Pentru a înţelege fişele de caracterizare a unui mineral, trebuie să vedem care sunt elementele ce alcătuiesc această fişă. Cu siguranţă, în fişele de caracterizare mai compexe, sunt puse mult mai multe elemente, dar, în cele mai simple, doar următoarele:
- CLASA
- SISTEMUL DE CRISTALIZARE
- FORMULA CHIMICĂ
- DURITATEA
- DENSITATEA
- CLIVAJUL
- SPĂRTURA
- CULOAREA
- URMA
- LUCIUL
- LUMINESCENŢA
1)Clasa
Clasa este o totalitate de minerale clasificate în principal după formula chimică. De exemplu, CaCO3, o formulă chimică ce aparţine mai multor minerale (calcit, trandafir de deşert),aparţine şi clasei carbonaţilor şi se numeşte CARBONAT DE CALCIU. Să luăm acum, pe rând, toate clasele minerale ce există:Clasa elementelor native
Unele minerale, cum ar fi diamantul, mercurul, aurul, argintul şi multe altele, au cristale a căror formulă chimică este formată dintr-un singur element, care se găseşte în sistemul periodic al elementelor. Acestea se numesc elemente native şi aparţin, bineînţeles, clasei elementelor native. Cele mai interesante minerale de acest gen sunt: cuprul, argintul, aurul, fierul, sulful, diamantul, grafitul, etc. Să luăm ultimele două exemple: grafitul şi diamantul. Primul dintre ele, grafitul, un mineral comun, banal, cu duritate foarte mică, de 1-2, un mineral cunoscut, folosit la minele de creion, are formula chimică C. Diamantul, cel mai dur mineral, cu duritatea 10, foarte cunoscut, este şi cea mai apreciată şi mai rară piatră preţioasă. Acesta are formula chimică tot C. Cum se explică acest fenomen?
Ecistă, cu toate acestea, multe minerale diferite, cu aceeaşi formulă chimică şi sisteme de cristalizare diferite! Acest lucru se datorează faptului că, grafitul, sau alte minerale, supuse unor temperaturi foarte înalte, îşi modifică proprietăţile, dar nu şi compoziţia.
Clasa sulfurilor şi sulfosărurilor
Clasă ce ,,găzduieşte" aproximativ 600 de minerale, este o clasă ce conţine mineralele alcătuite din elemente metalice şi nemetalice şi atomi de sulf. Exemeple: galenă (PbS), pirită (FeS), jamesonit (Pb4FeSb6S14), blendă (ZnS), cinabru (HgS), bournonitul (PbCuSbS3)
Clasa halogenurilor
Clasa gazdă a peste 150 de minerale, este reprezentată de minerale a căror formulă este alcătuită din elemente din grupa halogenurilor (fluor, clor, brom sau iod) cu atomi de elemente metalice. Exemeplu: halitul (NaCl), fluorina (CaF2), silvina (KCl), etc.
Clasa oxizilor şi hidroxizilor
Clasa gazdă a peste 400 de oxizi şi hidroxizi, reprezentată de minerale care s-au format printr-o legătură a unui metal sau nemetal cu oxigenul sau cu o grupare hidroxilică (-OH).Astfel, găsim următoarele exemple: corindonul (Al2O3), cupritul (Cu2O), cuarţul (SiO2), casiterit (SnO2), crisoberilul (BeAl2O4), etc.
Clasa carbonaţilor, nitraţilor, boraţilor
În clasa carbonaţilor, nitraţilor şi boraţilor, intră sărurile acidului carbonic, boric şi azotic.Exemple: dolomitul, carbonat cu formula CaMg(CO3)2, boraxul, cu formula Na2B4O5(OH)4 · 8 H2O , colemanitul, etc.
Clasa sulfaților, selenaților, teluraților, cromaților, molibdenaților, wolframaților
Gazdă a peste 700 de minerale, această clasă conţine minerale săruri ale acidului sulfuric, cromic, molibdenic și wolframic.Ca alcătuire, clasa principală este a sulfaţilor, iar restul sunt subclase. Exemple: anhidrit-CaSO4, crocoit-PbCrO4, etc.
Clasa fosfaţilor, arsenaţilor şi vanadaţilor
În această clasă intră săruri şi baze cu următoarele elemente: fosfor, vanadiu, arsen. Exemplu: mottramitul, cu formula chimică Pb(Cu, Zn)VO4(OH).
Clasa silicaţilor
Este cea mai numeroasă clasă de minerale, iar la baza formării silicaţilor stă de obicei compusul SiO2. Cel mai răspândit silicat este bioxidul de siliciu, numit şi cuarţ sau cristal de stâncă. Acesta are formula chimică SiO2. Alte exemple de silicaţi: muscovitul, natrolitul, nefelinul, etc.
