samenvatting Niet-silicaten (inleiding tot de mineralogie)

Niet-silicaten
DEEL 1
Inleiding
Naamgeving: geen wetenschappelijke regel
 Codenummers (klasse . groep . soort (structurele groep) . variëtiet
Classificatiesysteem: chemische samenstelling (anionen) + kristalstructuur
 Strunz (zgn. Europese classificatie)
 Dana (zgn. Amerikaanse classificatie)
Op basis van anionen
 Gelijkaardigheden (chemische gelijkaardige reactiviteit)
 zelfde anion = gelijke geologische omgeving
o sulfiden, silicaten
 chemische klassificatie inorganische verbindingen
Chemische formule (geïdealiseerd) vs mineraal (ruimtelijke ordening + polyedrische sites)
 isodesmisch (bindingssterkte over hele structuur hetzelfde)
 anismodesmisch (heterogeniteit, bepaalde bindignen sterker



Gesteentecyclus
3 Aarde = gesloten systeem  elementen continue reis waarin ze afhankelijk van de omstandigheden
zich anders zullen organiseren in de 3 sferen. De aardkorst bestaat hoofdzakelijk uit Silicium en
Zuurstof (combinaties gevormd)

 Sedimentair: Aardoppervlak
o onder invloed van verweringsproducten
o continue afwisseling van erosie – sedimentatie
o precipitatie in de zee (laagje per laagje)
 Metamorfe gesteenten
o Herkristallisatie onder hoge druk en temperatuur
 Magmatische gesteenten: diep in de aarde (hoge T)
o Magma komt nr boven  kristalliseert
o Stollings- en vulkanische gesteenten

Verschillende klassen:
Polyatomische stoffen (anionische groepen lading -2 – 5) vs enkelvoudige stoffen (simpele anionen)

 gedegen elementen  geen anionische groep (metalen)
 sulfiden (en sulfozouten)
 Oxiden en hydroxiden
 Hal(ogen)iden
 Carbonaten, nitraten & boraten
 Sulfaten, arsenaten & vanadaten
 Silicaten
 Organische verbindingen

,Oeg-magmatische processen

Gesteentevormende mineralen
Mineralisatie = concentratie van bepaalde elementen gevormd door geologische
processen (bezit sporenelementen)
 Plagioklaas: NaAlSi3O8 – CaAl2Si2O8
 K-veldspaat: KAlSi3O8
 Kwarts: SiO2

 Pyroxeen: XY(Si,Al)2O6
 Amphibool: NaCa2(Mg,Fe,Al)5(Al,Si)8O22(OH)2
 Mica: KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2
 Olivijn: (Mg, Fe)2SiO4


Ertsvormende processen
 Vroeg-magmatische processen
= metamorfe processen: grafiet  diamant
o Elementen in beweging brengen om juiste conc te bereiken
o Motor: standaardgesteentecyclus
 Magmatisch-hydrothermale processen
o Waterige fluïdee + metalen ontsnappen tijdens XX magma’s
o Magma uitkristalliseerd bij waterige omgeving
 Hydrothermale processen
o Sporenelementen komen naar boven (black smokers)
o Zeewater (Cu, Zn, Pb, Ag …)
o Metamorfe fluïda (Au …)
o Meteorische fluïda (U …)
o Connate fluïda (Cu, Zn, Pb ...)
 Sedimentaire processen
o Klastische sedimentatie (grind in zee)
o chemische sedimentatie (oxidatie van Fe door algen)
 Resdidueel en supergene processen
o Erosie, uitloging en aanrijking
 Lichte el meegenomen, zware blijven over  hogere conc  mineralisatie
o Onder grondwater = reductie
o boven grondwater = oxidatie

, Gedegen elementen (20 el)
= native elementen, 1 soort element, gebonden aan elkaar
 Kubische/hexagonale dichte bolstapeling
 Ratio van verschillende iongrootten = 1

 metalen (bvb. goud, zilver, koper en ijzer)
 semi-metalen (bvb. arseen, antimoon en bismut)
 niet-metalen (bvb. koolstof en zwavel)

Gedegen metalen
GOUD-GROEP (Au, Ag, Cu)
 Au + Ag: = ionstraal (1.44 Å) + lading  elkaar vervangen in rooster = electrum
o Au: fijnkristallijne dendritische aggregaten, korrels en klompen
o Ag: fijn-kristallijne aggregaten dendritisch of draadvormig, soms ook massief +
verbindingen (fijn-kristallijne aggregaten dendritisch of draadvormig, soms ook
massief.)
 In oxidatiezone
 Cu: grotere ionradius
o vertakkende tot dendritische aggregaten of verbindingen (sulfiden)
 In oxidatiezone
 Kubisch dichtste bolstapeling
 2 soorten afzettingen
o Primaire ertsafzettingen: gastgesteente waaruit metaal rechtstreeks uit opl/fluïdum
uitgekristalliseerd
o Secundaire ertsafzettingen: ontstaan dr aanrijking van het metaal uit reeds
bestaande, oudere afzettingen (= placerafezettingen)

PLATINA-GROEP (Pt, Pa, Ir, Os)

IJZERGROEP (Fe, Fe-Ni)
 Ijzer (Fe)
o Polymorf: α-Fe of ferriet
o De eenheidscel is een inwendig gecenterde kubus
o In meteoriet + ni (Kamaciet + taeniet) Widmanstatten-figuren
+ Hg, Ta, Sn & Zn


EIGENSCHAPPEN
 rekbaar en pletbaar karakter
 laag smeltpunt
 structuur = dichtste bolstapeling