MINERALI

MINERALI

. Denominazione d'incerta origine introdotta nel linguaggio scientifico insieme col termine mineralogia in sostituzione di fossili, per tutti i corpi costituenti la crosta terrestre, e di orittognosia (da ὀρυκτός "fossile") per il ramo di scienza che di essi si occupava. Un'esauriente e precisa definizione di minerale è stata ed è tuttora non semplice.

La prima a base scientifica, risale a R.-J. Haüy che definì i minerali: "i corpi che alla superficie terrestre o nel suo seno sono sprovvisti di organizzazione e non presentano che degli ammassi di molecole similari legati tra di loro dalla forza di affinità". Manca in essa ogni accenno al concetto di omogeneità.

Quasi contemporaneamente, furono da F. Mohs per la prima volta distinti tra i corpi inorganici naturali i minerali semplici (minerali propriamente detti) e i minerali mescolati (rocce) e in conseguenza si separò la mineralogia dalla petrografia o litologia. Delimitato il compito della mineralogia, si ebbero molte altre definizioni del concetto di minerale e tra le più recenti si possono ricordare quelle di F. Naumann, di F. Zirkel e quella di P. Niggli del 1924. Questi chiamò minerali tutte le sostanze inorganiche liquide o solide, omogenee dal punto di vista chimico-fisico, che rinveniamo nella crosta terrestre.

Forse migliore, sebbene molto simile, è la seguente: sono detti minerali i corpi inorganici chimicamente e fisicamente omogenei i quali formano parte integrante della litosfera terrestre e dei corpi planetarî. S'includono così tra i minerali anche i componenti delle meteoriti di costituzione analoga ai minerali tellurici, mentre vengono esclusi tutti i corpi artificialmente cristallizzati, che pure posseggono in comune con i minerali tutte le altre proprietà.

Non si ha in essa cenno di aggregazione, poiché, pur essendo quasi tutti i minerali solidi, se si eccettuano l'acqua e il mercurio, non si può giustificare l'esclusione dal novero di essi dei liquidi e dei gas; poiché lo stato solido, liquido e aeriforme di una sostanza è determinato solo dalle condizioni di temperatura e pressione. Una limitazione viene invece dall'attributo "inorganico" poiché, pur essendo i minerali nella grande maggioranza composti inorganici, si devono ascrivere ad essi composti organici definiti come la fichtelite, la mellite, ecc. Inoltre minerali inorganici quali calcite, silice, zolfo, dolomite, ecc., si possono essere formati con processi biologici; e infine in appendice ai minerali vengono trattati i carboni fossili, l'ambra, ecc.

I minerali solidi si possono presentare in forma di poliedri originali (cristalli) o privi di questa forma (sempre con tutte le proprietà della materia cristallizzata: v. cristalli) o in forma di aggregati cristallini (v. appresso) o anche allo stato amorfo, isotropi rispetto a tutte le proprietà vettoriali. La fase amorfa di un minerale (uno stesso minerale si può trovare allo stato di cristallo, cristallino, e amorfo) può essere una polvere (es., ocra) o un vetro. Un vetro si può considerare un liquido sopraraffreddato, che ha assunto lo stato solido in conseguenza della grandissima viscosità; e non presenta un punto netto di fusione, e, mentre il passaggio dallo stato cristallino al liquido è discontinuo, esso è graduale dall'amorfo al liquido. Si deve però notare che la maggior parte dei vetri naturali non sono costituiti da una sola combinazione chimica, ma da una miscela di diverse combinazioni.

Inoltre i minerali si possono rinvenire allo stato colloidale (vedi colloidi), più raramente in forma di sol, ilsemannite, più frequentemente in forma di geli naturali, opale, bauxite, ecc. Tanto i colloidi quanto i vetri rappresentano uno stato metastabile perché tendono ad assumere in un tempo più o meno lungo lo stato cristallino.

Tutti i minerali dotati delle stesse proprietà essenziali, composizione chimica e forma cristallina, e in conseguenza di tutte le altre proprietà importanti costituiscono la stessa specie minerale, mentre i varî campioni della stessa specie differiscono per proprietà non essenziali, quali colori, struttura, ecc. Lo studio di tutte le proprietà essenziali e secondarie è fatto dalla mineralogia (v.).

I minerali spesse volte per condizioni di cristallizzazione inadatte non si presentano in forme poliedriche ben definite, ma eostituiscono aggregati cristallini, formati da numerosissimi individui imperfettamente sviluppati. Si dicono fanerocristallini, se i componenti sono distinguibili a occhio nudo, criptocristallini o microcristallini e compatti per diminuzione delle dimensioni di essi: in tutti, però, l'osservazione delle proprietà fisiche lascia riconoscere i caratteri di omogeneità e anisotropia tipica della materia cristallizzata.

Gli aggregati si distinguono per la struttura o tessitura determinata dalla maniera di unione degl'individui e riconoscibile anche nei criptocristallini dalla superficie di frattura. Si dicono granulari se i componenti sono sviluppati press'a poco egualmente nelle diverse direzioni, ulteriormente distinguibili per la grana grossa, media, fine. Tale è la struttura dei marmi nota col nome di saccaroide. Se gl'individui sono appiattiti fortemente si hanno aggregati lamellari come nell'ematite (tav. XCII), e squamosi e scagliosi frequenti rispettivamente nella mica e nel talco. Per il loro prevalente sviluppo in una sola direzione gli aggregati si dicono bacillari, fibrosi o acicutari secondo le dimensioni dei componenti, che possono unirsi parallelamente come nell'amianto, o irradianti da un punto come in quelli fibroso-raggiati della wavellite o bacillare-raggiati (tav. XCI) della natrolite.

Gli aggregati assumono spesso forme esterne caratteristiche. Si dice mammellonare (tav. XCII) quella di minerali concrezionati, comune nella malachite con struttura interna fibroso-raggiata o zonato-concentrica o con ambedue associate. Nelle formazioni per sgocciolamento di solito di calcare o di calcedonio si hanno forme stalattitiche o stalagmitiche; analoga a esse ma ramificata è la coralloide della varietà di aragonite detta flos ferri (tav. XCI). Arnioni e amigdali si dicono le masse concrezionate rotondeggianti di analoga costituzione. Gli arnioni di calcedonio a struttura zonato-concentrica e con zone di diverso colore formano le agate e l'onice.

Per le incrostazioni, per lo più da acque termali calcaree o per azione biochimica di organismi fissatori dal carbonato di calcio hanno origine le pisoliti (tav. XCI) e le ooliti formate da sferette prima libere e poi cementate in cui ogni sfera è costituita da strati fibrosi raggiati uniti con struttura zonato-concentrica. Infine si hanno aggregati ramificati a grappolo o a foglia di felce detti dendriti comuni nell'argento (tav. XCI) e nel rame nativi e nei minerali di manganese disseminati entro rocce compatte.