Mineralogii împart clasa silicaţilor în şase subclase, în funcţie de modul de grupare al tetraderilor de SiO4 din care sunt constituiţi: silicaţi insulari (neosilicaţi), silicaţi cu grupuri finite de tetraedrii de SiO4(sorosilicaţi), silicaţi cu inele de SiO4 (cicliosilicaţi), silicaţi cu şiruri (lanţuri), infinite de tetraedrii de SiO4 (inosilicaţi), silicaţi cu plane infinite de tetraedrii de SiO4 (filosilicaţi) şi silicaţi cu carcase de tetraedrii de SiO4.
Clasa materialelor organice
Această clasă include aşa-zisele materiale organice, provenite de la animale sau plante, care sunt caracterizate ca pietre (semi)preţioase sau minerale. Printre cele mai importante se numără fildeşul (fosfat de calciu cu materie organică), diferite răşini, etc.Cu toate acestea, chihlimbarul nu este considerat de către Asociaţia Internaţională de Mineralogie ca fiind un mineral.
Cristalele de minerale se găsesc pretutindeni. Ele alcatuiesc rocile si sunt prezente, de asemenea in crapaturile care brazdeaza scoarţa terestră. Există cristale până şi pe lună, şi în meteoriţi, ...
Mineralogii folosesc şapte sisteme de cristalizare, fiecare dintre acestea fiind definit de propria simetrie. În fiecare sistem de cristalizare există o mare varietate de forme (habitusuri de cristale).
Sistemele de cristalizare sunt: Sistemul de cristalizare cubic
- axe: a=b=c
- unghiuri: a=b=y=90 grade
Cristalele ce aparţin acestui sistem de cristalizare au, bineînţeles, formă de cub, ca zarurile. Cu toate acestea, unele cristale pot fi foarte ciudate, sau pot conţine în interiorul acestora alte cristale cubice, şi pot avea 8 sau 12 feţe, adică octaedrice şi dodecaedrice. Cele mai bune exemple de minerale ce cristalizează cubic sunt halitul şi pirita. Acest sistem de cristalizare este împărţit în mai multe sisteme mai mici, şi anume: tetartoidal, diploidal, hextetrahedal, giroidal şi hexoctahedral.
Mai jos sunt poze cu toate aceste sisteme mai mici (în ordine) şi axa de simetrie cubică.
Mai jos sunt poze cu toate aceste sisteme mai mici (în ordine) şi axa de simetrie cubică.
Alte exemple de minerale care cristalizează cubic sunt: analcimul, galena, sodalitul, bornitul, granatul, blenda, cromitul, halitul, spinelul, cupritul, lazuritul, tetraedritul, diamantul, magnetitul, uraninitul, fluorina şi pirita.
Sistemul de cristalizare tetragonal
- axe: a=b=/c (în care =/ reprezintă ,,nu este egal")
- unghiuri: a=b=y=90 grade
Acest sistem de cristalizare este reprezentat prin cristale ca nişte cuburi mai lungi, adică ca un paralelipiped dreptunghic. Dar, această formă este mai rar întâlnită în natură, întrucât cristalele tetragonale au aspecte mai complicate. Ca şi celelalte sisteme, sistemul tetragonal se împarte în mai multe sisteme micuţe: disfenoidal, piramidal, bipiramidal, scalenohedral, dietragonal piramidal, trapezoidal şi dietragonal bipiramidal. Mai jos am pus poze cu aceste sisteme ( în ordine) şi axa de simetrie tetragonală:
Exemple de minerale a căror cristale să aparţină sistemului de cristalizare tetragonal:
gehlenitul, torbernitul, apofilitul, hausmannitul, autunitul, leucitul, wulfenitul, braunitul, piroluzitul, xenotimul, cassiteritul, rutilul, zirconul, calcopirita, scapolitul, diaboleitul şi scheelitul.
Sistemul de cristalizare rombic
- axe: a=/b=/c
- unghiuri: a=b=y=90 grade
Mineralele cu structura cristalină rombică, sau ortorombică, sunt cele mai des întâlnite în natură. Un lucru foarte interesant este faptul că 2 cristale maclate ortorombice arată ca un cristal hexagonal şi, în consecinţa acestui fapt amăgitor, geologii numesc această simetrie pseudohexagonală. În următoarele fotografii vedem cele trei sub-sisteme de cristalizare rombice, anume piramidal, bisfenoidal şi bipiramidal, cât şi desenul ce reprezintă axa de simetrie a sistemului.
Exemple de minerale ce cristalizează rombic: adamitul, cobaltina, prehnitul, andaluzitul, samarskitul, anglezitul, cordieritul, andhidritul, cubanitul, sepiolitul, antofilitul, aragonitul, atacamitul, auricalcitul, baritina, bismutina, boulangeritul, bournonitul, brookitul, carnalitul, celestina, cerusitul, crisoberilul, diasporul, enargitul, glaucodotul, goethitul, humitul, ilvaitul, marcasita, natrolitul, olivenitul, perovskitul, stibina, stronţianitul, sulful, tompsonitul, topazul, tungstitul, variscitul, zoizitul, etc.
Sistemul de cristalizare monoclinic
- axe: a=/b=/c
- unghiuri: a=b=y=90 grade
