(sec-min-generalitati)=
# Elemente chimice și minerale

````{admonition} Intuiție
:class: tip
```{include} ../casete/03_minerale_roci/min_generalitati.md
```
````

Scoarța terestră este formată, în proporție de peste 98 % din masă, din numai opt elemente chimice: oxigen (O, cca. 46 %), siliciu (Si, cca. 28 %), aluminiu (Al, cca. 8 %), fier (Fe, cca. 5 %), calciu (Ca), sodiu (Na), potasiu (K) și magneziu (Mg) {cite:p}`price2009`. <span class="todo">[DE VERIFICAT: valorile procentuale (Clarke); adăugați sursa.]</span> Această compoziție explică de ce silicații – combinații ale siliciului și oxigenului cu metale – reprezintă circa 90 % din volumul scoarței.

Un **mineral** este o substanță solidă, naturală, de regulă anorganică, cu o compoziție chimică definită (sau variabilă între limite precise) și cu o structură cristalină ordonată. În prezent sunt cunoscute peste 6 000 de specii minerale, iar numărul lor crește în fiecare an <span class="todo">[DE VERIFICAT: numărul IMA la zi]</span>.

```{rubric} Condițiile pentru ca o substanță să fie considerată mineral
```

1.  **origine naturală** – nu este un produs artificial (diamantul sintetic nu este mineral);

2.  **caracter anorganic** – substanțele de origine organică (cărbunele, chihlimbarul) nu sunt minerale;

3.  **stare solidă** în condițiile obișnuite de la suprafața Pământului (apa nu este mineral, gheața este);

4.  **compoziție chimică determinată** – de exemplu halit (sare gemă) $\ce{NaCl}$, cuarț $\ce{SiO2}$, calcit $\ce{CaCO3}$;

5.  **structură cristalină** – aranjare ordonată, periodică, a atomilor în rețele cristaline (substanțele amorfe naturale, precum opalul sau sticla vulcanică, sunt numite *mineraloizi*).

Din punct de vedere chimic, mineralele se grupează în clase: elemente native, sulfuri, halogenuri, oxizi și hidroxizi, carbonați, sulfați, fosfați și silicați. Din asocierea mineralelor se formează **rocile**; un număr relativ mic de minerale (circa 30, numite *minerale petrogene* sau formatoare de roci) alcătuiește marea majoritate a rocilor întâlnite în lucrările inginerești.

::::{admonition} Importanța studiului mineralelor în geologia inginerească și în geotehnică
:class: important
Tipul, compoziția chimică și aranjamentul spațial al atomilor din mineralele componente controlează comportarea fizică și mecanică de bază a rocilor și a pământurilor. Cunoașterea mineralelor permite inginerului să anticipeze proprietăți esențiale precum duritatea și abrazivitatea (costul forării și al excavării), rezistența și compresibilitatea, potențialul de umflare–contracție (mineralele argiloase), solubilitatea (sare, gips, calcar) sau reactivitatea chimică (pirită, sulfați).

Aceste proprietăți influențează direct stabilitatea versanților și a excavațiilor, capacitatea portantă și tasarea fundațiilor, durabilitatea betonului și a metalelor în contact cu terenul, precum și comportarea barajelor, a tunelurilor și a lucrărilor subterane.
::::

**În această secțiune:**

- {ref}`sec-min-proprietati`
- {ref}`sec-min-native`
- {ref}`sec-min-halogenuri`
- {ref}`sec-min-carbonati`
- {ref}`sec-min-sulfati`
- {ref}`sec-min-oxizi`
- {ref}`sec-min-sulfuri`
- {ref}`sec-min-silicati`