I minerali vengono suddivisi in 8 classi:
- Classe I: Elementi nativi
- Classe II: Solfuri
- Classe III: Alogenuri
- Classe IV: Ossidi e idrossidi
- Classe V: Carbonati
- Classe VI: Solfati
- Classe VII: Fosfati
- Classe VIII: Silicati
Qui puoi trovare una mappa concettuale sui minerali molto dettagliata su questo argomento:
Classe I: elementi nativi
Questi minerali sono costituiti da elementi chimici, presenti in natura allo stato libero. Possono essere ulteriormente classificati in metalli e non metalli.
Tra i metalli ricordiamo l'oro (Au), l'argento (Ag), il rame (Cu).
Tra i non metalli la grafite (C), il diamante (C), lo zolfo (S).
Classe II: solfuri
Sono costituiti da metalli combinati con lo zolfo.
Galena PbS
Sistema monometrico. Peso specifico 7,58. Durezza 2,5.
É il più ricco e più comune minerale del piombo. Si presenta in masse compatte o granulari, anche in cristalli cubici o ottaedrici. Di colore grigio piombo, le superfici fresche appaiono con lucentezza metallica.
Una sua varietà contiene argento sotto forma di solfuri (galena argentifera).
Pirite FeS2
Sistema monometrico. Peso specifico 5,01. Durezza 6-6,5.
É il solfuro più abbondante della crosta terrestre. Ha abito cubico striato, pentadodecaedro, ottaedro, ecc. Il colore è giallo ottone pallido, con lucentezza metallica.
Blenda ZnS
Sistema monometrico. Peso specifico 4. Durezza 3,5-4.
Conosciuta anche con il nome di sfalerite, è il minerale più ricco di zinco (67%). Ha un aspetto compatto: il colore è variabile e può essere facilmente confusa con la galena. Si presenta con colore rosso rubino, giallo miele, bruno, nero. La lucentezza è molto viva.
Antimonite Sb2S3
Sistema rombico. Peso specifico 4,6. Durezza 2.
Viene detta anche stibina. É un minerale con un bassissimo punto di fusione. Si presenta di solito in masse compatte composte da un intreccio di cristalli aghiformi, a volte molto lunghi; si trova anche in masse granulari. Il colore è grigio piombo e la polvere è nerissima per cui anticamente veniva utilizzata come colorante.
Classe III: alogenuri
Gli alogenuri sono sali, formati da un metallo combinato con un alogeno (fluoro, cloro, bromo, iodio).
Fluorite CaF2
Sistema monometrico. Peso specifico 3,18. Durezza 4.
Si presenta sotto vari colori, con abito cubico oppure cubottaedrico. Netta sfaldatura secondo le facce dell'ottaedro. La lucentezza è vitrea.
Salgemma NaCl
Cristallizza nel sistema cubico. Peso specifico 2,15. Durezza 2,5.
Si presenta in aggregati compatti, granulari e concrezionari. Di solito è incolore e trasparente. Lucentezza vitrea. Si sfalda secondo le facce del cubo.
Classe IV: ossidi e idrossidi
Gli elementi metallici sono combinati con l'ossigeno o con il gruppo ossidrile
Magnetite Fe3O4
Peso specifico 5,2 - durezza 5,5.
É presente in tutte le rocce intrusive, effusive, metamorfiche e sedimentarie. Ha una percentuale di ferro molto elevata (72%). Si presenta in masse compatte di colore nero metallico, con spiccato carattere magnetico.
Ematite Fe2O3
Sistema trigonale. Peso specifico 5,26 - durezza 5-6.
Importante minerale del ferro, anche se ne contiene di meno rispetto alla magnetite (69%). Il nome di ematite deriva dal greco (ema = sangue) e si riferisce al colore rosso assunto dalla polvere. Può trovarsi in cristalli neri, lucenti ed iridescenti oppure avere una struttura a scaglie, simili alla mica: diventa rosso bruno per alterazione.
