Prvo kemično sistematiko mineralov je izdelalBerzelius leta1824, pri kateri je minerale razdelil na oksidirane in neoksidirane. Med oksidiranimi minerali so bili oksidi, hidroksidi, sulfati, nitrati, muriati, fosfati, fluati, fluosilikati, borati, borosilikati, karbonati, hidrokarbonati, arzenati, molibdati, kromati, volframati, tantalati, titanati, silikotitanati, silikati in aluminati. Med neoksidiranimi pa samorodne prvine, sulfidi, arzenidi, stibnidi, teluridi, osmidi, avridi in hidrargiridi.
Temelje moderne sistematike mineralov sta postavilaJames D. Dana inEdward S. Dana v letih1837-1854, ki sta upoštevala kemično zgradbo in kristalno zgradbo.
V prvem delu Schödlerjeve Knjige prirode (prevedel jo jeJanez Zajec), o razdelitvi mineralov piše:/.../»Bistvene lastnosti za razločenje je njih kristalno lice, njih gostota in trdota, toda ne po eni sami, ne po vseh vkup jih ne moremo dostojno razvrstiti. Zatoraj je pa tudi najstarejša razdelitev mineralov ohranila še danes nekako opravičenje in veljavo. Razločevali so jih v štiri rede, namreč:
- Soli, ali razmokljive minerale;
- Kamenje, ali nerazmokljive prstenaste minerale;
- Rude, ali minerale težkih kovin;
- Goriva, ali gorivne minerale.«/.../ (Vidrih, Mikuž: Minerali na Slovenskem, 1995, str. 35)
Groth in Mieleitner sta leta 1922 naredila zadnjo sistematiko na kristalografsko-kemični osnovi.
Leta1931 staPaul Peter Ewald in C. Hermann razdelila minerale po strukturnih tipih.
Hugo Strunz je skušal združiti kemične lastnosti s strukturnimi tipi; izsledke je objavil v mineraloških tabelah leta1941. Minerale je razdelil v devet razredov, ki imajo več oddelkov, in ta velja še danes. Njegova izpopoljena sistematika je izšla leta1970 in vsebuje okoli 2000 mineralov.
| Razred | Mineralni oddelek | Približno št. nastopajočih mineralov | Odstotek pogostnosti pojavljanja |
|---|
| I | Samorodne prvine (s karbidi, nitridi in fosfidi) | 50 | 3 % |
| II | Sulfidi (s selenidi, teluridi, arzenidi, antimonidi in bizmutidi) | 300 | 15 % |
| III | Haloidi | 100 | 5 % |
| IV | Oksidi in hidroksidi | 250 | 12 % |
| V | Nitrati, karbonati in borati | 200 | 10 % |
| VI | Sulfati (s kromati, molibdati in volframati) | 200 | 10 % |
| VII | Fosfati, arzenati in vanadati | 350 | 18 % |
| VIII | Silikati | 500 | 25 % |
| IX | Organske spojine | 20 | 1 % |
(mineralni razredi in približna zastopanost mineralov v njih po mineraloških tabelah H. Strunza)
V naravi se samorodno pojavlja okoli 20 elementov. Ti pripadajokovinam,polkovinam innekovinam.
Najpogostejše kovine, ki se pojavljajo samorodno, sobaker,srebro inzlato. Redkodaj so popolnoma čiste, včasih ena vsebuje primesi drugih dveh. V podrejeni količini se v naravi pojavljajo samorodno tudi plemenite kovine, kot soplatina,iridij inosmij. Prav tako, vendar zelo redko, so samorodni tudiželezo,živo srebro insvinec.
Od samorodnih polkovin in nekovin poznamoarzen,antimon inbizmut kot predstavnike arzenove skupine,ogljik v oblikigrafita alidiamanta in končnožveplo, odvisno od razmer in okolja, v katerih nastajajo.
Skupina sulfidov zajema spojine kovin in žvepla (sulfidi), kovin inarzena (arzenidi),antimona (antimonidi),bizmuta (bizmutidi),selena (selenidi) intelurja (teluridi). Pomembni so za pridobivanje kovin. Sicer so glavne lastnosti večja gostota, neprozornost in kovinski sijaj. Sulfidi se delijo na več skupin:[1]
- antimonova,
- bornitova,
- cinobrova,
- digenitova,
- galenitova,
- halkopiritova,
- kovelinova,
- markazitova,
- piritova,
- realgarjeva,
- sfaleritova.
Značilnost haloidov so preprosta kemična sestava (spojine shalogenimi elementi), enak način nastanka in podobne lastnosti, kot so barva, topnost, videz itd. Najpomembnejše skupine so:
- fluoritova,
- halitova,
- kriolitova,
- salmijakova.
