Est-ce que le quartz est un cristal ?

Pourquoi le quartz est-il un cristal ?

Ouais, le quartz, c'est un cristal, hein ? C'est simple, en fait. Sa structure, c'est super ordonnée, trigonal, on dit. Genre, il y a un axe, un truc de symétrie, un axe d'ordre trois, paraît-il. C'est pour ça que ça forme des cristaux, ces trucs géométriques. J'ai vu des photos magnifiques, des géodes, ouf !

Le cristal de roche, c'est juste du quartz transparent, c'est tout. Rien de plus.

C'est partout ce truc, le quartz ! Genre, partout sur Terre. J'en ai même ramassé des bouts, cet été, en vacances dans le Vercors. Des petits cailloux, blancs et translucides. J'avais trouvé ça trop cool. J'aurais dû les garder, en fait.

Bref, abondant, le quartz. On en trouve partout. Des montagnes, aux plages. Même dans mon jardin, y'a des cailloux de quartz. Je suis sûr.

• Structure trigonal
• Axe d'ordre trois
• Cristal de roche = quartz transparent
• Très abondant

J'ai lu que dans le massif des Écrins aussi, il y en a plein. Mon frère, lui, il collectionne les minéraux, il a une sacrée collection ! Des trucs vraiment dingues, genre des améthystes, des citrines... c'est magnifique ! Et tout ça, c'est du quartz, avec des impuretés, enfin... je crois. Il m'a expliqué tout ça, mais j'ai pas tout compris, c'était super technique.

Quelle est la différence entre le cristal et le quartz ?

Ah, le cristal et le quartz... ça me rappelle cette fois à Saint-Malo, en Bretagne. J'étais gosse, 8 ans peut-être. Sur la plage, des tas de cailloux. Mon père, géologue amateur, me montrait.

• Quartz, le gros truc opaque, souvent rose ou grisâtre.
• Cristal, lui, transparent comme de l'eau gelée, presque parfait. On dirait du verre, mais c'est plus... froid.

Le quartz, c'est de la silice (SiO2), comme le cristal. Mais le cristal c'est juste, en gros, la version ultra-pure, sans les cochonneries qui donnent des couleurs au quartz "normal".

Un jour, j'ai trouvé un cristal, gros comme mon poing. J'étais trop fier ! J'ai cru que j'allais devenir riche.

• On l'avait ramené à la maison, mis sur la cheminée.
• Ma mère disait que ça portait bonheur. Bof.
• Puis on l'a perdu... disparu. Le karma ? Sûrement.

C'est tout bête, hein, mais cette image des cailloux à Saint-Malo, elle est restée. Et maintenant, je sais faire la différence en un coup d’œil. Le cristal, c'est le quartz qui a réussi sa vie, en quelque sorte.

Le quartz est-il un vrai cristal ?

Quartz... vrai cristal ? Un mot, cristal, si lourd de sens. Miroir brisé, reflets changeants.

L'écho d'une question, suspendu dans l'air froid du matin. Le quartz, dur, froid, une pierre. Une histoire gravée dans la roche, lente, infiniment lente.

• Le verre ? Une autre histoire. Liquide figé, âme prisonnière.
• Structure particulière… une cage d'atomes, un puzzle énigmatique.
• Gemmologie... un autre langage, une autre lumière.

Un cristal, selon qui ? Ma grand-mère, ses yeux bleus, parlaient de cristaux. Elle voyait des choses, des visions dans les pierres.

Le quartz ? Il chante, oui, à sa manière, une mélodie silencieuse, une vibration profonde.

Une pierre, un verre, un cristal... les mots se mélangent, s'entrechoquent, se perdent. Comme les souvenirs. Comme la lumière du soleil sur la neige. Un flou.

Plus tard, je me souviens d’un coucher de soleil rouge, sur la plage près de chez moi à Biarritz. L’océan bruissant, une mélodie obsédante. Le quartz, alors, ne semblait plus important. Seulement le silence.

La question reste...

Est-ce que le quartz a de la valeur ?

