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chimie minérale

Partie de la chimie (dite aussi inorganique) qui traite des corps tirés du règne minéral, par opposition à la chimie organique.

CHIMIE

Le nombre d'espèces minérales est relativement limité (environ 2 750), mais une même espèce, de composition chimique donnée, peut posséder plusieurs structures minérales (on retrouve, par exemple, la silice dans le quartz et l'opale), rendant l'identification très difficile. Fortement dépendante de la température, de la pression et de la composition chimique, la présence ou l'absence de telle ou telle forme minérale renseigne sur les conditions de formation de la roche qui les contient. L'abondance de l'oxygène et du silicium dans la croûte terrestre explique une division des minéraux en silicates et non-silicates.

Les silicates sont classés d'après l'agencement des tétraèdres (SiO4)4−, formés d'un ion Si4+ entouré de quatre ions O2− (nésosilicates, sorosilicates, etc.). Les non-silicates sont classés en fonction de leur composition chimique : les halogénures, dont le plus commun dans la nature est le sel gemme, NaCl ; les sulfures et les sulfosels, qui constituent très souvent des minerais, contenant un bon nombre de métaux (pyrite, FeS2 ; chalcopyrite, CuFeS2 ; galène, PbS ; blende, ZnS) ; les carbonates, qui sont représentés principalement par la calcite (CaCO3) ; les sulfates, avec trois espèces communes, le gypse (CaSO4, 2H2O), l'anhydrite (CaSO4) et la barytine (BaSO4) ; les phosphates, dont une seule espèce est vraiment commune, l'apatite [Ca5(PO4)3(OH, F, Cl)] ; enfin, les oxydes et hydroxydes, avec le groupe des spinelles, l'ilménite (FeTiO3), le rutile (TiO2), etc.

Les noms et les formules adoptés pour les composés minéraux suivent, en principe, les règles définies par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (IUPAC) en 1960. Toutefois, de nombreuses règles d'usage continuent à prévaloir. Les noms des éléments rappellent parfois une de leurs propriétés (hydrogène ; iode, du grec iôdês : « violet »), mais ils peuvent aussi désigner le lieu de la découverte ou un savant célèbre. Dans les formules des composés binaires, l'élément le plus électropositif doit être placé en tête (ex : KCl), mais on adopte l'ordre inverse pour le nommer (chlorure de potassium). L'élément le plus électronégatif est terminé par la désinence-ure, sauf dans le cas des composés de l'oxygène, les oxydes. Si le constituant électronégatif est polyatomique, il est désigné par la terminaison-ate (ex : CuSO4, sulfate de cuivre). Les radicaux sont terminés par la désinence-yle (HO : hydroxyle ; CO : carbonyle). Lorsqu'il existe plusieurs combinaisons des mêmes éléments, on utilise les désinence-eux et-ique, cette dernière correspondant à la valence la plus élevée. Le suffixe-hydrique est employé pour les hydracides (ex : acide chlorhydrique HCl).

Le nom des oxacides ternaires s'obtient avec les suffixes-eux et-ique et avec les préfixes hypo- et per- (acides chloreux HClO2, hypochloreux HClO, chlorique HClO3, perchlorique HClO4).