ما هي خصائص المعادن وأنواعها المختلفة؟ تمكن الإنسان خلال العصور المختلفة من اكتشاف الكثير من المواد المختلفة واستخدامها في سد احتياجاته اليومية التي كانت تتطور مع تقدم التكنولوجيا ومرور الزمن، ومن بين هذه الأشياء المعادن المختلفة والتي بدأ الأشخاص في استخدامها وفقاً للخصائص الخاصة بها، وفي هذا الموضوع عبر موقع البلد سوف نقدم لكم أنواع المعادن المختلفة وخصائصها واستخداماتها والكثير من المعلومات المرتبطة بها.
ما هي خصائص المعادن
يوجد الكثير من المميزات التي تميز الأشياء الموجودة من حولنا والتي منها المعادن، وحتى نتمكن من شرح ما هي خصائص المعادن يجب الانتباه إلى أن خصائص المعادن تختلف وفقاً لاختلاف أنواعها، وهذه المعادن يمكن العثور عليها في القشرة الأرضية التي تحتوي على الكثير من المكونات المختلفة، ويمكن جمع خصائص المعادن في:
- بعض المعادن تظهر بشكل صلب ويكون تركيبها باللون والشكل وعادةً يتم العثور عليها في أماكن قريبة من بعضها البعض وتكون ذراتها متماثلة.
- تعتبر المعادن واحدة من الأشياء جيدة التوصيل الكهربي والقادرة على نقل الحرارة بسرعة كبيرة هذا لأن الإلكترونات التي تتكون منها هذه المعادن تكون حرة الحركة.
- المعادن براقة وتتميز بأنها عاكسة للضوء لأنها تمتلك غلاف خارجي لامع.
- المعادن كثيفة بشكلٍ كبير مقارنة بغيرها من المواد التي تدخل في الصناعات الكيميائية.
- المعادن قادرة على التحمل بشكلٍ كبير وتتحمل الجهد الكبير والمتكرر الذي يقع عليها لهذا فهي قابلة للطرق والتشكيل.
- المعادن لينة مقارنةً بغيرها من المواد الأخرى لهذا فهي لا تنكسر وقابلة للثني، ويتم من خلالها صناعة الأسلاك.
- خلال عمليات التفاعل الكيميائية يعتبر تفاعل المعادن مع بعضها هو الأكثر سرعة، وينتج عن هذا التفاعل أنواع مختلفة من الأملاح لهذا يعتبر وجود المعادن بشكل منفرد في الطبيعة نادراً، وتوجد في المركبات الأخرى مثل الأكسيدات والكبريتات.
- المعادن تمتلك قدرة كبيرة على تحمل درجة الحرارة لأن درجة انصهارها مرتفعة جداً.
- تختلف الألوان التي توجد بها المعادن ولكن أكثرها يوجد باللون الرمادي ويمتلك خصائص عاكسة للضوء، وبعضها أصفر مثل الذهب والنحاس وقد يكون أزرق مثل النحاس بعد أن يتعرض للهواء.
يرشح لك موقع البلد قراءة: أنواع الصخور التي تحتوي على الذهب وطريقة استخراجه
تعريف المعادن
تعتبر المعادن هي مجموعة من المواد الكيميائية التي توجد في الأرض بصورة تلقائية بالقشرة الخارجية لها، وهي عبارة عن مجموعة من المواد الغير عضوية فقد تكون موجودة بشكل صلب في الضغط ودرجة الحرارة المعتدلة.
والمعادن هي مجموعة من المواد التي تظهر في الطبيعة دون تدخل من البشر، ويمكن استخراج هذه المواد من البيئات المختلفة حيث يمكن استخراجها من الصخور ومن المحيطات والبحيرات.
استخدامات المعادن
وبعض شرح ما هي خصائص المعادن سوف نقوم بتحديد استخدامات المعادن المختلفة والتي تتنوع وفقاً لاختلاف هذه المعادن.
وسوف نقوم بتصنيف استخدامات المعادن وفقاً لأسمائها:
- الحديد: يعتبر الحديد من أهم المعادن التي تدخل في الصناعات المختلفة حيث يتم من خلاله صناعة الكثير من الأشياء التي يتم استخدامها في الحياة اليومية بشكلٍ كبير مثل الحديد والصلب الذي يتم استخدامه في البناء، المحركات التي تستخدم في المصانع، القضبان الحديدية، المسامير وغيرها الكثير من الأشياء الأخرى.
- النحاس: من أهم الأشياء التي تدخل في الصناعة حيث يمكن من خلاله صناعة الأسلاك والتي تقوم بدور كبير جداً في الاستخدامات الكهربائية.
