Ces minéraux sont, pour la plupart, de composition chimique simple, incolores, parfois colorés accidentellement, de faible dureté, presque toujours solubles dans l'eau et d'aspect salin caractéristique. Formés par la cristallisation de l'eau de mer et des lacs salins. Se présentent aussi comme formations secondaires et comme produits de sublimation des volcans.
HALITE ou SEL GEMME NaCl
La structure de ce minéral est décrite en détail aux premières pages de ce livre. Le sel gemme, appelé aussi halite, cristallise dans l'holoédrie cubique, principalement en cubes atteignant exceptionnellement un mètre de côté (Allertal, Stassfurt, Saxe et Detroit, USA), et rarement en octaèdres. Se présente en agrégats grenus et fibreux, ainsi qu'en efflorescences stalactitiques.
Les cristaux sont incolores et transparents, déformés ou arrondis par dissolution. Parfois ils présentent une couleur rouge ou jaune due à la présence d'oxydes de fer. Occasionnellement colorés en bleu, phénomène dû, suivant quel- ques auteurs, au sodium métallique colloïdal inclus dans le réseau. Eclat vitreux. Clivage facile suivant les faces du cube. Très soluble dans l'eau (36 % à 12° C), sans variation notable de solubilité en fonction de la température. N'est pas hygroscopique et possède un goût typiquement salin. Contient fréquemment des inclusions d'eau marine, ce qui explique la décrépitation au cours du chauffage. Fond à 800° C sans décomposition.
Optiquement isotrope, mais peut présenter des anomalies optiques (biréfringence) sous pression. Fortement diathermique.
Le sel gemme est le minéral le plus universellement connu et employé. Il est pour l'alimentation de l'homme un besoin primordial ; aussi, depuis l'origine de l'humanité, sa possession a été le but d'échanges commerciaux et même de guerres. C'est un fait connu que l'impôt sur le sel fut, au Moyen Age, la cause d'oppression et de révoltes dans la plupart des pays d'Europe. Malgré son importance alimentaire, la principale demande de ce minéral réside dans les applications industrielles, comme matière première de base de l'industrie chimique moderne. La production mondiale annuelle est de 240 millions de tonnes de sel, dont la Chine, les USA et l'Inde sont les principaux pays producteurs. En France, la totalité du sel gemme produit provient de la mine de Saint-Nicolas-Varangéville (Meurthe-et-Moselle). Plus de 98 % de la production des marais salants est réalisée en Méditerranée. Quant au sel ignigène, il provient de Lorraine, de Franche-Comté et du Sud-Ouest.
SYLVINE KCL
Minéral présentant la plupart des caractéristiques décrites pour le sel gemme, mais au lieu de cristalliser dans l'holoédrie cubique, il paraît cristalliser dans l'hémiédrie énantiomorphe d'après l'aspect des figures de corrosion sur les faces du cube. Se distingue du sel gemme par son goût salin amer, intermédiaire entre celui des sels sodiques et celui des sels magnésiens. Facilement soluble dans l'eau. Sa solubilité augmente toutefois avec la température et constitue ainsi une propriété utile, du point de vue industriel, pour la séparer du sel gemme.
CARNALLITE MgCl2KCl6
Se présente en association intime avec le sel gemme et la sylvine ou séparément en
cristaux orthorhombiques holoédriques rares, d'aspect hexagonal, incolores ou de couleur rouge par inclusion d'une grande quantité de paillettes d'hématite qui lui confèrent un éclat métallique.
Optiquement biaxe positif. Possède un éclat vitreux qui s'estompe rapidement par l'hygroscopicité du minéral. Est caractérisée par une forte phosphorescence.
La sylvine et la carnallite sont les principales sources naturelles pour la fabrication des sels potassiques, qui sont d'une utilisation considérable en agriculture comme engrais et en chimie industrielle moderne. La production mondiale annuelle exprimée en K2O, est approximativement de trois à quatre millions de tonnes. L'Allemagne, l'Espagne et les Etats-Unis d'Amérique sont les principaux pays producteurs, le dernier à partir de la première guerre mondiale.
FLUORINE CaF2
Se présente en cristaux parfaits appartenant à l'holoédrie cubique presque toujours caractérisés par la combinaison du cube et de l'octaèdre ou du dodécaèdre rhomboïdal. Minéral de structure simple parmi les composés AX2, où les ions calcium se disposent suivant une maille cubique à faces centrées, tandis que les ions fluor se situent au centre des huit petits cubes dans lesquels peut être divisée la maille élémentaire (fig. 99). Chaque fluor est entouré de quatre calcium en position tétraédrique et chaque calcium l'est à son tour de huit fluor, d'où la coordination de 4: 8. La macle par pénétration, composée de deux cubes, est fréquente. Le minéral se présente aussi à l'état informe dans les agrégats grenus.
Clivage parfait suivant les faces de l'octaèdre. Quelquefois incolore, mais généralement teintée par des couleurs les plus diverses, principalement le violet. Transparente à translucide. Eclat vitreux.
Optiquement isotrope, à faible indice de réfraction et très faible dispersion. La fluorine est, de ce fait, utilisée pour la fabrication des objectifs achromatiques des microscopes. Les cristaux fortement colorés du Cumberland, Angleterre, sont très fluorescents. Le minéral n'est pas conducteur de l'électricité.
La fluorine est de répartition mondiale. Elle se trouve généralement, en quantités exploitables, dans des filons hydrothermaux de basse ou de haute température, souvent comme gangue dans les filons métallifères. Les magnifiques cristaux du Cumberland, Angleterre et ceux des filons alpins de Göschenen, Suisse sont dignes d'être cités. Le minéral est utilisé en optique et comme fondant en métallurgie.
CRYOLITE Na3AlF6
Cristaux d'aspect cubique, appartenant à l'holoédrie monoclinique et présentant quelquefois des macles polysynthétiques. En agrégats informes, grenus, clivables, montrant parfois des cristaux groupés et lamellaires. Couleur blanc comme neige. Peut être brunâtre, rougeâtre et même noire. Eclat vitreux en général, mais nacré sur quelques faces cristallines. Optiquement biaxe positif. Le minéral présente une forme polymorphe, à 570° C, appartenant au système cubique, et peut, de ce fait, servir de thermomètre géologique. Il est utilisé, à l'état suffisamment pur, comme fondant de la bauxite dans la métallurgie de l'aluminium. La cryolite est un minéral pegmatitique, trouvé en abondance à Ivigtut, au Groenland.
ATACAMITE CuC12.3Cu(OH)2
Cristaux orthorhombiques holoédriques, presque toujours prismatiques avec des striations verticales. Le minéral se présente aussi en agrégats bacillaires, feuilletés, grenus ou en sable incohérent. Clivage parfait suivant le deuxième pinacoide. Couleur vert d'herbe à vert foncé. Trait vert pomme. Eclat vitreux. Minéral transparent à translucide. Optiquement biaxe négatif.
L'atacamite se forme dans les zones d'oxydation, presque exclusivement dans les régions désertiques. Minerai important du cuivre. Son nom provient du désert d'Atacama, Chili, où le minéral a été trouvé pour la première fois.
Abondant dans de nombreuses mines du Chili septentrional, de la Bolivie et du Pérou. Se rencontre aussi en grands cristaux en Australie.
La Farola Mine, Cerro Pintado, Atacama, Chili