Các nhóm khoáng vật không silicat

Các khoáng vật không silicat, mặc dù ít phong phú hơn silicat, nhưng bao gồm hầu hết các khoáng vật quặng và các khoáng vật tạo đá quan trọng như cacbonat, oxit và sulfat.

Definition

Các lớp khoáng vật có anion hoặc nhóm anion không phải là tứ diện silic-oxy, bao gồm các nguyên tố tự sinh, sulfua, oxit, halogenua, cacbonat, sulfat và phosphat.

Scope

Chủ đề này bao gồm các lớp không silicat chính được xác định bởi anion hoặc phức hợp anion: các nguyên tố tự sinh (vàng, đồng, kim cương, graphit), sulfua và sulfosalt (pyrit, galen, chalcopyrit), oxit và hydroxit (hematit, magnetit, corundum), halogenua (halit, fluorit), cacbonat (canxit, dolomit), sulfat (thạch cao, barit) và phosphat (apatit). Nó nhấn mạnh cấu trúc, sự xuất hiện và ý nghĩa kinh tế của chúng.

Core questions

• Các khoáng vật không silicat được chia thành các lớp hóa học như thế nào?
• Tại sao sulfua và oxit lại cấu thành hầu hết các khoáng vật quặng kim loại?
• Những đặc điểm cấu trúc nào phân biệt canxit với aragonit?
• Các nguyên tố tự sinh liên kết khác với các nhóm khoáng vật ion như thế nào?

Key theories

Phân loại khoáng vật không silicat dựa trên anion

Các khoáng vật không silicat được nhóm theo anion hoặc phức hợp anion chủ đạo của chúng (sulfua, oxit, cacbonat, sulfat, phosphat, halogenua), mỗi lớp có chung các đặc tính liên kết, cấu trúc và tính chất vật lý.

Tính đa hình trong cacbonat và oxit

Một số thành phần không silicat kết tinh thành nhiều cấu trúc tùy thuộc vào điều kiện, như trong cặp canxit-aragonit đối với cacbonat canxi, minh họa sự kiểm soát cấu trúc của áp suất và nhiệt độ.

Clinical relevance

Các khoáng vật không silicat là nguồn chính của kim loại, khoáng sản công nghiệp và đá quý; cacbonat tạo nên các thành tạo trầm tích và rạn san hô lớn; và các oxit như magnetit ghi lại lịch sử từ tính của đá được sử dụng trong cổ từ học.

History

Việc phân nhóm hóa học các khoáng vật quặng và không silicat đã được hệ thống hóa trong Hệ thống Khoáng vật học của Dana và được tinh chỉnh thông qua các nghiên cứu cấu trúc chi tiết trong thế kỷ XX, làm rõ mối quan hệ giữa các sulfua, oxit và các dạng đa hình cacbonat.

Key figures

• James Dwight Dana
• Cornelis Klein
• Hugo Strunz

Seminal works

• klein2007
• dana1997

Frequently asked questions

Kim cương và graphit có phải là cùng một khoáng vật không?

Chúng là hai khoáng vật riêng biệt có thành phần giống hệt nhau (cacbon) nhưng cấu trúc khác nhau, một ví dụ cổ điển về tính đa hình; kim cương là dạng đặc nhất, cứng nhất và graphit là dạng mềm, có cấu trúc lớp.

Tại sao hầu hết các quặng là khoáng vật không silicat?

Kim loại được tập trung kinh tế nhất dưới dạng sulfua và oxit, nơi chúng tạo thành các hợp chất đơn giản, thường đặc, dễ nấu chảy hơn so với kim loại phân tán trong cấu trúc silicat.