Sistematica dei minerali

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Le rocce della crosta terrestre sono fondamentalmente

costituite da una trentina di minerali, che si possono

raggruppare in un numero limitato di classi.

2.10 Criteri di classificazione dei minerali

La classificazione è di tipo chimico e si basa

prevalentemente sull’anione che caratterizza il minerale.

Nel caso più semplice l’anione è l’ossigeno,

che si combina direttamente con cationi metallici.

Più frequentemente l’ossigeno si combina con un altro

elemento per formare un anione poliatomico,

che si lega a sua volta con uno o più cationi metallici.

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2.10 Criteri di classificazione dei minerali

MINERALICLASSE

OLIVINA, GRANATO, AUGITE, ORNEBLENDA,

MUSCOVITE, BIOTITE, CLORITE, TALCO,

ORTOCLASIO, ALBITE, ANORTITE, QUARZO ...

Silicati Ione silicato (SiO44–)

ANIONE

CALCITE, DOLOMITE, SIDERITE, MALACHITE …Carbonati Ione carbonato (CO32–)

GESSO, ANIDRITE, BARITE …Solfati Ione solfato (SO42–)

SALGEMMA, SILVITE, FLUORITE,

ATACAMITE …Alogenuri Ioni degli elementi alogeni

(F–, Cl–, Br–, I–)

PIRITE, GALENA, SFALERITE, CINABRO …Solfuri Ione solfuro (S2–)

CORINDONE, EMATITE, MAGNETITE, QUARZO …Ossidi Ione ossido (O2–)

BRUCITE, LIMONITE, GOETHITE …Idrossidi Ione idrossido (OH–)

ORO, ARGENTO, RAME, ZOLFO

DIAMANTE, GRAFITE …Elementi nativi Metalli e semimetalli

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Circa il 75% in peso della crosta terrestre è costituito

da due soli elementi: ossigeno e silicio.

2.11 Classificazione dei silicati

Questi due elementi si trovano combinati con

altri cationi metallici nei silicati, la classe mineralogica

più abbondante nelle rocce della Terra.

I feldspati costituiscono

oltre il 50% delle rocce

della crosta terrestre.

Il quarzo costituisce

buona parte

del rimanente 50%.

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L’unità fondamentale del reticolo cristallino dei silicati

è lo ione silicato SiO44–.

2.11 Classificazione dei silicati

Lo ione SiO44– ha la forma di un tetraedro

che ha al centro lo ione Si4+

Si4+

circondato da quattro ioni O2–, equidistanti, posti ai vertici.

O2–

O2–

O2–

O2–

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I silicati si classificano in base al numero di tetraedri

legati tra loro e alla loro disposizione nello spazio.

2.11 Classificazione dei silicati

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2.11 Classificazione dei silicati

Nesosilicati

ZIRCONE GRANATO

Sorosilicati

EPIDOTO DANBURITE

Ciclosilicati

TORMALINA BERILLO

Fillosilicati

BIOTITE (mica) SERPENTINO

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2.11 Classificazione dei silicati

Tettosilicati

QUARZO ORTOCLASIO (feldspato) PLAGIOCLASIO (feldspato) STILBITE (zeolite)

Inosilicati

AUGITE (pirosseno) DIOPSIDE (pirosseno) ORNEBLENDA (anfibolo) ACTINOLITE (anfibolo)

A catena singola A catena doppia

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In base alle loro caratteristiche chimiche e fisiche

possiamo suddividere i silicati in due grandi categorie:

mafici e felsici.

2.12 Silicati mafici e felsici

Rapporto Si/O

Silicati mafici Silicati felsici

Basso Elevato

Densità Elevata Modesta

Colore Scuro Chiaro

Elementi prevalenti Magnesio, ferro Silicio, ossigeno

Esempi Olivina, pirosseni,

anfiboli, biotite

Feldspati, quarzo,

Muscovite, zeoliti

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Gli alogenuri contengono elementi del gruppo degli alogeni: F, Cl, Br, I.

2.13 Minerali non silicati

Salgemma - NaCl Fluorite - CaF2

Silvite - KCl Atacamite - Cu2Cl(OH)3

Soltanto l’8% circa delle

rocce della crosta terrestre

è costituita da minerali

non silicati.

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I carbonati contengono lo ione carbonato (CO32–).

2.13 Minerali non silicati

Rodocrosite - MnCO3Malachite - Cu2(OH)2CO3

Calcite - CaCO3 Aragonite - CaCO3

Siderite - FeCO3

Dolomite - (Ca, Mg)CO3

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I solfati contengono lo ione solfato (SO42–).

2.13 Minerali non silicati

Gesso - CaSO4·2H2O Anidrite - CaSO4

Barite - BaSO4 Celestina - SrSO4

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I solfuri sono formati da metalli associati allo ione solfuro (S2–).

2.13 Minerali non silicati

Pirite - FeS2 Marcasite - FeS2 Calcopirite - CuFeS2

Galena - PbS Cinabro - HgS Sfalerite - (Zn,Fe)S

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Gli ossidi sono composti dell’ossigeno con i metalli, gli idrossidi contengono lo ione (OH–).

2.13 Minerali non silicati

Ematite - Fe2O3 Magnetite - Fe3O4 Corindone - Al2O3

Rutilo - TiO2 Limonite - FeO(OH)·nH2O Goethite - FeO(OH)

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Gli elementi nativi sono costituiti da un solo elemento chimico.

2.13 Minerali non silicati

Diamante - C Grafite - C Oro - Au

Argento - Ag Rame - Cu Zolfo - S