Oksidi so posledica vezav različnih prvin s kisikom, hidroksidi pa z OH-skupino. Med oksidi so najpomembenjše skupine:
- cinkitova,
- ilmenitova,
- korundova,
- kremenova,
- kupritova,
- rutilova,
- spinelova,
- vodna.
Med hidroksidi sta pomembnidiasporjeva inhidrargilitova tergetitova inlepidokrokitova skupini.
Minerali v tem razredu imajo skupno to, da so si med seboj zelo podobni, saj so atomi kisika v skupinah NO3, CO3 in BO3 razvrščeni v ogliščih enakostraničnega trikotnika in so trdno vezani z elementom v središču.
Nitrati so soli dušikove kisline in so v naravi dokaj redki, izjema ječilski soliter.
Karbonati so soli ogljikove kisline in združujejo tri skupine vodnih ali brezvodnih karbonatov, s tujimi anioni ali brez njih. Zelo razširjena je lakcitova skupina, ki združuje magnezit, smitsonit, siderit, rodohrozit in kalcit. Sleditadolomitova inaragonitova skupina. V slednji so še stroncianit, viterit in cezurit.Azuritova skupina vsebuje azurit, malahit in hidrocinkit.
Borati so soli borove kisline. V naravi so zastopani z nekaj minerali, od katerih so najbolj znani boraks, kolemanit in boracit.
Ta razred obsega spojine kisika z žveplom (sulfati), kromom (kromati), molibdenom (molibdati) in volframom (volframati). Med seboj se ločijo po različni vsebnosti vode in tujih anionov. Od brezvodnih sulfatov so najpomembnejši anhidrit, barit, celestin in anglezit. Od vodnih sulfatov poznamo skupinogalic z modro in zeleno galico terepsomitovo insadrino skupino.
Od kromatov (soli kromove kisline) je znankrokoit, od molibdatovvulfenit in od volframatovšelit.
Sem uvrščamo spojine različnih kovin s tetraedri PO4, AsO4 ali VO4, nekatere vsebujejo tudi vodo. Ta je lahko vezana na različne načine, in sicer v obliki hidroksida ali kot kristalna voda. V glavnem gre za manj znane minerale, kot so monacit in apatit itd.
Silikati so najbolj pogosti minerali v Zemljini skorji, hkrati pa tudi zelo različni in zapleteno zgrajeni. Na podlagi kemične sestave so jih včasih delili na:
Nadaljnjo preučevanje kristalne zgradbe je to razdelitev ovrglo, saj danes znano, da so silikati sestavljeni iz tetraedrov SiO4. V središču tega je silicijev atom, na ogliščih pa so razporejeni kisikovi atomi. Na podlagi vezave tetraedrov ločimo naslednje podskupine:
- ciklosilikati,
- filosilikati,
- inosilikati,
- nezosilikati,
- sorosilikati,
- tektosilikati.
Priciklosolikatih (izgrške besedekyklos, obroč) aliobročastih silikatih sta dva atoma kisika vsakega silicijevega tetraedra vezana s sosednjim tetraedrom. Ti tvorijo obroče, ki lahko vsebujejo 3, 4 ali 6 tetraedrov. Imajo značilno skupino Si3O9.
Prifilosilikatih (izgrške besedefyllon, list) alilistastih silikatih so trije ioni kisika vezani s sosednjim tetraedrom, ti pa so povezani v plast. Tipični minerali te skupine so sljude. Imajo značilno skupino Si2O5.
Tetraedriinosilikatov (izgrške besedeinos, vlakno) alivlaknatih silikatov so med seboj vezani v neskončne niti ali vlakna. Enojne niti so značilne za minerale piroksene, dvoje pa za amfibole. Imajo značilno skupino Si2O6.
Molekulenezosilikatov (izgrške besedenezos, otok) aliotočnih silikatov imajo po en tetraeder SiO4. Vsak atom silicija je obdan s štirimi ioni kisika, ki so razporejeni v vrhovih pravilnega tetraedra. Nanje so vezane kovine.
Posebnostsorosilikatov (izgrške besedesoros, skupina) aliskupinskih silikatov sta 3 tetraedra, ki sta prek kisikovega atoma povezana med seboj. Imajo značilno skupino Si2O7.
Pritektosilikatih (izgrške besedetektoneia, paličje) alipaličastih silikatih je vsak silicijev tetraeder na vseh štirih vogalih vezan s sosednjimi tetraedri, kar povzroča nastanek trirazsežnega paličja. Imajo značilno skupino SiO2.
V ta razred uvrščamo minerali, ki so večinoma zgrajeni iz atomov ogljika in vodika ter kisika.