Nichtsilikat-Mineralgruppen

Nichtsilikat-Minerale, obwohl weniger häufig als Silikate, umfassen die meisten Erzminerale und wichtige gesteinsbildende Karbonate, Oxide und Sulfate.

Definition

Die Mineralklassen, deren Anion oder anionische Gruppe etwas anderes als das Silizium-Sauerstoff-Tetraeder ist, umfassend native Elemente, Sulfide, Oxide, Halogenide, Karbonate, Sulfate und Phosphate.

Scope

Dieses Thema behandelt die wichtigsten Nichtsilikat-Klassen, die nach Anionen oder anionischen Komplexen definiert sind: native Elemente (Gold, Kupfer, Diamant, Graphit), Sulfide und Sulfosalze (Pyrit, Galenit, Chalkopyrit), Oxide und Hydroxide (Hämatit, Magnetit, Korund), Halogenide (Halit, Fluorit), Karbonate (Calcit, Dolomit), Sulfate (Gips, Baryt) und Phosphate (Apatit). Es werden deren Strukturen, Vorkommen und wirtschaftliche Bedeutung hervorgehoben.

Core questions

• Wie werden Nichtsilikat-Minerale in chemische Klassen unterteilt?
• Warum stellen Sulfide und Oxide die meisten metallischen Erzminerale dar?
• Welche strukturellen Merkmale unterscheiden Calcit von Aragonit?
• Wie unterscheiden sich die Bindungen nativer Elemente von denen ionischer Mineralgruppen?

Key theories

Anionenbasierte Klassifikation von Nichtsilikaten

Nichtsilikat-Minerale werden nach ihrem dominanten Anion oder anionischen Komplex (Sulfid, Oxid, Karbonat, Sulfat, Phosphat, Halogenid) gruppiert, wobei jede Klasse charakteristische Bindungen, Strukturen und physikalische Eigenschaften aufweist.

Polymorphismus in Karbonaten und Oxiden

Mehrere Nichtsilikat-Zusammensetzungen kristallisieren je nach Bedingungen in mehr als einer Struktur, wie im Calcit-Aragonit-Paar für Calciumkarbonat, was die strukturelle Kontrolle von Druck und Temperatur veranschaulicht.

Clinical relevance

Nichtsilikat-Minerale sind die Hauptquellen für Metalle, Industrieminerale und Edelsteine; Karbonate bilden wichtige Sedimentformationen und Riffe; und Oxide wie Magnetit zeichnen die magnetische Geschichte von Gesteinen auf, die in der Paläomagnetik verwendet werden.

History

Die chemische Gruppierung von Erz- und Nichtsilikat-Mineralen wurde in Danas System der Mineralogie systematisiert und im 20. Jahrhundert durch detaillierte Strukturstudien verfeinert, die die Beziehungen zwischen Sulfiden, Oxiden und den Karbonat-Polymorphen klärten.

Key figures

• James Dwight Dana
• Cornelis Klein
• Hugo Strunz

Seminal works

• klein2007
• dana1997

Frequently asked questions

Sind Diamant und Graphit dasselbe Mineral?

Es handelt sich um zwei unterschiedliche Minerale mit identischer Zusammensetzung (Kohlenstoff), aber unterschiedlichen Strukturen, ein klassisches Beispiel für Polymorphismus; Diamant ist die dichteste, härteste Form und Graphit die weiche, geschichtete Form.

Warum sind die meisten Erze Nichtsilikat-Minerale?

Metalle werden am wirtschaftlichsten als Sulfide und Oxide konzentriert, wo sie einfache, oft dichte Verbindungen bilden, die leichter zu schmelzen sind als die in Silikatstrukturen dispergierten Metalle.