Classification des minéraux 203383 25232943 2008-01-21T20:51:38Z Mahlerite 22222 /* Classification Générale */ La '''classification des minéraux''' est la répartition systématique des [[minéral|espèces minérales]] en classes et catégories, suivant des caractères communs propres à en faciliter l'étude, et tout particulièrement l'identification des minéraux provenant de [[roche]]s prélevées sur le terrain. == Classification Générale == La [[classification]] utilisée est celle de Berzélius améliorée par [[Strunz]] (2001). Celle-ci s'appuie sur la [[cristallochimie]]. Elle considère les groupements d'atomes qui composent le minéral &nbsp;: des groupements à charge positive, les cations et les groupements à charge négative, les anions. Dans la formule chimique d'un minéral, les cations sont placés à gauche, et les anions à droite. Ainsi, la calcite s'écrit CaCO<sub>3</sub> : [Ca]<sup>2+</sup> [CO<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>. Grâce à la formule, on peut savoir à quelle classe appartient le minéral. Les minéraux sont rangés en 10 classes, notées en chiffres romains. ===Classe I : Les éléments natifs=== L'[[élément natif]] est un corps chimique qui ne peut se décomposer en corps plus simple. Ils représente 3 à 4% des espèces. Les métaux existent sous forme d'éléments natifs (consituant pur) ou, plus généralement, d'[[alliages]]. On les divise en trois sous-classes : *Métaux natifs : [[or]] (Au), [[argent]] (Ag), [[cuivre]] (Cu), [[platine]] (Pt), ... *Semi-métaux : le [[bismuth]] (Bi), l’[[antimoine]] (Sb), l’[[arsenic]] (As), … *Métalloïdes : [[carbone]] (C), [[soufre]] (S), … ===Classe II : Les sulfures et dérivés=== Ils représentent 15 à 20% des minéraux, soit 350 espèces. De nombreux [[minerai|minerais]] sont des sulfures. Ils sont répartis en deux groupes : * Les sulfures, arséniures, antimoniures, tellurures : le groupement anionique ne contient que du soufre, les plus courants étant la [[pyrite]] (FeS<sub>2</sub>) et la [[galène]] (PbS<sub>2</sub>) * Les sulfosels : Le groupement anionique est composé de [[soufre]] et d'un autre métal. ===Classe III : Les halogénures=== Le groupe anionique des halogénures sont des [[halogènes]]. Cette classe représente 5 à 6% des espèces minérales. Le plus connu est sans doute la [[halite]] (NaCl), ou sel gemme. Les halogénures sont fragiles, légers et souvent solubles dans l'eau. ===Classe IV : Les oxydes et hydroxydes=== La quatrième classe regroupe les minéraux dont les groupe anionique est constitué d’oxygène ou d’hydroxyle ([OH]<sup>-</sup>). 14% des minéraux sont des [[oxydes]]. On les divise en trois sous-classes : *Les oxydes simples : l'[[hématite]] (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), [[minerai]] de fer. *Les oxydes multiples : le [[spinelle]] (MgAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>) utilisé en joallerie en substitution du [[rubis]]. *Les hydroxydes ===Classe V : Carbonates et nitrates=== Ces minéraux se caractérisent par leur fragilité et une faible dureté. On distingue deux sous-classes : *Carbonates Le groupement anionique est le groupe [[carbonate]] [CO<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>. Ils représentent 9% des espèces connues, soit 200 espèces environ. Parmi elles, des espèces importantes, comme la [[calcite]] (CaCO<sub>3</sub>), qui est le consituant principal du [[calcaire]]. * Nitrates Le groupement anionique est l'ion [[nitrate]] [NO<sub>3</sub>]<sup>-</sup>. ===Classe VI : Borates=== Le groupement anionique est soit l'ion [[borate]] [BO<sub>3</sub>]<sup>3-</sup> soit l'ion [BO<sub>4</sub>]<sup>5-</sup>. Cette petite famille représente 2% des minéraux. ===Classe VII : Sulfates et dérivés=== Cette classe regroupe environ 230 espèces soit 10% du total et se définit par le groupement anionique de forme [XO<sub>4</sub>]<sup>2-</sup>. *Sulfates : [SO<sub>4</sub>]<sup>2-</sup>. Le sulfate le plus connu est sans aucun doute le [[gypse]], la pierre à plâtre (CaSO<sub>4</sub>.2H<sub></sub>O). *Chromates : [CrO<sub>4</sub>]<sup>2-</sup> *Tungstates : [WO<sub>4</sub>]<sup>2-</sup> *Molybdates : [MoO<sub>4</sub>]<sup>2-</sup> ===Classe VIII : Phosphates et dérivés=== Cette classe regroupe 16%, soit environ 250 espèces mais beaucoup ne sont observables qu'en petits cristaux. Le groupe anionique est de forme [XO<sub>4</sub>]<sup>3-</sup>. *Phosphates : [PO<sub>4</sub>]<sup>3-</sup> *Arséniates : [AsO<sub>4</sub>]<sup>3-</sup> *Vanadates : [VO<sub>4</sub>]<sup>3-</sup> ===Classe IX : Silicates=== L'unité de base du minéral est l'ion silicate [SiO<sub>4</sub>]<sup>4-</sup>. L'atome silicium est au centre d'une pyramide à base triangulaire. Ce volume géométrique formé par 4 [[équilatéral|triangles équilatéraux]] est un [[tétraèdre]]. Les [[silicates]] représentent plus