L'énoncé
Remplir le QCM suivant pour vérifier ses connaissances sur les conditions de refroidissement du magma.
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Question 1
Dans un magma se mêlent les phases solide, liquide et gazeuse. Laquelle de ces phases y prédomine ?
La phase solide.
La phase liquide.
La phase gazeuse.
En effet un magma est une roche entièrement ou partiellement fondue où se mêlent les phases solide-liquide-gazeuse et où l'état liquide prédomine.
Question 2
Parmi les conditions suivantes, de laquelle dépend essentiellement la cristallisation du magma ?
La température environnant ce magma.
La vitesse de remontée de ce magma.
La composition de ce magma.
La cristallisation d'un magma dépend essentiellement de deux conditions : la température et la pression.
Sa vitesse de remontée peut influer sur sa vitesse de cristallisation (cristaux plus ou moins gros par exemple) mais pas sur la cristallisation en elle-même. Un magma remontant plus vite accède simplement plus rapidement à des conditions de pression et température différentes.
Enfin la composition du magma va influer sur sa cristallisation globale car les minéraux qu'il contient ne vont pas cristalliser à des mêmes conditions de pression/température. Mais là encore c'est donc une conséquence de l'influence des conditions pression/température sur la cristallisation d'un magma qui joue et non la composition du magma en elle-même.
Question 3
Lorsque l'on observe un morceau de granite et qu'on le touche, on sent une texture grenue. À quoi est-elle due ?
Cette texture grenue est due à la dureté du granite qui fait que sa découpe ne permet jamais d'obtenir une tranche lisse de roche.
Sa texture est due à l'histoire de formation du granite qui est une roche sédimentaire faite de grains de quartz accumulés.
Sa texture est due aux macrocristaux qui composent le granite qui est une roche entièrement cristallisée.
Le granite est une roche holocristalline, c'est-à-dire entièrement cristallisée, du fait des conditions dans lequel le magma qui l'a donné a cristallisé. Ce sont ces cristaux qui lui donnent cette texture grenue et que l'on sent sous le doigt quand on le touche.
Question 4
À quelle famille de roche appartient ce granite ?
Le granite est une roche sédimentaire : des sédiments accumulés l'ont donné par diagenèse.
Le granite est une roche magmatique plutonique.
Le granite est une roche magmatique volcanique.
Le granite est une roche magmatique plutonique. Cette appartenance est liée aux conditions dans lesquelles le magma ayant donné ce granite a cristallisé : en profondeur (signification du terme "plutonique").
Comme cette cristallisation s'est faite en profondeur, dans un endroit où le magma s'est retrouvé bloqué dans sa progression vers la surface, et où les conditions de pression/température étaient stables mais différentes de l'endroit où se trouvait initialement le magma (dans le manteau terrestre), il a pu y cristalliser lentement.
Du fait que cette cristallisation s'est faite lentement les cristaux ont eu le temps de bien se développer. On reconnaît donc une roche magmatique plutonique à sa texture: grenue.
Question 5
Quelle est la texture d'une roche magmatique volcanique ?
La texture d'une roche magmatique volcanique est grenue.
La texture d'une roche magmatique volcanique est microlithique.
La texture d'une roche magmatique volcanique est microlithique. Ce terme dérive du mot "microlite" qui désigne un microcristal.
En effet une roche magmatique volcanique du fait des conditions dans lesquelles le magma qui l'a donné a cristallisé est composée de petits cristaux noyés dans du verre. Le verre est composé de minéraux non cristallisés mais à l'état solide, et de microcristaux invisibles à l'oeil nu.
Question 6
Dans quelles conditions le magma ayant donné un basalte a-t-il cristallisé ?
Le magma ayant donné un basalte a cristallisé lentement, en profondeur, ce qui fait que cette roche présente une belle texture grenue.
Le magma ayant donné un basalte a refroidi rapidement, en surface, ce qui fait que cette roche présente une belle texture microlithique.
Un basalte est une roche magmatique volcanique. Il présente un aspect amorphe, c'est-à-dire "composé d'atomes ne respectant aucun ordre", donc acristallin (sans cristaux). Autrement dit il possède une texture microlitihique.
Il doit cette texture aux conditions dans lesquelles le magma qui l'a donné a cristallisé : en surface et donc rapidement car brutalement. De ce fait les minéraux qui composaient ce magma (et composent maintenant le basalte mais simplement sous un autre état physique - 100 % solide -) n'ont pas eu le temps de bien cristalliser lors de leur passage de l'état solide-liquide-gazeux à solide.
Question 7
Comment définit-on un minéral ?
On définit un minéral par son aspect au microscope optique à lumière polarisée.
On définit un minéral à ses mailles cristallines.
On définit un minéral à sa formule chimique.
Un minéral est défini par sa formule chimique, c'est-à-dire les éléments chimiques qui le composent et en quelle proportion.
ll est également défini par sa maille cristalline, c'est-à-dire l'agencement que vont prendre les éléments chimiques qui le composent au moment du passage du minéral à l'état solide lorsque ce passage est suffisamment lent pour permettre la cristallisation du minéral. Cette maille est unique.
Enfin, l'aspect au microscope optique à lumière polarisée permet d'identifier des minéraux mais ne les définit pas.
Question 8
Un minéral peut-il avoir plusieurs mailles ?
Oui, par exemple l'andalousite, le disthène et la sillimanite ont la même formule chimique. C'est le même minéral mais sous ses trois formes possibles de maille.
Non, un minéral est défini par sa formule chimique et sa forme de maille. Ainsi sa maille est nécessairement unique.
Un minéral est défini par sa formule chimique et sa maille. Cette dernière est donc nécessairement unique.
Trois minéraux peuvent ainsi posséder la même formule chimique mais pas la même maille et c'est pourquoi on les distinguera comme trois minéraux et non les trois formes possibles d'un minéral unique. C'est le cas de l'andalousite, du disthène et de la sillimanite. Ils n'ont pas la même maille car n'ont pas cristallisé aux mêmes conditions de température/pression.
Question 9
Qu'est-ce qu'au juste la maille d'un cristal ?
La maille d'un cristal, c'est l'agencement dans l'espace que prennent les éléments chimiques composant un minéral lorsqu'il est sous forme cristallisée.
La maille d'un cristal, c'est l'agencement dans l'espace que prennent les éléments chimiques composant un minéral quel que soit l'état dans lequel ce minéral se trouve.
La maille est un synonyme du terme "cristal" qui qualifie l'état solide d'une matière (ici un minéral) dans lequel les constituants de cette matière sont assemblés de manière régulière.
La maille d'un cristal, c'est l'agencement dans l'espace que prennent les éléments chimiques composant un minéral lorsqu'il est sous forme cristallisée. Cette maille définit un minéral autant que sa formule chimique.
Question 10
Un minéral à l'état solide est-il nécessairement cristallisé ?
Oui, nécessairement en passant à l'état solide les éléments chimiques qui le composent s'organisent de façon régulière selon la maille définissant ce minéral.
Non, un minéral à l'état solide peut par exemple l'être sous forme de verre.
Un minéral n'est pas nécessairement cristallisé lorsqu'il est à l'état solide. Si le passage à cet état a été trop rapide, il peut par exemple être solide sous forme de verre, avec un aspect amorphe, acristallin.