Stabilité de la magnésite et de la dolomite ; interprétation des résultats de mise en solution et de synthèse par thermodiffusion

Résumé En Fr

Attempts to put protractedly ground calcite, magnesite and dolomite into solution show the impossibility of determining the solubility of a mineral under conditions in which it cannot be synthetized. On the other hand, synthesis experiments by means of thermal diffusion have enabled crystallization of minerals which should be metastable if Robie's free-energy data of carbonates are accepted. As a result, free-energy data of carbonates in the systems MgO-CO₂-H₂O and CaO-MgO-CO₂-H₂O have been reevaluated from solubility measurements, except those obtained outside the stability fields of minerals. Stability diagrams based on new free-energy values appear to be in good agreement with our experimental results and with the geological behavior of these minerals.

Des essais de mise en solution aqueuse, réalisés dans les conditions normales (T = 22° C ; P[CO₂] = 10⁻³ֹ‧⁵ atm.), à partir de calcite, magnésite et dolomite longuement broyées, font apparaître l'impossibilité de déterminer la solubilité d'un minéral dans des conditions où il n'est pas synthétisable. D'autre part des expériences de synthèse, effectuées par thermodiffusion, à partir de carbonates magnésiens, à différentes températures et pressions de CO₂, aboutissent à la cristallisation de minéraux dont l'apparition est en désaccord avec les diagrammes de stabilité couramment admis. L'ensemble de ces observations nous a conduit à recalculer les valeurs d'enthalpies libres de formation des carbonates dans les systèmes MgO-CO₂-H₂O et CaO-MgO-CO₂-H₂O, en excluant les données obtenues à partir de mises en solutions effectuées hors des domaines de stabilité. Les valeurs ainsi calculées permettent de tracer des diagrammes de phases qui rendent mieux compte de nos résultats expérimentaux ainsi que des conditions naturelles de formation de ces minéraux.