d'un quart des minéraux à la surface du globe. Cette abondance a amené à une classification spécifique. Celle-ci fait intervenir des notions structurales, c'est-à-dire fonction de l'enchaînement des tétraèdres [SiO<sub>4</sub>]. L'arrangement des liaisons entre les tétraèdres est modifiée par la présence d'autres ions. Les silicates sont divisés en 6 sous-classes. * '''Les nésosilicates''' Le préfixe néso- vient du grec, signifie '''île'''. Les tétraèdres n'ont aucune liaison entre eux. Un atome au moins les isole, et la formule le traduit. Le groupe [SiO<sub>4</sub>] y apparaît. Les [[Nésosilicate|nésosilicates]] représentent 5% environ des espèces minérales. On y retrouve l'[[olivine]] (Mg,Fe)<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>, les [[Grenat|grenats]] et les [[Topaze (minéral)|topazes]]. * '''Les sorosilicates''' Le préfixe soro- veut dire '''amas''' en grec. Les tétraèdres SiO4 se lient par deux par un sommet, formant un groupements Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>. Chaque unité de deux tétraèdres est séparée des autres par des anions intermédiaires. Les [[sorosilicate|sorosilicates]] représente 3% environ des espèces minérales. Parmi elles, l’[[épidote]]. * '''Les cyclosilicates''' Cyclo- signifie en grec '''anneaux'''. Les tétraèdres se réunissent par groupes cycliques, contenant 3, 4 ou 6 tétraèdres, voire plus. Des formules chimiques indiquant [Si<sub>3</sub>O<sub>9</sub>], [Si<sub>4</sub>O<sub>12</sub>] ou [Si<sub>6</sub>O<sub>18</sub>] concernent des [[cyclosilicate|cyclosilicates]]. S'ils ne représentent que 2% des espèces minérales, celles-ci sont très connues comme pierres gemmes. Il y a d'abord tous les [[béryl|béryls]] : [[aigue-marine]], [[émeraude]], et toutes les [[tourmaline|tourmalines]]. *'''Les inosilicates''' Le préfixe ino- signifie '''fibres''' en grec. Les tétraèdres forment des chaînes SiO<sub>3</sub>. Les rubans peuvent aussi être la condensation de plusieurs chaînes, la plus fréquente étant Si<sub>4</sub>O<sub>11</sub>. Les [[inosilicate|inosilicates]] représentent 4,5% environ des espèces minérales. Les deux grandes familles sont les [[pyroxène|pyroxènes]] (chaînes simples) et les [[amphibole|amphiboles]] (chaînes doubles). Les amphiboles cristallisées de façon fibreuses sont des [[amiante|amiantes]]. *'''Les phyllosilicates''' Le préfixe grec phyllo- veut dire '''feuille'''. Le groupe anionique de cette famille est [Si<sub>4</sub>O<sub>10</sub>]. Les tétraèdres s'arrangent en feuillets épais d'un ou deux épaisseurs de tétraèdres. On distingue donc plusieurs familles : les [[mica|micas]], les [[argile|argiles]] et les [[serpentine|serpentines]]. Les [[phyllosilicate|phyllosilicates]] représentent 6,5% environ des espèces. *'''tectosilicates Le préfixe tecto- vient du grec, '''charpente'''. Tous les tétraèdres sont reliés entre eux par un oxygène commun, et constituent une charpente silicatée. La formule chimique de base est donc SiO<sub>2</sub> comme pour le [[Quartz (minéral)|quartz]]. Dans certains tétraèdres, le silicium peut être remplacé par un atome d'aluminium. La [[silice]] SiO<sub>2</sub> devient donc (Si,Al)O<sub>2</sub>. Le nombre et la nature des substitutions déterminent les familles des [[feldspath|feldspaths]], des [[feldspathoïde|feldspathoïdes]] et des [[zéolite|zéolites]]. Les [[tectosilicate|tectosilicates]] représentent 4% des minéraux. On y trouve le [[lapis lazuli]] (ou [[lazurite]] pour les minéralogistes) et l'[[amazonite]] . ===Classe X : Minéraux organiques=== Cette classe renferme environ 30 d'espèces à structure cristallographique bien définie. C'est le cas de la [[whewellite]], minéral constitutif des calculs rénaux. == La nomenclature suivant le système de Dana huitième édition == Ce système de classement hiérarchisé est semblable à celui de [[Carl von Linné]], mais basé à la fois sur les propriétés chimiques et la structure cristalline des minéraux. Dans ce système, chaque espèce minérale est identifiée par un groupe unique de quatre nombres séparés par des points : * la classe du minéral ; * le type du minéral, basé sur divers critères, dont les caractéristiques atomiques du minéral ; * le groupe, dépendant de la [[structure cristalline]] du minéral ; * un nombre attribué de façon unique à chaque espèce minérale du groupe. Par exemple, dans ce système, la [[magnésite]] MgCO<sub>3</sub> est identifiée par le numéro 14.1.1.2. == Voir aussi == * Dana's New Mineralogy: The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana de James Dwight Dana, Edward S. Dana, Richard V. Gaines, Wiley-Interscience (octobre 1997) *[http://webmineral.com/danaclass.shtml Le système de Dana] *[http://webmineral.com/strunz.shtml Le système de Strunz] {{Portail Minéraux et roches}} [[Catégorie:Minéralogie]]