- الألومنيوم: واحد من المعادن التي تحتاج درجة حرارة كبيرة جداً لانصهارها وجيدة التوصيل للحرارة، فيتم استخدامه بكثرة في صناعة الأواني التي تستخدم في الطهي، كما أنه خفيف الوزن ولهذا يدخل في صناعة الطائرات بشكلٍ كبير.
لمزيد من الإفادة يمكنك معرفة: معدن يستخدم في صناعة السفن
المعادن وأنواعها
تختلف أنواع المعادن فيما بينها على طريقة وجودها والاستخدامات الخاصة بها فمثلاً:
- المعادن الحديدية: وتتميز هذه المعادن بأنها تتكون من الحديد وتكون صلبة.
- معادن غير حديدية: ويتميز هذا النوع بأنه يكون مرن ولا يوجد في صورة صلبة لهذا يكون صعب أن ينصهر.
- معادن نبيلة وثمينة: أكثر ما يميز هذه المعادن هو أنها لا تتعرض للصدأ أو التآكل ويمكن تشكيلها بسهولة لأنها مرنة، ولكن ثمنها يكون مرتفع مثل الذهب والفضة.
- معادن ثقيلة: وتكون شديدة الكثافة وقد يكون وجودها نادراً، ولكنها تكون شديدة الخطورة فإذا حدث وتناول أحد الأشخاص هذه المعادن فإنها تسبب تسمم فوري له.
- معادن فلزية وغير فلزية وشبه فلزية.
الخصائص الفيزيائية للمعادن
وفقاً لأنواع المعادن المختلفة فإن الحديث عما هي خصائص المعادن يختلف بين أنواعها لهذا سوف نقدم الخصائص الفيزيائية للمعادن وهي:
- جيدة التوصيل للحرارة والكهرباء.
- عاكسة للضوء أو شفافة فيمر الضوء من خلالها.
- الكثافة الخاصة به كبيرة ويحتاج لدرجة حرارة عالية حتى ينصهر.
- قابل للسحب والتشكيل.
- توجد بصورة صلبة باستثناء الزئبق فهو المعدن الوحيد الذي يوجد سائل.
- ينتج عن استخدامها صوت.
- مختلفة الألوان.
خصائص المعادن والصخور
سبق ووضحنا خلال شرح ما هي خصائص المعادن أن المعادن توجد في القشرة الخارجية للأرض، ويتم استخراجها باستخدام آلات معينة ولكن ما هو التشابه الموجود بين كلٍ من المعادن والصخور هذا ما سنقوم بتوضيحه في هذه النقطة.
المعادن تنتشر بشكل كبير في القشرة الأرضية الخارجية ولكنها تكون غير ظاهرة على سطح الأرض لهذا يجب أن يتم استخدام آلات معينة للتنقيب والوصول إليها، بينما الصخور هي مواد أخرى تتكون بطرق مختلفة وتبخل الكثير من المعادن في تكوينها.
وتتشابه كل من الصخور والمعادن في:
- كلٍ من الصخور والمعادن توجد في القشرة الأرضية.
- القيمة المادية الخاصة بكل منهم كبيرة ولكنها تختلف وفقاً لنوع المواد ودرجة توافرها.
- تدخل كل منها في الصناعات كمادة خام.
- قد تحتوي الصخور على الكثير من المعادن لهذا فهي شديدة الأهمية.
كيف تتشكل المعادن
بعد أن وضحنا ما هي خصائص المعادن المختلفة وأنواعها سوف نشرح طريقة تشكيل هذه المعادن، المعادن هي مجموعة من المواد الكيميائية التي تتشكل على مر العصور بشكلٍ طبيعي دون تدخل الإنسان في طبقات القشرة الخارجية للأرض، وتتم عملية التشكيل الخاصة من خلال الكثير من الطرق وهي:
- البلورة: وفي هذه المرحلة تكون المعادن منصهرة سائله نتيجة الضغط الكبير الذي توجد فيه في باطن الأرض.
- الترسيب: توجد مجموعة من المعادن تتشكل عن طريق ترسبها في المياه المالحة الموجودة في البحار وبعد تبخر المياه تتكون هذه المعادن.
- التعرية الهوائية: حيث تكون الرياح التي تتعرض لها بعض الصخور والمعادن سبباً في تفتت هذه الصخور والكشف عن معادن جديدة بعد ترسب هذه الصخور المفتتة.
توجد الكثير من أنواع المعادن المختلفة في القشرة الأرضية، لهذا عند تحديد ما هي خصائص المعادن يجب تحديدها وفقاً لأنواعها المختلفة وخصائصها الكيميائية والفيزيائية وطرق استخدامها.