Limonite FeO(OH)
Con questo termine si indica una miscela di diversi ossidi idrati di ferro. Può presentare aspetti diversi: stalattitico, mammellonare, ocraceo. Contiene una percentuale di ferro inferiore al 60%. É un minerale molto comune perché tutti i composti del ferro tendono a trasformarsi in limonite: la comune ruggine è costituita in buona parte da questo ossido.
Quarzo SiO2 : è uno dei minerali più diffusi e costituisce la percentuale maggiore di molte rocce effusive ricche di silice, oltre che di rocce metamorfiche e sedimentarie. Può essere classificato anche come silicato. Ci sono vari tipi di quarzo: quello trasparente viene detto ialino o cristallo di rocca, quello violetto è detto ametista, quello grigio bruno viene detto affumicato.
Calcedonio: è una varietà di quarzo fibroso microcristallino. Presenta forme concrezionate, traslucide, varicolori. Il calcedonio propriamente detto si presenta in masse compatte ed omogenee caratterizzate da una struttura fibrosa, dal colore grigio-azzurro.
L'agata costituisce sempre una varietà criptocristallina del quarzo: presenta zonature vivacemente colorate.
L'opale SiO2·nH2O, è un ossido di silicio idrato, amorfo. Si presenta in natura in venette, in spalmature o in masse tondeggianti. Quando è puro si presenta incolore, trasparente e limpido. Spesso è lattiginoso. L'opale cosiddetto nobile mostra delle iridescenze che lo rendono molto richiesto e, quindi, costoso.
Il diaspro è una varietà di quarzo compatto, microcristallino, opaco. Presenta varie colorazioni:
Verde
Rosso
Per queste sue qualità cromatiche e per la durezza è stato utilizzato nel Rinascimento per lavori di intarsio.
Corindone Al2O3 - É un ossido di alluminio, sistema trigonale. Ha peso specifico 4 e una durezza di 9. Questo minerale è incolore quando non presenta impurezze. Se invece ne contiene, assume tinte diverse, a seconda della natura chimica degli elementi estranei.
La varietà rossa si chiama rubino: in latino infatti significa rosso. É molto costoso e le gemme che si ricavano sono spesso di piccole dimensioni. I giacimenti più importanti sono nel Myanmar, in Thailandia e a Ceylon.
La varietà blu trasparente si chiama zaffiro. É una pietra di notevole valore che si rinviene nel Myanmar, Thailandia, Ceylon, Kashmir.
Classe V: carbonati
Sono facilmente riconoscibili per la reazione vivace che danno con gli acidi forti: infatti producono un'intensa effervescenza dovuta allo sviluppo di biossido di carbonio. I carbonati costituiscono strati di rocce detti calcari.
Calcite CaCO3
La calcite è un minerale molto diffuso. Compone il guscio di molti organismi acquatici.
Si presenta in due forme isomorfe:
- trigonale, la calcite propriamente detta.
- romboedrica, l'aragonite
Dolomite CaMg(CO3)2
Azzurrite Cu3(OH/CO3)2
Sistema monoclino: peso specifico 4,05 - durezza 3,5-4.
É un prodotto di alterazione dei minerali di rame che si presenta sotto forma di concrezioni o in cristalli tabulari o prismatici, striati, molto lucenti e di colore blu. Per successiva alterazione tende a trasformarsi in malachite.
Malachite Cu2[(OH)2/CO3]
Sistema monoclino: peso specifico 4,05 - durezza 3,5-4.
Si presenta in masse concrezionate, zonate, mammellonari. La lucentezza è vitrea nei cristallini, porcellanacea nelle masse concrezionate. Colore verde, zonati.
Classe VI: solfati
Appartengono a questa classe i minerali caratterizzati dall'anione solforico (SO4)2-.
Anidrite CaSO4
É rara sotto forma di cristalli, ma frequente in masse compatte saccaroidi. Ha un peso specifico di 2,98 e una durezza pari a 3,5. Idratandosi si trasforma in gesso. Incolore, oppure grigiastro, azzurro, violetto, rossastro.
