Note ABES Évolution de la surface réactive du feldspath potassique au cours de son altération en contexte géothermal : étude expérimentale et modélisation Evolution of the reactive surface of potassium feldspar during its geothermal alteration : experimental study and modeling Surface réactive Cinétique de dissolution Orthose Géothermie Altération hydrothermale Reactive surface area Dissolution kinetics Orthoclase Geothermal Hydrothermal alteration 551.9 Orthose Altération (géologie) Cinétique chimique Roches silicatées Dissolution Roches silicatées Détérioration L’objectif de cette thèse est de quantifier l’évolution de la surface réactive d’un silicate modèle (orthose) lors de son altération hydrothermale et estimer son impact sur la cinétique réactionnelle. L’étude porte sur : (1) l’influence de la présence de couverture de phases secondaires à même la surface de l’orthose, (2) l’impact de l’anisotropie de la structure cristalline de l’orthose et (3) l’effet de la formation de puits de corrosion en surface. Les résultats expérimentaux et numériques mettent en évidence que la vitesse de dissolution de l’orthose et son évolution au cours du temps dépendent essentiellement de sa morphologie.Certaines faces cristallines se dissolvent 10 fois plus rapidement que d’autres, entraînant une augmentation de la proportion de faces rapides au cours du processus et une élévation, jusqu’à un ordre de grandeur, de la vitesse de dissolution globale de l’orthose. Ces résultats ouvrent d’importantes pistes de réflexion sur la méthode adéquate pour rendre compte des cinétiques des interactions fluide/roche sur le terrain ainsi que sur la signification des lois de vitesse et des mécanismes réactionnels déterminés à partir d’expériences sur poudre. This thesis aims at quantifying the reactive surface area evolution of dissolving K- feldspar, and evaluating the impact on the dissolution kinetics during its alteration in geothermal context. The study focuses on : (1) the influence of secondary coatings on the orthoclase surface, (2) the impact of the anisotropic crystalline structure of orthoclase and (3) the effect of etch pit formation on the mineral surface. Experimental and numerical results highlight that the orthoclase dissolution rate and its evolution over time mainly depends onits morphology. Some orthoclase faces dissolve 10 times faster than others, resulting in an increase of the surface proportion of rapid vs. slow dissolving faces during the process and the increase of up to an order of magnitude of the overall orthoclase dissolution rate. These results question the significance of rate laws and reaction mechanisms determined from powder experiments and the pave to new approaches for investigating mineral reactivity. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 14664625 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 https://theses.hal.science/tel-01556410 application/pdf 14635115 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2016/Pollet-Villard_Marion_2016_ED413.pdf http://www.theses.fr/2016STRAH015/abes https://theses.hal.science/tel-01556410 https://theses.hal.science/tel-01556410 https://theses.hal.science/tel-01556410 https://theses.hal.science/tel-01556410 Pollet-Villard Marion 1988-11-22 FR 198593368 21316515 https://theses.fr/2016STRAH015 2016STRAH015 https://doi.org/10.70675/6ae49837z0fc5z41d2za5fezd0819f15a563 2016-09-28 Géochimie Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Schäfer Gerhard MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 073970352 Fritz Bertrand MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 077810708 Guyot François MADS_PRESIDENT_DU_JURY 181411091 Schmittbuhl Jean MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 069821089 Daval Damien MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 139580956 Rose Peter R. MADS_RAPPORTEUR_1 077792432 Hellmann Roland MADS_RAPPORTEUR_2 127038175 École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 TE 15650166X Laboratoire d'hydrologie et de géochimie de Strasbourg (1997-2020) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR 7517 157614425 85744 ddc:550 Schäfer Gerhard Fritz Bertrand Guyot François Schmittbuhl Jean Daval Damien Rose Peter R. Hellmann Roland École doctorale Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'environnement (Strasbourg) Laboratoire d'hydrologie et de géochimie de Strasbourg PDF 14664625