Karbonat Mineralleri, temel yapı ve bileşim birimi olarak karbonat iyonu (CO3 )-2 içeren minerallerin ortak adı. Karbonatlar, yerkabuğunda en çok rastlanan mineraller arasındadır.
Çoğu karbonat mineralinin kristal yapısı, karbonat iyonunun üç köşeli (üçgensel) bakışımını (simetri) taşır; bu yapıda köşelerinde oksijen atomları bulunan bir eşkenar üçgenin ortasında bir karbon atomu yer alır. Bu anyon grubu çoğunlukla kalsiyum, sodyum, uranyum, demir, aluminyum, manganez, baryum, çinko, kurşun ya da azrak toprak elementleri ile birlikte bulunur. Karbonatlar hidroklorik asit içinde kolayca yumuşar ve çözünürler; karbonat iyonu düzlemsel bir yapıda olduğundan, bu minerallerin çoğu fiziksel özellikleri (örn. yüksek çift kırılma) belirgin biçimde yönser (anizotropik) özellik taşır.
Bilinen yaklaşık 80 karbonat minerali vardır ama bunların çoğuna en der olarak rastlanır. En yaygın türleri, belirli kayaçlann egemen minerali olan kalsit, dolomit ve aragonittir. Kalsit, kireçtaşı ile mermerin temel mineralidir; dolomit, kireçtaşlarındaki kalsitin yerinde dönüşmesiyle oluşur ve bu dönüşüm belirli bir yoğunluğa ulaştığında kayaç dolomit olarak adlandırılır; aragonit ise yakın dönem tortullannda ve kalkerli iskeletleri oları organizmalann kabuklarında bulunur. Öteki görece yaygın karbonat mineralleri metal cevherleri halinde bulunur; siderit demirin, rodokrozit mangan ezin, stronsiyanit stronsiyumun, smitsonit çinkonun, viterit baryumun ve serüsit kurşunun önemli cevherleridir.
Kayaç oluşturan karbonatların çoğu kalsit ya da aragonit yapısındaki iki gruptan birinde yer alır. Kalsitin yapısı, genellikle halitin (kayatuzu, NaCl) yapısı temel alınarak tanımlanır; bu yapıda kalsiyum atomları sodyumun, C03 grupları da.klorürün yerini almıştır. Halitin birim gözesi üç dönümlü bakışırn ekseni boyunca sıkışarak bozulur ve bir romboedral (eşaltıyüzlü) gözeye dönüşür. Kalsitteki tüm C03 grupları paraleldir ve yatay katmanlar halınde uzanır; bununla birlikte bitişik katmanlardaki C03 grupları karşıt doğrultuda yönlenmiştir, Kalsiyum atomları, üç üst katrnan ile üç alt katmandaki C03 grubunun her birinden bir tane olmak üzere altı oksijen atomuna bağlıdır. Dolomitin (CaMg[C03]ı) yapısı kafsitinkine (CaC03) benzer; yalnızca kalsiyum ve magnezyum düzenli olarak yer değiştirir ve eşaltıyüzlü yapısını korumakla birlikte daha düşük bir bakışırrı düzeyindedir. İkinci yapısal grup, aragonitte olduğu gibi ortorombiktir. Kalsit yapısında olduğu gibi aragonit yapısı içindeki katyon da karbonat gruplarıyla çevrilidir; bununla birlikte bu C03 grupları, oluşturdukları düzleme dik bir eksen çevresinde dönerler ve katyon altı yerine dokuz oksijen atomuyla bağlantılıdır.
Karbonat mineralleri, basit karbon atl ar dışında hidratlı karbonatları, bikarbonatları ve karbonata ek olarak başka’ anyonlar da içeren bileşik karbonatları kapsar. Nahkolit, trona, natron ve şortit ilk iki grup içinde yer alır; bunlar tipik biçimde tortul evaporit çökellerinde ve düşük sıcaklıkta gerçekleşen hidrotennal dönüşüm ürünü olarak bulunurlar. Uçüncü gruptaki karbonatlar ise genellikle azrak toprak elementlerini içerir ve hemen her zaman düşük sıcaklıklardaki hidroterrnal dönüşümlerin sonucunda oluşurlar. Bu karbonat minerallerine örnek olarak bastnasit, doverit, malakit ve azurit gösterilebilir.