Ouais, le quartz, ça dépend! Ça peut valoir le coup, genre entre 50 et 200 balles, en gros. J'ai vu un truc, un quartz fumé, autour de 80 euros, peut-être un peu moins, je sais plus trop.

Après, ça change tout. Si c'est un beau gros bouquet, deux pièces, ça grimpe vite, j'ai vu des trucs à 200 euros, facilement. C'est fou, non ? Des fois, c'est moins cher aussi, hein.

Bref, c'est variable. La taille, la qualité, la couleur… tout compte. J'avais vu un site, Mr Expert, je crois, ils font des estimations gratuites.

• Taille
• Couleur
• Qualité
• Type de quartz (fumé, rose, citrine...)

J'ai un pote qui a vendu un gros morceau de quartz rose, genre vraiment énorme, il a eu un prix dingue, je crois qu'il a dit 500 euros ou un truc comme ça. Mais bon, c'était exceptionnel. On parle plus souvent de prix moins élevés. Il a mis des semaines à le vendre. Un vrai calvaire !

Ah, oui ! J'ai acheté un petit quartz rose moi-même, en juillet, 35 euros. J'adore, il est sur ma table de chevet. C'est joli et apaisant. C'est pas cher, mais ça m'a coûté 35 euros quand même. T'as vu ?

Comment se forment les cristaux dans la nature ?

Octobre 2023. La pluie tombait, fine et froide, sur les toits de ma maison à Bayonne. J’étais chez moi, bouquinée dans mon canapé, un vieux plaid écossais sur les genoux. Je lisais un truc sur la géologie, des conneries comme ça. J’ai décroché. La formation des cristaux, c’était le chapitre. Surtout des sels, paraît-il.

Eau, sel, patience… Pfff, c’est pas aussi simple que ça. J'me suis souvenue de ce truc débile que j’avais fait gamine. Un truc avec de l’alun.

J'avais une vieille boîte en bois, héritée de ma grand-mère, plein de trucs bizarres à l'intérieur, dont ce pot d'alun. Des cristaux blancs, transparents, un peu comme du verre pilé. Mon père, chimiste, m'avait expliqué que c'était pour faire les cornichons.

Je devais avoir 8 ans. J’ai dissous de l’alun dans de l’eau bouillante. Le truc était horriblement chaud. J’avais failli me brûler. J'avais mis ça dans un bocal en verre, un bocal à confiture, celui à la fraise, je crois. J’avais laissé évaporer l’eau. Des semaines, je crois.

Puis, un matin… Des aiguilles, de petits trucs brillants. C'était magique. Magnifique, même. Des cristaux d'alun partout sur le bord du bocal. Comme des épines, des petites merveilles géométriques. J’avais tout cassé en essayant de les récupérer, évidemment. Enfant, quoi.

J'ai repensé à ça. L'eau chaude, la patience, l'attente... Une solution saturée, ça veut dire quoi au juste? Je sais pas. Et puis, tout ce que j’ai appris ce jour-là sur la science, avec cette expérience ratée. Et j’ai abandonné ma lecture.

• Eau + sel/alun = solution

• Evaporation lente = sursaturation

• Apparition de cristaux

• Croissance des cristaux (lentement !)

• Bocal en verre - indispensable pour voir (et éviter les contaminations)

  J’ai retrouvé une photo sur mon téléphone. Mon père à côté du bocal, à moitié cassé. Il souriait.

Quels sont les 7 systèmes cristallins et les 14 réseaux de Bravais ?

Ah, les systèmes cristallins… un truc de chimie, nan ? Les 7 systèmes, c'est... quoi déjà ?

• Triclinique. Le pire, aucun angle droit.
• Monoclinique. Un angle droit. Pas terrible non plus.
• Orthorhombique. Trois angles droits. Déjà mieux.
• Quadratique. Comme cubique, mais étiré.
• Rhomboédrique. Un cube tordu.
• Hexagonal. Les nids d'abeilles, quoi.
• Cubique. Le plus simple. Un cube parfait. J'adore.