Gesso CaSO4·2H2O
Il gesso è un minerale molto diffuso. É leggero e facilmente scalfibile con l'unghia (durezza 2). I cristalli sono in genere tabulari o prismatici: forma inoltre delle strutture particolari, dette geminati. Nel gesso i geminati hanno un particolare aspetto detto a coda di rondine. In genere è incolore e trasparente, ma può essere anche grigio, giallastro o rosso. La lucentezza è semivitrea.
Può presentare dei cristalli lenticolari in particolari aggregati a rosetta: nella rosa del deserto sono incrostati di sabbia.
Nella selenite presenta dei cristalli distinti, bianchi e trasparenti.
L'alabastro gessoso è una varietà compatta e traslucida di gesso, spesso di colore cereo o leggermente colorato. Il nome non deve indurre in errore: il vero alabastro è un carbonato concrezionato (calcite).
Classe VII: fosfati
Apatite Ca5(PO4)3
Sistema esagonale. Peso specifico 3,15. Durezza 5.
Si presenta in cristalli prismatici o tabulari, a contorno esagonale. Il colore varia dal bianco, al giallo, al violetto, al verdino.
L'apatite serve per produrre fertilizzanti fosfatici per l'agricoltura. É anche il maggior costituente delle fosforiti, rocce che si sono generate per per la trasformazione di spoglie di animali diversi, di solito marini.
Classe VIII: silicati
Costituisce la classe più importante, dato che più dell'80% della parte più esterna della litosfera è formata da silicati.
Il reticolo cristallino dei silicati possiede, come "elemento" di base il gruppo tetraedrico silicatico (SiO4)4-, che ha al centro un atomo di silicio e ai quattro vertici l'ossigeno.
Questi tetraedri, nel reticolo cristallino dei silicati possono presentarsi isolati, oppure essere legati tra essi in modo da avere uno o più vertici in comune. Questi legami possono verificarsi solo tra i vertici.
A seconda dei legami intrapresi tra i vertici di ioni silicatici, si può avere un rapporto quantitativo diverso tra Silicio e Ossigeno.
Lo ione silicatico può comunque legarsi anche ad atomi metallici, formando strutture notevolmente complesse. I silicati di ferro, magnesio e calcio sono scuri e vengono detti mafici; i silicati ricchi di alluminio sono chiari e vengono detti felsici.
A seconda del modo in cui i tetraedri si legano tra loro, si possono classificare vari tipi di silicati:
Nesosilicati, a tetraedri isolati
Sorosilicati, due tetraedri legati per un vertice
Ciclosilicati, tetraedri legati ad anello
Inosilicati, tetraedri legati a catena semplice o doppia
Fillosilicati, tetraedri a strati
Tectosilicati, tetraedri uniti per tutti e quattro i vertici
Nesosilicati
I tetraedri sono isolati tra loro e legati direttamente a cationi metallici (ferro, magnesio, potassio, ecc.), che saturano le valenze libere dell'ossigeno. Tra i nesosilicati ricordiamo le olivine (silicati di ferro come la fayalite o di magnesio, come la forsterite) e lo zircone (silicato di zirconio). Questo tipo di silicati è povero di silice (SiO2) e si trova prevalentemente nelle rocce basiche e ultrabasiche.
Olivina silicato di magnesio e ferro (Mg, Fe)2(SiO4)
Sistema rombico. Peso specifico 3,2-4,3. Durezza 6.
Il peso specifico aumenta con l'aumentare del tenore in ferro, così come il colore verde, che si intensifica. Si presenta generalmente in masse granulari, più raramente in cristalli distinti, di colore variabile tra il bianco, il giallo-verde, il verde oliva, il verde bruno. É diffusa nelle rocce eruttive, sia in quelle vulcaniche come i basalti, che in quelle intrusive, come i gabbri.
Zircone Zr(SiO4)
Sistema tetragonale. Peso specifico 4,7. Durezza 7.
