Classification géochimique des éléments

La classification géochimique des éléments, aussi appelée classification Goldschmidt puisqu'elle résulte des travaux menés dans les années 1920 par le chimiste Victor Goldschmidt, est une classification géochimique publiée en 1954, qui est fondée sur les diverses proportions des éléments chimiques de la Terre, mettant en évidence une relation simple entre la répartition des grandes familles de ces éléments chimiques et la structure interne de la Terre. Elle explique notamment la proportion des terres rares dans les différentes phases minéralogiques lors de la cristallogenèse à partir d'un magma. L'analyse comparée de la composition élémentaire de chaque phase minéralogique, d'une part des météorites, d'autre part des produits de fusion des minerais sulfurés, a conduit Goldschmidt à distinguer quatre classes d'éléments selon leur comportement géochimique en fonction de leurs propriétés ioniques (rayon atomique et ionique, valence, électronégativité, potentiel d'ionisation, propriétés liées à leur position dans le tableau périodique) et de leurs positions mutuelles dans les structures cristallines : les éléments qu'il appela lithophiles (dans son esprit, ce terme signifiait précisément qui a de l'affinité pour les silicates dans la mesure où le grec ancien λιθος lithos signifie roche qui correspond essentiellement à des silicates et des aluminosilicates), qui ont une affinité dominante pour l'oxygène et se retrouvent par conséquent avec les aluminates et les silicates. Les terres rares qui appartiennent à la classe des éléments lithophiles, sont des éléments incompatibles, c'est-à-dire qu'ils se concentrent dans les liquides silicatés résiduels après cristallisation fractionnée d'un magma ; ceux qu'il appela chalcophiles, qui ont une affinité dominante pour le soufre — dans l'esprit de Goldschmidt, chalcophile signifiait « qui a de l'affinité pour le soufre », bien qu'en fait χαλκος signifie cuivre en grec ancien ; ceux qu'il appela sidérophiles, qui ont une affinité dominante pour le fer — c'est le sens exact du grec ancien σιδηροφιλος ; et enfin, ceux qu'il appela atmophiles, qui ont une affinité dominante pour les phases fluides — ἀτμος signifie vapeur en grec ancien.