Minéral - Définition

Introduction

Quartz

Un minéral est une substance normalement inorganique, plus rarement organique, formée naturellement ou synthétisée artificiellement, définie par sa composition chimique et l'agencement de ses atomes selon une périodicité et une symétrie précises qui se reflètent dans le groupe d'espace et dans le système cristallin du minéral.

Les minéraux sont généralement solides dans les conditions normales de température et de pression () et s'associent pour former les roches constituant la croûte terrestre et, d'une façon plus générale, la lithosphère.

Caractéristiques

Un minéral se caractérise par ses propriétés physico-chimiques, sa dureté classée sur l'échelle de Mohs de 1 à 10 (sachant que 10 est le plus dur et 1 le moins dur) et sa formule chimique, celle-ci pouvant varier (cf. minéralogie). Dans chaque type de site, plusieurs atomes peuvent se remplacer en donnant lieu à des substitutions isomorphes. C'est le cas, par exemple, du fer et du magnésium dans l'olivine ou du sodium et du calcium dans les plagioclases. La composition d'un minéral est alors souvent comprise entre des extrêmes plus ou moins éloignés, tout composé intermédiaire faisant partie de la série. Par exemple, tout mica dont la composition est comprise entre celle de la phlogopite et celle de l'annite est une biotite.

Les variations admises dans la composition font que le minéralogiste considère volontiers les minéraux comme des espèces minérales, se caractérisant certes par ses propriétés physiques — les plus « visibles » étant la symétrie, la couleur, la dureté, l'éclat, la trace et l'indice de réfraction — et chimiques, mais ne pouvant se confondre avec les éléments ou composés chimiques du chimiste.

Galerie

éléments natifs Soufre	Sulfures Galène	oxydes et hydroxydes Cassitérite	haloïdes Fluorite
Carbonates & nitrates Calcite	Borates Colémanite	sulfates, chromates, molybdates, tungstates, Chalcantite	phosphates, arséniates, vanadates Legrandite
silicates Émeraude

Classes

Il existe plus de 4000 minéraux connus, qui sont classés principalement d'après des critères chimiques et cristallographiques. Leur composition chimique permet de les grouper en dix classes principales (classification de Strunz, 9^e édition, 2001) :

1. éléments natifs, composés d'un seul élément chimique plus ou moins pur, comme le carbone (avec le diamant), le soufre, l'or, le cuivre, le platine ;
2. sulfures (S^2-), comprenant les sulfosels ;
3. oxydes (O^2-) et hydroxydes (OH^-), comme la magnétite, le corindon ou le rutile ;
4. halogènures, comme les chlorures (Cl^-), les fluorures (F^-) ;
5. carbonates (CO₃)^2- et nitrates (NO₃)^- ;
6. borates (BO₃)^3- ;
7. sulfates (SO₄)^2-, chromates (CrO₄)^2-, molybdates (MO₄)^2-, tungstates (WO₄)^3- ;
8. phosphates (PO₄)^3-, arséniates (AsO₄)^3-, vanadates (VO₄)^3- ;
9. silicates (SiO_x) ;
10. minéraux organiques.