minéraux interstratifiés offrent des capacités d’expansion beaucoup
plus importantes que celles des autres espèces argileuses. À pression atmosphérique,
l'incorporation d'eau est réversible et est influencée par la température et la pression de vapeur.
Plus l’air est humide, plus l’argile pourra incorporer de l’eau. Cette hydratation conduit à une
augmentation de volume pouvant atteindre 95% (Velde, 2013).
I.1.2.3 Possibilités d’échanges ioniques
Les minéraux argileux se caractérisent par une surface électrique non neutre (Schroeder, 2002). Il
existe deux types de charge :