4. Classificazione dei minerali
4.1 Classificazione basata sulla composizione chimica
I minerali possono essere classificati in base alla loro composizione chimica in diverse categorie principali. Questa classificazione si basa sui tipi di elementi chimici presenti nei minerali e sulle combinazioni di questi elementi. Ecco le principali categorie di classificazione dei minerali in base alla composizione chimica:
Silicati: I silicati sono i minerali più comuni e costituiscono la maggior parte della crosta terrestre. La loro composizione principale comprende il silicio e l'ossigeno (insieme a altri elementi come alluminio, ferro, magnesio, calcio, sodio, potassio, ecc.). I silicati possono essere suddivisi in:
Nesosilicati: hanno una struttura con tetraedri di silicio indipendenti, come il granato.
Sorosilicati: presentano gruppi di tetraedri di silicio condividenti un atomo di ossigeno, come l'epidoto.
Ciclosilicati: hanno strutture a forma di anelli di tetraedri di silicio, come la tormalina.
Inosilicati: presentano catene di tetraedri di silicio, come i pirosseni e gli anfiboli.
Fillosilicati: hanno fogli di tetraedri di silicio, come le miche e le argille.
Tettosilicati: hanno una struttura tridimensionale di tetraedri di silicio, come il quarzo e i feldspati.
Nonsilicati: Questa categoria include tutti i minerali che non contengono silicio come componente principale. Alcuni esempi di nonsilicati includono:
Ossidi: come l'emaggetto (Fe2O3) e la magnetite (Fe3O4).
Solfuri: come la pirite (FeS2) e la galena (PbS).
Solfati: come l'anidrite (CaSO4) e il gesso (CaSO4·2H2O).
Carbonati: come la calcite (CaCO3) e la dolomite (CaMg(CO3)2).
Fosfati: come l'apatite (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)) e la vivianite (Fe3(PO4)2·8H2O).
Elementi nativi: Questa categoria include i minerali costituiti da un singolo elemento chimico. Esempi di elementi nativi sono l'oro (Au), l'argento (Ag), il rame (Cu), il diamante (C) e il grafite (C).
Idrati: Questa categoria comprende i minerali che contengono molecole di acqua nella loro struttura cristallina, come alcuni solfati idrati e carbonati idrati.
Questa classificazione basata sulla composizione chimica dei minerali fornisce un modo per organizzare e comprendere la vasta gamma di minerali presenti sulla Terra in base agli elementi costituenti e alle loro combinazioni.
4.2 Classificazione basata sulla struttura cristallina
La classificazione dei minerali basata sulla loro struttura cristallina è un altro modo di categorizzare i minerali, considerando l'organizzazione interna degli atomi, degli ioni o delle molecole all'interno del reticolo cristallino. Ecco alcune categorie principali di classificazione basate sulla struttura cristallina:
Minerali isometrici (cubici): Questi minerali mostrano simmetria cubica e hanno sistemi di cristallizzazione caratterizzati da tre assi di uguale lunghezza, orientati ortogonalmente tra loro. Alcuni esempi includono la pirite, la fluorite e la galena.
Minerali tetragonali: Questi minerali hanno una simmetria tetragonale, con due assi di uguale lunghezza e orientati ortogonalmente, mentre il terzo asse è perpendicolare agli altri due. Esempi sono la zircone, la rutilo e la scheelite.
Minerali ortorombici: Questi minerali hanno tre assi di lunghezza diversa orientati ortogonalmente tra loro. Esempi di minerali ortorombici includono l'olivina, la tormalina e la crisoberillo.
Minerali monoclinici: I minerali monoclinici presentano tre assi di lunghezza diversa, ma solo due di essi sono perpendicolari tra loro. L'asse restante è inclinato rispetto agli altri due. Esempi sono l'ortoclasio, l'eme e la selenite.
Minerali triclinici: Questi minerali hanno tre assi di lunghezza diversa e tutti inclinati tra loro. Esempi di minerali triclinici sono l'anortite, la microclino e l'ambra.
Minerali esagonali: Questi minerali mostrano simmetria esagonale e hanno tre assi di uguale lunghezza, ma con angoli non ortogonali. La calcite e il berillo sono esempi di minerali esagonali.
Minerali romboedrici: Questi minerali mostrano simmetria romboedrica e hanno tre assi di uguale lunghezza, ma con angoli non ortogonali. L'argento e la pirite sono esempi di minerali romboedrici.
Questa classificazione basata sulla struttura cristallina dei minerali offre un modo per organizzare i minerali in base alla loro simmetria cristallina, agli angoli e alle lunghezze degli assi principali del reticolo cristallino. La conoscenza della struttura cristallina è essenziale per comprendere le proprietà fisiche, ottiche e chimiche dei minerali e per identificarli correttamente nella mineralogia.
4.3 Esempi rappresentativi di minerali in ciascuna categoria
Ecco alcuni esempi rappresentativi di minerali per ciascuna categoria basata sulla struttura cristallina:
Minerali isometrici (cubici):
Pirite: Un solfuro di ferro con formula FeS2, spesso noto per i suoi cristalli cubici dorati o ottimamente formati.
Fluorite: Un fluoruro di calcio (CaF2) che forma cristalli cubici di vario colore, spesso usata in gioielleria e per scopi industriali.
Minerali tetragonali:
Zircone: Un silicato di zirconio (ZrSiO4) che può presentare una vasta gamma di colori e viene utilizzato come pietra preziosa.
Rutilo: Un biossido di titanio (TiO2) che si presenta in cristalli tetragonali, talvolta inclusi in altre pietre preziose.
Minerali ortorombici:
Olivina: Un gruppo di minerali silicati ferro-magnesiaco (come il forsterite e la fayalite) che costituiscono i principali componenti del mantello terrestre.
Tormalina: Un borosilicato complesso che si presenta in varie tonalità di colore e viene utilizzato come pietra preziosa.
Minerali monoclinici:
Ortoclasio: Un feldspato comune, un aluminosilicato di potassio (KAlSi3O8), che costituisce gran parte delle rocce ignee.
Ematite: Un ossido di ferro (Fe2O3) spesso presente in forme cristalline monocliniche di colore rosso brillante.
Minerali triclinici:
Anortite: Un feldspato calcico, un aluminosilicato di calcio (CaAl2Si2O8), che costituisce parte delle rocce ignee.
Ambra: Una resina fossile organica che può contenere inclusi di piccoli animali, spesso usata in gioielleria.
Minerali esagonali:
Calcite: Un carbonato di calcio (CaCO3) che si presenta in forme esagonali o romboedriche, spesso utilizzato nelle costruzioni e nelle scienze.
Berillo: Un berillio-silicato, come l'acquamarina e l'emerald, utilizzato come pietra preziosa.
Minerali romboedrici:
Argento nativo: Un elemento nativo che si trova in forma di cristalli romboedrici o masserelle e viene usato in gioielleria e in monete.
Pirite: Un solfuro di ferro (FeS2) che forma cristalli romboedrici dorati, noti anche come "oro dei folletti".
Questi sono solo alcuni esempi rappresentativi di minerali per ciascuna categoria strutturale. La varietà e la diversità dei minerali all'interno di ogni categoria strutturale sono molto ampie, con molte variazioni nelle proprietà fisiche e chimiche che caratterizzano ciascun minerale.
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