Et les réseaux de Bravais, c'est quoi le truc ? 14 façons d'arranger les atomes. Primitive, centrée, face centrée… Un vrai casse-tête ! Les réseaux de Bravais décrivent la façon dont les atomes peuvent s'organiser dans un cristal.

Pourquoi 14 ? Pourquoi pas 12 ou 16 ?

Chaque système cristallin a ses propres réseaux de Bravais. Par exemple, le cubique a le cubique simple, le cubique centré, et le cubique face centrée. Triclinique, lui, est simple.

Plus de détails... hmmm... J'avais une prof de cristallographie qui s'appelait Mme Dubois. Elle était super, elle expliquait avec des legos ! Les réseaux de Bravais sont définis par la maille conventionnelle.

Est-ce qu'on utilise encore la cristallographie dans la recherche? Je suis certain que oui. Mon oncle travaille dans l'électronique et il parle souvent de structures cristallines...

• Cubique : simple, centré, face centrée
• Quadratique : simple, centré
• Orthorhombique : simple, centré, base centrée, face centrée
• Monoclinique : simple, centré
• Triclinique : simple
• Hexagonal : simple
• Rhomboédrique : simple

Bref, un beau bazar organisé !

Quels sont les cristaux présents chez les êtres vivants ?

Cristaux du vivant : l'essence même de la structure.

• Calcite, aragonite : armures calcaires.
• Oxalate de calcium : pointes acérées, raphides.
• Cristaux liquides : l'ordre dans le chaos cellulaire.

Minéralisation, ossification : le vivant se construit en cristaux. Protection, excrétion : des fonctions vitales cristallisées. Calculs rénaux : le revers minéral. Structures cristallines : squelette, coquille, fondations.

Note: J'ai déjà vu ça en observant des raphides dans le jardin de ma voisine, Marie-Chantal. C'était après sa dispute avec Gérard, son mari... une histoire triste, mais les cristaux étaient fascinants.

Quelle est la forme des cristaux ?

La forme des cristaux ? Ah là là... ça me rappelle cette fois, à la mine de Sainte-Marie-aux-Mines, en Alsace. C'était l'été dernier, une chaleur ! J'étais avec Papi, tu vois, lui, c'est un mordu de minéraux.

On était descendus, tu vois, dans un tunnel, une humidité ! Et Papi, avec sa lampe frontale, il cherchait, il cherchait. Soudain, "Eurêka !" Il avait trouvé une géode, toute petite, mais dedans, des cristaux d'améthyste.

• Ils étaient pointus, comme des aiguilles, certains presque transparents, d'autres violets foncés.
• D'autres ressemblaient à des petits cubes, réguliers, brillants.
• Et puis, il y en avait des plats, comme des feuilles, des micas, je crois.

Papi m'avait dit : "Tu vois, mon petit, la nature, c'est un artiste !" Il avait raison, c'était beau, ces formes bizarres, parfaites, toutes différentes. Presque 80% de la matière est cristallisée, paraît-il... Moi, j'y connais rien, mais je sais que c'était magnifique, dans cette mine. Un peu flippant, mais magnifique.

Maintenant, chaque fois que je vois un truc brillant, je pense à ça, à Sainte-Marie-aux-Mines. Et à Papi. Il m'a dit, après, en mangeant une tarte aux myrtilles (on était à la fête des myrtilles !) que la forme des cristaux, c'est un polyèdre, un truc compliqué.

Un polyèdre, une tarte aux myrtilles, un tunnel humide... C'est ça, la forme des cristaux, pour moi.

Quels sont les trois types de cristaux liquides ?

C'est drôle, comme les choses s'organisent même quand on a l'impression du contraire. Cristaux liquides... J'y pense rarement, mais...

• Smectique: C'est des couches, bien rangées. Un peu comme empiler des crêpes, mais des crêpes parfaites. Je me souviens d'un prof qui disait que c'était les plus stables. ça me rappelle ma collection de timbres quand j'étais petit.

• Nématique: Plus bordélique. Les molécules pointent à peu près dans la même direction, mais c'est moins rigide. ça me fait penser à mes cheveux, impossibles à coiffer le matin.