Il colore dello zircone varia dall'incolore al giallo, rosso, arancio, verde, azzurro. Si trova in cristallini prismatici a sezione quadrata o in granuli arrotondati. La varietà più pregiata è quella rosso-arancio, detta giacinto.
Sorosilicati e ciclosilicati
Un silicato costituito dall'unione di due tetraedri è la calamina.
Con anello di sei tetraedri abbiamo la tormalina ed il berillo. Sono minerali accessori: cioé durante la segregazione magmatica cristallizzano per primi, assieme alle olivine.
Calamina, silicato basico e idrato di zinco, con impurezze di rame.
Questo minerale, detto anche emimorfite, viene utilizzato per il suo alto tenore di zinco (54%). Il colore azzurro, fino a blu scuro, deriva dalla presenza del rame.
Tormalina borosilicato di sodio, ferro e alluminio
NaFe3Al6[(OH)4(BO3)3Si6O18]
Sistema trigonale. Peso specifico 3,2. Durezza 7,5.
Nella sua varietà nera, detta schörlite, è diffusa nelle rocce metamorfiche ed effusive: si trova in granuli o in cristalli prismatici striati, terminanti a punta ottusa, molto lucenti.
Berillo silicato di alluminio e berillio
Al2Be3[Si6O18]
Sistema esagonale. Peso specifico 2,9. Durezza 7,5-8.
Si trova in cristalli prismatici, anche di grandi dimensioni, di colore biancastro o azzurro, con lucentezza vitrea e qualche volta trasparente. Esistono varietà colorate in rosso (morganite), in giallo (eliodoro), in azzurro (acquamarina) e in verde (smeraldo), che è anche la varietà più pregiata.
Inosilicati
Gli inosilicati sono silicati i cui tetraedri sono legati a catena. Questa caratteristica conferisce loro un abito allungato e talvolta fibroso. L'aspetto esterno rispecchia macroscopicamente la struttura allungata a catena dei tetraedri. Gli inosilicati si distinguono in pirosseni (a catena semplice) e anfiboli (a catena doppia). Tra i pirosseni ricordiamo l'augite e il diopside. Tra gli anfiboli ricordiamo l'orneblenda e l'amianto.
Augite silicato di calcio, magnesio e ferro
Sistema monoclino. Peso specifico 3,3. Durezza 6.
Si tratta di un pirosseno molto diffuso specialmente nelle rocce vulcaniche e nei relativi tufi. Si presenta in cristalli prismatici anche isolati, di colore nero, per lo più opachi, non molto grandi: le dimensioni non superano i pochi centimetri di lunghezza.
Amianto silicato di magnesio
Sistema monoclino. Peso specifico 2,3.
Amianto o asbesto è un termine generico per definire un minerale fibroso incombustibile. Il più comune è il serpentino (crisotilo) che può trovarsi in fibre di oltre un metro di lunghezza, dal caratteristico colore bianco. Non viene più utilizzato perché è cancerogeno.
Fillosilicati
I fillosilicati sono formati da strati di tetraedri, che impartiscono loro un aspetto lamellare, fogliaceo: si sfaldano facilmente secondo piani basali paralleli ai piani reticolati dei tetraedri.
Biotite allumosilicato di potassio, magnesio e ferro
K(Mg,Fe)3[(OH)2AlSi3O10]
Sistema monoclino. Peso specifico 2,8-3,4. Durezza 2,5.
É chiamata anche mica nera per il colore che presenta spesso. Si trova in vari tipi di rocce sotto forma di squamette. La lucentezza è vitrea e quasi metallica.
Muscovite allumosilicato di potassio e alluminio
KAl2[(OH)2AlSi3O10]
Sistema monoclino. Peso specifico 2,8. Durezza 2,5.
Viene detta anche mica bianca, per il colore argenteo caratteristico. Presenta lucentezza perlacea o sericea molto viva. Si trova sempre in fogli o lamine anche molto estese, oppure in squamette disseminate nella roccia. É estremamente diffusa ed i cristalli hanno l'aspetto di pacchi di foglietti a contorno esagonale.
