La mayoría de los minerales están formados por un catión (un ion con carga positiva) o varios cationes, junto con un anión (un ion con carga negativa, p. ej., S²⁻) o un complejo aniónico (p. ej., SO₄²⁻). Por ejemplo, en el mineral hematites (Fe₂O₃), el catión es Fe³⁺ (hierro) y el anión es O²⁻ (oxígeno). Los dos iones Fe³⁺ tienen una carga total de +6, la cual equilibra la carga total de −6 proveniente de los tres iones O²⁻.
Clasificamos los minerales en grupos sobre la base de su anión o complejo aniónico predominante. Estos incluyen óxidos, sulfuros, carbonatos, silicatos y otros. Los silicatos son, con gran diferencia, el grupo predominante en términos de abundancia dentro de la corteza y el manto terrestres (se tratarán en la Sección 2.4). Algunos ejemplos de minerales de los diferentes grupos minerales se muestran en la Tabla 2.4.
| Grupo | Ejemplos |
|---|---|
| Óxidos | Hematita (óxido de hierro Fe₂O₃), corindón (óxido de aluminio Al₂O₃), hielo (H₂O) |
| Sulfuros | Galena (sulfuro de plomo PbS), pirita (sulfuro de hierro FeS₂), calcopirita (sulfuro de cobre y hierro CuFeS₂) |
| Sulfatos | Yeso (sulfato de calcio CaSO₄·H₂O), barita (sulfato de bario BaSO₄) Nota: los sulfatos son distintos de los sulfuros: los primeros contienen el ion SO₄²⁻, mientras que los segundos contienen el ion S²⁻. |
| Halogenuros | Fluorita (fluoruro de calcio CaF₂), halita (cloruro de sodio NaCl) Nota: los minerales halogenuros tienen elementos halógenos como anión (F, Cl, Br, etc.). |
| Carbonatos | Calcita (carbonato de calcio CaCO₃), dolomita (carbonato de calcio y magnesio (Ca,Mg)CO₃) |
| Fosfatos | Apatito (Ca₅(PO₄)₃(OH)), turquesa (CuAl₆(PO₄)₄(OH)₈·5H₂O) |
| Silicatos | Cuarzo (SiO₂), feldespato (silicato de sodio y aluminio NaAlSi₃O₈), olivino (silicato de hierro o magnesio (Mg,Fe)₂SiO₄) Nota: aunque el cuarzo podría considerarse un óxido, se clasifica entre los silicatos. |
| Elementos nativos | Oro (Au), diamante (C), grafito (C), azufre (S), cobre (Cu) |
Los minerales óxidos tienen oxígeno (O²⁻) como su anión, pero excluyen aquellos que contienen complejos con oxígeno, como el carbonato (CO₃²⁻), el sulfato (SO₄²⁻) y el silicato (SiO₄⁴⁻). Los óxidos más importantes son los óxidos de hierro hematita y magnetita (Fe₂O₃ y Fe₃O₄, respectivamente). Ambos son menas comunes de hierro. El corindón (Al₂O₃) se utiliza como abrasivo, pero también puede ser una gema en sus variedades rubí y zafiro. Si el oxígeno se combina también con hidrógeno para formar el anión hidroxilo (OH⁻), el mineral se denomina un hidróxido. Algunos hidróxidos importantes son la limonita y la bauxita, que son menas de hierro y de aluminio, respectivamente. El hielo (H₂O) es un mineral (un óxido), pero el agua líquida no lo es porque no posee una red cristalina regular.
Los sulfuros son minerales que contienen el anión S²⁻, e incluyen galena (PbS), esfalerita (ZnS), calcopirita (CuFeS₂) y molibdenita (MoS₂), que son las menas más importantes de plomo, zinc, cobre y molibdeno, respectivamente. Otros minerales de sulfuro son la pirita (FeS₂), la bornita (Cu₅FeS₄), la estibina (Sb₂S₃) y la arsenopirita (FeAsS).
Los sulfatos son minerales con el anión SO₄²⁻, e incluyen la anhidrita (CaSO₄) y su pariente cercano el yeso (CaSO₄·2H₂O), así como los sulfatos de bario y estroncio: barita (BaSO₄) y celestina (SrSO₄). En todos estos minerales, el catión tiene una carga de +2, que equilibra la carga de −2 del ion sulfato.
Los haluros reciben su nombre porque los aniones incluyen los elementos halógenos como cloro, flúor, bromo, etc. Ejemplos son la halita (NaCl), la criollita (Na₃AlF₆) y la fluorita (CaF₂).
Los carbonatos incluyen minerales en los que el anión es el complejo CO₃²⁻. El carbonato se combina con cationes de carga +2 para formar minerales como la calcita (CaCO₃), la magnesita (MgCO₃), la dolomita ((Ca,Mg)CO₃) y la siderita (FeCO₃). Los minerales de cobre malaquita y azurita también son carbonatos.
En los minerales fosfatos, el anión es el complejo PO₄³⁻. Un fosfato importante es la apatita (Ca₅(PO₄)₃(OH)), que es el principal componente de los dientes. Nótese que se denomina fosfato y no hidróxido, a pesar de contener un ion hidroxilo.
Los minerales silicatos incluyen los elementos silicio y oxígeno en proporciones variables, que van desde Si:O₂ hasta Si:O₄. Estos se analizan en detalle en la Sección 2.4.
Los minerales nativos son minerales de un solo elemento, como el oro, el cobre, el azufre y el grafito.
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