• Cholestérique: C'est bizarre, ça. Une torsion dans l'arrangement. Un peu comme si le monde était penché, comme après un mauvais rêve. C'est pas vraiment pareil, mais bon... Ça me rappelle cette fois où j'ai raté mon train pour Berlin, j'étais complètement paumé.

Il y a d'autres trucs, bien sûr. Des détails sur les angles, les liaisons, les propriétés optiques. Mais à cette heure-ci, seul le bordel général me reste en tête.

Comment différencier les cristaux ?

OK, alors, le cristal… Comment je le reconnais ? Eh bien, y'a pas 36 solutions.

Le truc du rayon de soleil, ça marche pas mal. Un jour, chez ma grand-mère à Nantes, j'avais un de ces verres à liqueur en cristal, un truc hérité d'on ne sait plus qui. Je le posais sur la table, pile au moment où le soleil passait à travers la fenêtre... Bim ! Un petit arc-en-ciel sur le mur. C'était cool.

Ensuite, le poli. C'est vrai que c'est plus facile à polir. J'ai essayé une fois, par curiosité, sur un vieux vase que j'avais trouvé aux puces de Saint-Michel. Ça brillait comme un sou neuf après !

La clarté... C'est subjectif, non? Mais oui, en général, le cristal est super transparent. Mais bon, si le verre est cracra, ça compte pas.

Si vous voulez d'autres astuces, y'a toujours :

• Le son : le cristal fait un tintement long et clair.
• Le poids : il est souvent plus lourd que le verre normal.
• La composition : Il a une forte teneur en plomb.

Voilà voilà.

Quel est le principe des cristaux liquides ?

Euh, les cristaux liquides... C'est compliqué, hein ? Anisotropie ? C'est quoi, déjà ? Ah oui, pas pareil selon l'angle. Mais pas solide, pas liquide non plus. Entre deux, une "mésophase". C'est une phase thermodynamique stable. Stable ? Genre, ça bouge pas trop ? Entre solide et liquide, en température.

• Anisotropie: Propriétés différentes selon la direction. Comme... du bois ? Non, c'est pas ça.
• Mésophase: Entre solide et liquide. Un peu comme du yaourt qui fond ? Non plus.
• Stable: Pas facile à faire changer d'état. Ou peut-être juste... stable à une certaine température ?
• Ça me rappelle ce projet en physique, en 2018, sur les polymères... On avait utilisé un truc bizarre qui changeait de couleur avec la température. C'était peut-être un cristal liquide ?
• C'est thermodynamique, ça veut dire que c'est lié à la chaleur, non ?
• J'ai vu un écran de télé cassé une fois. Ça ressemblait pas vraiment à des cristaux... Juste des couleurs bizarres qui bavaient.
• Et un réseau cristallin, c'est comme une structure géométrique, un truc régulier. Mais là, y'en a pas. Alors, comment ça tient ?

C'est flou, tout ça. Faudrait que je relise ce cours de chimie de 2015. Ou demander à Sophie, elle bossait dans une boite d'écrans il y a quelques années.

Plus d'infos à la fin:

• Les cristaux liquides sont utilisés dans les écrans LCD (Liquid Crystal Display) parce qu'ils peuvent modifier la polarisation de la lumière lorsqu'un champ électrique est appliqué.
• Il existe différentes phases de cristaux liquides : nématiques, smectiques, cholestériques... Chacune avec ses propres propriétés optiques et structurelles.
• La température à laquelle un cristal liquide change de phase est appelée point de transition.
• La première observation de cristaux liquides remonte à 1888 par le botaniste autrichien Friedrich Reinitzer, avec le benzoate de cholestéryle.
• Certains cristaux liquides sont chiraux, ce qui signifie qu'ils ne sont pas superposables à leur image miroir (comme une main gauche et une main droite).
• Les cristaux liquides thermotropes changent de phase en fonction de la température, tandis que les cristaux liquides lyotropes changent de phase en fonction de la concentration d'un solvant.
• On utilise aussi les cristaux liquides pour créer des thermomètres spéciaux et des capteurs.
• La stabilité de la phase mésomorphe dépend de la structure moléculaire du composé.