Flogopite
É una mica di tipo biotitico, ma priva di ferro. Il suo colore quindi non è nero, ma bruno-giallastro, bruno-rossiccio o grigio bruno. Di solito si trova sotto forma di grandi cristalli esagonali.
Talco silicato di magnesio con ossidrili
Mg3[(OH)2Si4O10]
Sistema monoclino. Peso specifico 2,8. Durezza 1.
La caratteristica di questo minerale consiste nell'essere saponoso e untuoso al tatto. Si presenta in masse scagliose o lamellari, oppure compatte come nella varietà detta steatite, di colore bianco, verdastro, grigio, con lucentezza da grassa a madreperlacea.
Clorite allumosilicato di magnesio, alluminio e ferro
(Mg,Al,Fe)3[(OH)2AlSi3O10]·Mg3(OH)6
Sistema monoclino. Peso specifico 2,6-3,3. Durezza 2.
Il nome, che in greco significa verde, indica il caratteristico colore verde bottiglia di questo minerale, che ha l'aspetto di una mica e lucentezza vitrea o perlacea. Si trova anche in cristalli ricchi di facce e con contorno esagonale.
Caolinite silicato di alluminio
Al4[(OH)8Si4O10]
Sistema triclino. Peso specifico 2,6. Durezza 2.
La caolinite è uno dei componenti del comune caolino, che non è un minerale, bensì un miscuglio di diversi composti, in cui la caolinite arriva fino al 60% in peso. Si origina per alterazione di rocce granitiche o porfiriche. Ha un aspetto terroso e colore bianco, giallastro o grigio. É usato nell'industria della ceramica.
Tectosilicati
Sono silicati i cui tetraedri sono uniti per tutti e quattro i vertici, formando così un reticolo tridimensionale.
Il silicio tetravalente, al centro del tetraedro, può essere sostituito dall'alluminio trivalente; si liberano così tante valenze quanti sono gli atomi di silicio sostituiti. La valenza o le valenze che si rendono libere dopo tale sostituzione vengono saturate da altri elementi (cationi calcio, potassio, sodio), che entrano nella struttura.
Fanno parte di questa classe il quarzo (già visto negli ossidi) ed i feldspati. Questi ultimi possono legare ioni potassio nel loro reticolo (ortoclasio) oppure il sodio ed il calcio (plagioclasio). Il plagioclasio sodico si chiama albite; il plagioclasio potassico anortite.
Ortoclasio allumosilicato di potassio
KAlSi3O8
Sistema monoclino. Peso specifico 2,5. Durezza 6.
Il nome, che deriva dal greco, ricorda la sfaldatura ad angolo retto caratteristica di questo minerale, molto diffuso nelle rocce eruttive e metamorfiche. Si presenta in granuli generalmente tondeggianti o allungati, oppure in cristalli prismatici o appiattiti; il colore può essere bianco, rosa, rosso; trasparente od opaco, la lucentezza è vitrea, un po' sericea sulle superfici di sfaldatura.
Plagioclasi allumosilicati di sodio e calcio
(Na,Ca)[(Al,Si)AlSi2O8]
Sistema triclino. Peso specifico 2,62-2,76 - Durezza 6.
La formula chimica sta ad indicare che si passa da un allumosilicato completamente di sodio, l'albite, ad uno completamente di calcio, l'anortite, attraverso passaggi intermedi, che prendono nomi diversi.
L'albite si presenta in granuli tondeggianti bianchi nelle rocce eruttive e metamorfiche. I cristalli sono abbastanza rari. L'anortite si può presentare in cristalli bianchi o rosati un po' appiattiti; non è un minerale comune.
Bibliografia
Manuel Font Altaba - Giuseppe Tanelli - Mineralogia - Giunti Firenze - 1986, 1993 (ISBN 88-09-00859-6)
Appunti sulle lezioni tenute dal prof. Curzi - Geologia marina - Università degli Studi di Ancona
Catalogo di corredo alla collezione di minerali e rocce dell'Istituto Geografico De Agostini Novara - 1967
