Composition et chimie.

La classification des minéraux est basées sur leur composition chimique ainsi que sur leur structure. On dénombre ainsi 9 classes (I à IX) différentes dont voici le détail.

Classe I : les éléments natifs

Cette classe est composée d’environ 80 minéraux qui sont contitués par un ou plusieurs éléments natifs. Ce sont généralement des minéraux assez rares dans la nature. On peut distinguer les métaux natifs (Or, Platine, Iridium,…), les semi-métaux (Bismuth, Arsenic, Antimoine, …) et enfin les métalloïdes (Carbone, Souffre).

Exemple d’élément natif :
Souffre (S)

 

Classe II : les sulfures et sulfosels

Cette classe regroupe plus de 350 minéraux différents divisés en deux sous-classes.
– Les arséniures, antimoniures,… sont caractérisés par une liaison entre l’atome de soufre et les cations suivants : Fe, PB, Zn, Sb, Cu, Bi, Ag, As, Co, Ni, Mo, Mn, Tl, V, W et Sn).
– Les sulfosels sont caractérisés par une liaison entre l’atome de soufre et quelques semi-métaux comme par exemple As, Sb, Ge et Bi.

Exemple de sulfures :
Pyrite (FeS2).

Classe III : les halogénures

Cette classe se caractérise par des minéraux (environ 80) qui présentent des anions tels que Br, CL, F et I. Les minéraux les plus communs de cette classe sont la fluorite (CaF2) et la halite (NaCl).

Exemple de fluorure :
Fluorite (CaF2)

Classe IV : les oxydes et hydroxydes

Cette classe comprend plus de 320 minéraux où l’oxygène (O) ou bien le groupement hydroxyl (OH)- occupe la position de l’anion. On distingue trois sous-classes.
– Les oxydes simples,
– Les oxydes multiples (plusieurs métaux ou métalloïdes),
– Les hydroxydes.

Exemple d’oxydes simples :

Magnétite (Fe3O4)

 

Classe V : les carbonates et borates

– La sous-classe des carbonates (100 espèces) est caractérisée par les groupement anionique (CO3)–.
– La sous-classe des borates (100 espèces) est caractérisée par les groupement anionique (BO3)–.

Exemple de carbonates :
Aragonite (CaCO3)

 

Calcite (CaCO3)

 

Classe VI : les sulfates, chromates, molybdates et tungstates

Cette classe regroupe environ 230 minéraux. Le groupement anionique est du style (XO4)– où X = S, Cr, Mo ou W.

Exemple de sulfates :
Gypse (CaSO4)

 

Exemple de molybdates :

Wulfénite (PbM0O4)

 

Classe VII : les phosphates, arséniates et vanadates

On distingue trois sous-classes.
– Les phosphates : le groupement anionique est (PO4)–,
– Les arséniates : le groupement anionique est (AsO4)–,
– Les vanadates : le groupement anionique est (VO4)–.

Exemple de phosphates :
Pyromorphite (Pb5(PO4)3Cl)

 

Exemple de vanadates :
Vanadinite (Pb5(VO4)3Cl)

 

Exemple d’arséniates :
Adamite Zn2(AsO4)(OH)

 

Classe VIII : les silicates

Cette classe est la plus importante en terme de nombre de minéraux. Cette classe se caractérise par la présence du groupement [SiO4]4- en forme de tétraèdre. L’assemblage de ces tétraèdres permet de distinguer plusieurs sous-classes.
– Les nésosilicates (N) : Les tétraèdres restent isolés. On distingue trois sous-ensembles : les groupe de l’olivine, celui du grenat et celui des silicates d’alumine.

Exemples de nésosilicates :
Olivine (Fe,Mg)2(SiO4)

 

 

Grenat Almandin Fe3Al2(SiO4)3

 

Grenat Glossulaire Ca3Al2(SiO4)3

 

Disthène Al2SiO5

 

– Les sorosilicates (S) : Les tétraèdres se groupent par deux. On trouve notament dans cette sous-classe le groupe des épidotes.

Exemples de sorosilicates :
Epidote Ca2FeAl2(Si2O7)(SiO4)(O,OH)2

 

Axinite Ca2(Fe,Mg,Mn)Al2(BO3OH,Si4O12)

 

– Les cyclosilicates (C) : Les tétraèdres s’associent par 3 (Si3O9)6-, 4 (Si4O12)8- ou 6 (Si6O18)12- par leurs sommets afin de constituer une structure en anneau. On trouve dans cette sous-classe le groupe des tourmalines (Schorl,elbaïte,dravite) ainsi que la famille des béryls.

Exemples de cyclosilicates :
Béryl Al3Be2Si6O18

 

Schorl NaFe2+Al6(BO3)3(Si6O18)(HO)4

 

Verdélite Na(Li,Al)3Al6(BO3)3(Si6O18)(OH)4

 

Rubellite Na(Li,Al)3Al6(BO3)3(Si6O18)’HO)4

 

Cordiérite (Mg,Fe)2Al4Si5O18

 

– Les inosilicates (I) : Les tétraèdres s’assemblent en chaines simples ou doubles. On distingue dans cette sous-classe deux grands groupes : les pyroxènes (chaine simple) et les amphiboles (chaine double).

– Les Phyllosilicates (P) : La structure des minéraux de cette sous-classe est caractérisée par l’assemblage de feuillets composés de tétraèdres liés par trois de leurs sommets. L’empilement des feuillets se fait par un cation comme Al3+, Fe2+ ou Mg2+ et des groupes (OH)-.On trouve dans cette sous-classe le groupe des micas, des chlorites ainsi que celui des argiles.

Exemples de phyllosilicates :

Gyrolite Ca2Si3O7(OH)2.H2O

 

– Les tectosilicates (T) : Les tétraèdres sont tous reliés entre eux par tous leurs sommets. Ceci forme une trame en trois dimensions (SiO2). On distingue plusieurs grands groupes : les polymorphes de la silice, les feldspaths, les feldspathoïdes et les zéolites.

Exemples de tectosilicates :
Opale SiO2

 

Quartz SiO2

 

Classe IX : les éléments organiques

La plupart du temps associé aux hydrocarbures (charbon, petrole) ou bien à l’activité végétale (ambre).