QCM : Cristaux, roches et êtres vivants — 19 questions

Explication

Le granite est une roche constituée notamment de plusieurs minéraux, parmi lesquels le quartz, le feldspath et la biotite. Le quartz et le feldspath ne sont donc pas des roches constituant le granite, mais des minéraux qui y sont associés.

Explication

En lumière polarisée analysée, le quartz peut apparaître blanc, noir ou grisâtre, alors que la biotite présente une teinte jaune orangé. L’inversion de ces couleurs correspond à la confusion la plus probable entre ces deux minéraux.

Explication

La coquille de Pinctada contient de la calcite, dont la formule chimique est $\mathrm{CaCO_3}$. Le quartz, le feldspath et la biotite sont des minéraux associés au granite, mais ils ne correspondent pas à la substance indiquée pour cette coquille.

Explication

Le granite et la coquille ont des compositions chimiques et minéralogiques différentes, mais tous deux présentent une organisation cristalline. La coquille contient notamment de la calcite, tandis que le granite associe plusieurs minéraux.

Explication

Un cristal correspond à une organisation régulière de minéraux dans l’espace. Une formule chimique caractérise un minéral, tandis que l’accumulation de sédiments décrit la formation d’une roche sédimentaire.

Explication

Un minéral se caractérise par une formule chimique et peut adopter une organisation spatiale sous forme de cristaux. Les strates concernent les roches sédimentaires, tandis que le refroidissement et la transformation sous pression décrivent d’autres processus géologiques.

Explication

Une roche est composée par l’association d’un ou plusieurs cristaux. Une formule chimique caractérise plutôt un minéral, et une couche de sédiments correspond à une étape possible de formation d’une roche sédimentaire.

Explication

Une roche sédimentaire provient de l’accumulation de sédiments, souvent disposés en couches appelées strates. Le refroidissement d’un magma forme une roche magmatique, tandis que la transformation à l’état solide définit une roche métamorphique.

Explication

Une roche magmatique apparaît lorsque le magma refroidit puis se solidifie; elle peut être volcanique ou plutonique. L’accumulation en couches correspond aux roches sédimentaires, tandis que la transformation à l’état solide caractérise les roches métamorphiques.

Explication

Une roche métamorphique résulte de la transformation d’une roche qui reste à l’état solide lorsque la pression et la température changent. La solidification d’un magma relève du magmatisme, tandis que l’accumulation de sédiments produit une roche sédimentaire.

Explication

Le magma est un bain de minéraux silicatés dans lequel des cristaux apparaissent pendant le refroidissement, puis sa solidification produit une roche magmatique. Confondre le magma avec la roche déjà formée revient à inverser l’état liquide initial et le produit solidifié.

Explication

Une cristallisation partielle laisse des cristaux formés au sein d’une matrice vitreuse, car une partie du magma n’a pas cristallisé. Une structure entièrement grenue correspond plutôt à une cristallisation complète et lente.

Explication

Le basalte et le gabbro ont une composition chimique très semblable, mais le basalte contient une part vitreuse alors que le gabbro est dépourvu de verre. La présence de verre ne caractérise donc pas le gabbro.

Explication

Le basalte est hémicristallin : il associe des cristaux, du verre et notamment des microlites de feldspaths. La structure holocristalline et grenue décrit plutôt le gabbro.

Explication

Le gabbro est une roche magmatique plutonique dont les cristaux sont visibles dans une structure grenue et complète, dite holocristalline. Une structure vitreuse et hémicristalline correspond au basalte refroidi rapidement.

Explication

La décompression adiabatique désigne une baisse de pression qui s’effectue sans perte de température. Elle se distingue donc d’un refroidissement, qui correspond à une diminution de température.

Explication

La baisse de pression subie par la péridotite, sans perte de température, entraîne sa fusion partielle et la formation de magma. Le refroidissement intervient ensuite dans la cristallisation du magma, et non dans sa production par fusion.

Explication

Un refroidissement rapide limite la croissance des cristaux et conserve une matrice vitreuse, ce qui conduit à la formation du basalte. Le gabbro se forme au contraire lors d’un refroidissement lent permettant une cristallisation complète.

Explication

Dans une chambre magmatique, le refroidissement lent laisse le temps aux minéraux de cristalliser complètement et forme ainsi du gabbro. Le refroidissement rapide produit plutôt du basalte avec une matrice vitreuse.