Classe minérale des sulfures

Les sulfures sont tous les minéraux qui ont été formés en combinant du soufre avec d’autres métaux, l’exemple le plus courant étant la pyrite qui est un sulfure de fer. D’autres exemples de sulfures importants sont la sphalérite (sulfure de zinc), la galène (sulfure de plomb), la chalcopyrite (sulfure de fer et de cuivre), la bornite (sulfure de fer et de cuivre).

En raison de la tendance de l’anion soufré à se combiner avec les métaux, les sulfures représentent un groupe de minéraux d’intérêt économique minier et géologique qui sont très exploités et recherchés par les géologues et les mineurs, en particulier pour extraire le plomb, le cuivre, le zinc et l’argent.

1. Les sulfures dans le domaine de la chimie

Les sulfures parlant dans la branche de la chimie se réfèrent à la combinaison chimique du soufre à l’état d’oxydation avec un élément radical libre. Dans ce cas, il n’y a pas seulement des sulfures métalliques, mais aussi des composés covalents tels que le sulfure de carbone et le sulfure d’hydrogène. Cependant, les sulfures métalliques tels que les sulfures de cuivre sont les plus courants.

Les sulfures covalents, tels que le sulfure d'hydrogène, sont courants dans l’extraction du pétrole et les éruptions volcaniques sous forme de gaz.

2. Les sulfures dans le domaine de la géologie et de la minéralogie

Les sulfures en géologie et en minéralogie se réfèrent à tous les minéraux sulfurés, qui sont composés de la combinaison chimique du soufre avec un peu de métal. Dans ce cas, ces minéraux sont solides et inorganiques.

3. Propriétés et caractéristiques des sulfures

Les minerais sulfurés sont constitués d’un ou plusieurs métaux combinés avec du soufre. Les sulfures sont généralement opaques et présentent des couleurs et des rayures distinctives. Les variétés non opaques (par exemple, le cinabre, le rejalgar et l’orpiment) possèdent des indices de réfraction élevés, qui ne transmettent la lumière qu’aux bords minces d’un échantillon.

Peu de généralisations peuvent être faites sur les structures sulfurées, bien que ces minéraux puissent être classés en petits groupes en fonction des similitudes de structure. La liaison ionique et covalente se trouve dans de nombreux sulfures, tandis que la liaison métallique est évidente dans d’autres, comme en témoignent ses propriétés métalliques.

La structure sulfurée la plus simple et la plus symétrique est basée sur l’architecture de la structure du chlorure de sodium. La galène, minéral de plomb, cristallise de cette manière. Sa forme très symétrique se compose de cubes modifiés par des faces octaédriques à leurs coins.

La structure du sulfure de pyrite commun est également modelée d’après le type de chlorure de sodium. Un groupe disulfure est en position de coordination avec six atomes de fer environnants. La haute symétrie de cette structure se reflète dans la morphologie externe de la pyrite.

Dans une autre structure sulfurée, la sphalérite, chaque atome de zinc est entouré de quatre atomes de soufre dans un arrangement de coordination tétraédrique. Dans un dérivé de ce type de structure, on peut penser que la structure chalcopyrite, les ions cuivre et fer ont été régulièrement substitués aux positions de zinc de l’arrangement atomique de la sphalérite originale.