Ossidi e idrossidi

Gli ossidi sono composti più importanti di questo gruppo e sono formati da ossigeno e uno o più metalli: i circa 350 ossidi conosciuti si classificano in funzione della proporzione fra gli atomi di ossigeno e gli atomi del metallo che contengono, poiché tale proporzione ne condiziona sia la struttura sia le fisiche.
In base alla suddetta proporzione sono stati individuati cinque sottogruppi. Gli ossidi principali, dal minore al maggiore valore del rapporto tra metallo e ossigeno, sono: la cuprite, periclasio, la zincite, i minerali del gruppo dello spinello, il corindone, l’ematite, il quarzo, il rutilo e l’uranite.
Il secondo sottogruppo più importante, composto da circa settantacinque specie, è quello degli idrossidi, in cui i metalli si uniscono con i gruppi idrossili che sostituiscono totalmente o parzialmente l’ossigeno. Inoltre, la struttura degli idrossidi può contenere acqua. I più importanti sono: la brucite, la gibbsite, la goethite, la lepidocrocite e la manganite.

Principali proprietà
Gli ossidi semplici solitamente hanno una durezza significativa, un elevato punto di fusione e bassa solubilità in acqua. Gli ossidi doppi presentano speciali caratteristiche elettriche: ad esempio, alcuni minerali del gruppo della perovskite sono piezoelettrici e superconduttori in condizioni di alte temperature, mentre fra quelli del gruppo dello spinello vi è la maggior parte dei minerali magnetici.
Gli idrossidi hanno proprietà molto diverse, poiché presentano una struttura a strati uniti da legami molto. Per questo motivo sono molto meno duri e si sfaldano facilmente. Dal punto di vista metallico, gli ossidi dei metalli alcalini e alcalino terrosi sono incolori o bianchi e hanno lucentezza vitrea, adamantina o cerulea. Al contrario, gli ossidi dei metalli di transizione, solo generalmente scuri, con tonalità molto definite e lucentezza metallica o semimetallica.

Come si formano
Gli ossidi possono formarsi in ambienti geologici molto diversi. Alcuni, come quelli del gruppo della perovskite, si formano in condizioni tipiche del mantello terrestre, mentre altri hanno origine magmatica. Le condizioni presenti nella parte più superficiale della Terra, dove vi è un’elevata concentrazione di ossigeno atmosferico, cosa che si verifica anche nelle acque termali, sono quelle che favoriscano la formazione della maggiore quantità di specie minerali. Molti ossidi, e quasi tutti gli idrossidi, si formano come minerali secondari a partire dall’ossidazione di altri minerali, come i solfuri. Inoltre, gli ossidi più stabili, come la cromite e lo spinello, si possono concentrare in bacini sedimentari.

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