Clasificación de minerales

La clasificación de minerales es la distribución sistemática de especies minerales en clases y categorías, de acuerdo con características comunes adecuadas para facilitar su estudio, y en particular la identificación de minerales provenientes de rocas extraídas en campo.

El sistema adoptado por la Asociación Internacional de Mineralogía es la clasificación de Strunz .

Clasificación general

Al principio del XIX XX químico Berzelius en su nuevo sistema de mineralogía , propone una clasificación teniendo en cuenta la composición química de los minerales. Fue mejorado en particular por Dana durante el siglo XIX y luego por Strunz en el siglo XX , beneficiándose de los avances en química analítica y cristalografía .

Las revisiones recientes de la clasificación de Dana (1997) y la clasificación de Strunz (2001) se basan en la cristaloquímica . Consideran los grupos de átomos que componen el mineral: grupos cargados positivamente, cationes y grupos cargados negativamente, aniones . En la fórmula química de un mineral, los cationes se colocan a la izquierda y los aniones a la derecha. Gracias a la fórmula, podemos saber a qué clase pertenece el mineral. Así, la calcita se escribe CaCO 3  : [Ca] 2+ [CO 3 ] 2- y pertenece a la clase mineral de “carbonatos y nitratos” . Los minerales se clasifican en 10 clases de minerales ( cf. infra ), sin contar los minerales falsos .

El sistema de Dana

Este sistema de archivo jerárquico fue descrito originalmente por James Dwight Dana en 1837 y ha sido objeto de varias revisiones y adiciones. Su hijo, Edward Salisbury Dana , publicado el 6 ª  edición en 1892. Se considera la biblia del mineralogista al principio del XX °  siglo. La versión actual es la 8 ª  edición. Publicado en 1997 como Nueva Mineralogía de Dana , describe más de 3.700 minerales.

El sistema de Dana se basa tanto en las propiedades químicas como en la estructura cristalina de los minerales. Cada especie mineral se identifica mediante un grupo único de cuatro números separados por puntos, que representan:

Por ejemplo, la magnesita MgCO 3 se identifica con el número 14.1.1.2. Es un mineral de clase 14 ( carbonatos normales anhidros ), de tipo 1 (fórmula simple ACO 3 ), de grupo 1 (calcita: estructura trigonal, grupo espacial R 3 c ). Es la 2 nd  elemento de este grupo.

La clasificación de Strunz

Este es el sistema de clasificación adoptado por la Asociación Internacional de Mineralogía . La última versión publicada es la 9 ª  edición en 2001. 10 ª  edición está disponible en línea, pero aún no ha sido publicada. Debido a la muerte de Hugo Strunz y la continuación del trabajo bajo la dirección principal de Ernest H. Nickel, a menudo se la conoce como la “clasificación Nickel-Strunz” .

Clases de minerales

Los minerales se dividen en 10 clases de minerales. Estas clases son comunes a la clasificación de Dana y a la de Strunz, pero la numeración difiere en los dos sistemas.

Elementos nativos (y carburos, nitruros, fosfuros, siliciuros)

Los elementos nativos son cuerpos químicos que no se pueden descomponer en cuerpos más simples. Representan del 3 al 4% de las especies minerales. Los metales existen en forma de elementos nativos (constituyente puro) o, más generalmente, de aleaciones .

Los carburos , nitruros , fosfuros y siliciuros , añadidos tarde en la 1 st clase, son mineral rara en la que uno o más metales se combinan con carbono , con el nitrógeno , el fósforo o silicio .

Estos minerales se dividen en siete subclases:

Sulfuros y derivados

Representan del 15 al 20% de los minerales o 350 especies. Muchos minerales son sulfuros.

Se dividen en dos grupos:

Óxidos e hidróxidos

La cuarta clase incluye minerales cuyo grupo aniónico consiste en oxígeno o hidroxilo ([OH] - ). El 14% de los minerales son óxidos .

Se dividen en tres subclases:

Haluros

El grupo aniónico de haluros está formado por halógenos . Esta clase representa del 5 al 6% de las especies minerales. Los minerales más conocidos son sin duda la halita NaCl, o sal de roca, y la fluorita CaF 2 . Los haluros son frágiles, ligeros y, a menudo, solubles en agua.

Carbonatos y nitratos

Estos minerales se caracterizan por su fragilidad y baja dureza.

Hay dos subclases:

Boratos

Sulfatos y derivados

Esta clase incluye alrededor de 230 especies, es decir, el 10% del total, y está definida por el grupo aniónico de la forma [XO 4 ] 2- .

Fosfatos y derivados

Esta clase incluye alrededor de 250 especies, o el 16% del total, pero muchas solo se pueden observar en pequeños cristales. El grupo aniónico tiene la forma [XO 4 ] 3- .

Silicatos

La unidad básica del mineral es el ion silicato [SiO 4 ] 4- . El átomo de silicio está en el centro de una pirámide triangular. Este volumen geométrico formado por 4 triángulos equiláteros es un tetraedro .

Los silicatos representan más de una cuarta parte de los minerales de la superficie del globo. Esta abundancia ha llevado a una clasificación específica. Se trata de nociones estructurales, es decir, en función de la secuencia de tetraedros [SiO 4 ]. La disposición de los enlaces entre los tetraedros se modifica por la presencia de otros iones.

Los silicatos se dividen en 6 subclases:

Minerales orgánicos

Esta clase contiene alrededor de 30 especies con una estructura cristalográfica bien definida. Este es el caso de whewellita , un mineral constituyente de los cálculos renales.

Notas y referencias

  1. JJ Berzelius , Nuevo sistema de mineralogía , París,1819( leer en línea )
  2. (en) Richard V. Gaines , H. Catalina W. Skinner , Eugene E. Foord , Brian Mason y Abraham Rosenzweig , de Dana Nueva Mineralogía: El Sistema de Mineralogía de Dana James Dwight Dana y Edward Salisbury , Nueva York, Wiley Interscience,1997, 8 ª  ed. , 1819  p. ( ISBN  0-471-19310-0 y 9780471193104 )
  3. (en) Hugo Strunz y Ernest H. níquel , Strunz tablas mineralógicas: químico-estructural sistema de clasificación de mineral , Schweizerbart,2001, 9 ª  ed. , 870  p. ( ISBN  978-3-510-65188-7 )
  4. (en) James Dwight Dana , A System of Mineralogy: Incluye un tratado extendido sobre cristalografía , Durrie & Peck y Herrick & Noyes1837( leer en línea )
  5. (en) Edward Salisbury Dana , El sistema de mineralogía de James Dwight Dana: 1837-1868: Mineralogía descriptiva , Nueva York (NY), J. Wiley & Sons,1892, 6 ª  ed. , 1134  p.
  6. (en) Edward H. Kaus , "  Un centenario significativo en la mineralogía estadounidense  " , Mineralogista estadounidense , vol.  23,1938, p.  145-148 ( leer en línea )
  7. "  Clasificación de Nickel-Strunz - Grupos primarios décima edición  " , en mindat.org (consultado el 4 de julio de 2011 )
  8. "  Minerales organizados por el sistema de clasificación Nickel-Strunz (Ver10)  " , en webmineral.com (consultado el 4 de julio de 2011 )

Ver también

Artículos relacionados

enlaces externos