Elementen

Mineralen die uit maar een enkel element (een type bouwsteen dus) bestaan hebben normaal gesproken ook de naam van dat element.

Het mineraal Koper bestaat uit het element koper, er zijn geen andere elementen bij betrokken. Men spreekt dan vaak van “gedegen” Koper, om verwarring te voorkomen met mineralen die zowel koper als ook nog andere elementen bevatten. Dat geldt ook voor bijna alle elementen

De “formule” van deze elementen is dus zeer eenvoudig en dezelfde als het elementsymbool.

Vitrine 1 (een) bevat elementen waarvan er ongeveer 118 op de wereld voorkomen. Er zijn 92 natuurlijke elementen.

In de natuur komen 92 elementen (stoffen) voor. Sommige elementen, bv. goud , zilver, koper en ijzer, zijn al meer dan 2000 jaar bekend. De meest elementen zijn pas veel later ontdekt.

De 92 chemische elementen komen in zeer verschillende hoeveelheden voor, van zeer veel zoals zuurstof (bijna de helft van de massa van de aardkorst) tot uiterst weinig zoals astatium (geschat op 44 mg. in de hele aardkorst).

Een beperkt aantal mineralen bestaat uit een enkel element (bijv. goud , zilver, koper, platina, kwikzilver en diamant, maar meestal worden mineralen gevormd uit een combinatie van twee of meer van de 92 elementen. Het aantal mogelijke combinaties van die 92 elementen kan rekenkundig bepaald worden. Er zijn in principe een paar duizend combinaties mogelijk van twee elementen, ca. honderdduizend combinaties van drie elementen en een  aantal miljoenen combinaties van vier of vijf elementen. Sommige mineralen zijn zelfs combinaties van 10 of meer elementen.

Toch zijn er momenteel slechts zo’n 6000 mineralen bekend. Waarom zijn er zo weinig combinaties van al die 92 elementen ? Daar zijn verschillende redenen voor.
Om te beginnen zijn er veertien elementen die niet mee doen aan de mogelijke combinaties omdat ze instabiel zijn of zeer zeldzaam of gasvormig zijn.

De lanthaniden (14 stuks) vormen vaak een blok zodat we ons beperken tot 64 elementen.

Ongeveer tien elementen komen meestal alleen dispers voor, zij zijn in mineralen slechts neven – of spoorelement van andere elementen die chemisch gelijkaardig zijn. Er zijn nu nog maar 54 elementen over.

Zeer veel combinaties van die 54 elementen zijn gewoonweg niet mogelijk; chemisch doordat twee negatieve of twee positieve ionen zich niet met elkaar kunnen verbinden. Of omdat bepaalde verbindingen in de natuur om diverse redenen niet kunnen gedijen.

Tenslotte zijn er acht elementen die zo veel voorkomen in de aardkorst (samen vormen zij ruim 98%  van de aardkorst) dat zij de mogelijkheden van de combinaties sterk beperken; kwarts en de silicaten zijn heer en meester in de aardkorst.