Мінерал – природна сполука, що має геологічне походження

Необхідною умовою віднесення кристалічної речовини до царства мінералів є її формування і/або стабільність при перебігу певних геологічних процесів (звітрювання, седиментогенезу, літогенезу, метаморфізму, магматизму, гідротермальних процесів).

Для мінералу обов’язкова стабільність в умовах природного його спостереження. Багато мінералів формуються при високих температурах та тисках і в умовах спостереження їх мінералогами є нестійкими або ж метастабільними; інші ж швидко гідратизуються або дегідратизуються при виході порід на поверхню або ж при зміні умов існування (прикладами можуть слугувати гідрати сульфатів заліза та міді, що легко дегідратизуються при зниженні вологості повітря, або ж різноманітні галоїди металів на схилах вулканів, що існують тільки за умови дуже низької вологості повітря).

Часто існування ряду мінералів було прогнозовано за результатами лабораторних експериментів при надвисоких P-T параметрах, що відповідали мантії Землі. Тільки в останні десятиліття вони були діагностовані у вигляді мікроскопічних включеннях в алмазах, олівінах та гранатах винесених із мантії потоками магми і захоронених у продуктах вулканічних вивержень. Зараз вченим вдалося синтезувати кристалічні сполуки, що можуть існувати на границі мантії і земного ядра, але зникнуть при менших температурах і тисках. Саме тому, навряд чи коли не будь ці сполуки перейдуть в ранг мінералів.

Окремо варто розглянути проблему участі живих організмів у мінералоутворенні. Ряд твердих речовин, що беруть участь у процесах осадотворення мають біологічне походження і вивчаються як мінерали тільки в тому випадку, якщо були поховані в осадах і перетерпівши певні трансформації, збереглися у складі гірських порід. Необхідно також пам’ятати про те, що мікроорганізми є важливим фактором перетворення осаду в породу і продукують ряд мінералів (пірит, магнетит, сірка, кальцит і т.п.). Поряд із цим, в організмах ссавців та людини існує ряд твердих речовин, що за структурою та хімічним складом є аналогами мінералів (кальцит, арагоніт, апатит, магнетит, пірит, веделіїт CaC₂O₄ · 2H₂O) і відіграють важливу фізіологічну функцію. Після завершення періоду життєдіяльності організму вони зникають, не попадають у круговерть геологічних процесів, і тому не можуть вважатись мінералами. Часто тверді кристалічні речовини в живих організмах, що мають мінеральні відповідники, називають біомінералами, а галузь науки, що використовує мінералогічні методики і мінералогічний світогляд у їх вивченні - біомінералогією.

Мінералами вважаються також кристалічні сполуки метеоритів, космічного пилу, а також складові порід Місяця та інших планет. Зокрема відомий мінерал транквалітіїт Fe₈(Zr,Y)₂Ti₃Si₃O₂₄, що спостерігався тільки в породах, відібраних американськими астронавтами місії Apollo із моря Транквілітас на Місяці.

Проблемним є віднесення до мінералів так званих антропогенних речовин. Із одного боку, людина навчилася в промислових масштабах синтезувати набагато більше кристалічних сполук, ніж існує в природі. Синтезовані людиною відповідники мінералів (наприклад, кварцу, корунду, алмазу, берилу, цеолітів) в подальшому будемо називати синтетичними аналогами. Поряд із цим, людина, в ході своєї діяльності, створює нові типи середовищ, які, за поєднанням високих концентрацій хімічних елементів та фізико-хімічних умов, ніколи не виникнуть природнім чином. Існує велика група кристалічних сполук, що виникають при взаємодії продуктів виробничої діяльності людини (терикони вугільних шахт, відвали гірничих підприємств та шлаки металургійних комбінатів) із атмосферою, річковими, озерними та морськими водами. Початково такі сполуки також вважають мінералами. Ряд сполук, що викристалізувалися в антропогенних середовищах, на початках були включені CNMMN до списку мінералів. Так як кількість таких антропогенних сполук–«мінералів» в останні десятиліття лавиноподібно зростала, CNMMN прийняв рішення про те, що тільки ті а нтропогенні речовини, що були піддані геологічним змінам і залишились стабільними у геологічних випробуваннях, можна вважати мінералами.

Мінеральний вид – фундаментальне поняття мінералогії

Властивості мінералів змінюються в дуже широких межах в залежності від їх складу та кристалічної будови. Ці зміни є як поступовими так і уривчастими, стрибкоподібними. Якщо ми уявимо всю різноманітність мінералів як одну велику поверхню, то на цій поверхні зможемо побачити окремі елементи рельєфу, розділені прямовисними урвищами, в межах яких формуються менші форми із пологими схилами. Саме ці різкі зміни – урвища – природно розділяють усю різноманітність мінералів на окремі фрагменти, що характеризуються однотипною кристалічною будовою та неперервною зміною в певних межах хімічного складу та інших властивостей. Згідно таким чином проілюстрованого принципу, вся різноманітність мінералів, за аналогією із біологією, ділиться на мінеральні види, а мінералогія стає наукою про мінеральні види. Саме тому питання про те, що варто вважати мінеральним видом є принципово важливим.