Qu'est-ce qu'une substitution en minéralogie ?

En minéralogie, ce terme désigne le remplacement dans un minéral d'atomes d'un élément par des atomes d'un autre élément.

Pour se réaliser, la substitution requiert plusieurs conditions :

- une similarité des rayons atomiques entre atomes remplacés et leurs remplaçants.

- une compensation de charges électriques.

- une température adaptée, les possibilités de subtitutions augmentant généralement avec la température.

Fe et Mg se substituent ainsi couramment, de même que Fe et Mn, Na et K, Si et Al, etc...

Ce phénomène de substitution conduit à l'existence des solutions solides, fréquentes dans de nombreux groupes de minéraux : par exemple dans les olivines, le magnésium de la forstérite (Mg₂SiO₄) peut être remplacé en toutes proportions par du fer, conduisant à la fayalite (Fe₂SiO₄).