ما هي أنواع المعادن

بواسطة: - آخر تحديث: ١٢:١٦ ، ٢٦ أغسطس ٢٠١٩
ما هي أنواع المعادن

المعادن

يُطلق مصطلح المعادن على المواد التي تتكون بشكل طبيعي بواسطة عمليات جيولوجية تحدث في الطبيعة فتُكوّن مركبات صلبة جدًا، ولا يُقصد بها الفلزات الموجودة في الجدول الدوري فقط فهي عبارة عن مركبات كيميائية متجانسة، ويُسمى العلم الذي يهتم بدراسة المعادن باسم علم المعادن وهناك منظمة عالمية للمعادن، وقد تم تصنيفها على أنها مملكة طبيعية مستقلة كمملكة الحيوانات ومملكة النباتات، وهناك العديد من أنواع المعادن المنتشرة على سطح الأرض، وسيتم الإجابة في هذا المقال عن سؤال: "ما هي أنواع المعادن؟" والتطرق لخصائصها.[١]

أماكن تواجد المعادن

قبل البدء بالإجابة عن سؤال ما هي أنواع المعادن لابد من التعرف إلى أماكن وجود المعادن، حيث يمكن العثور على المعادن في باطن الأرض وعلى سطح الأرض، ويمكن أن توجد داخل أنواع معينة من الصخور الخاصة المعروفة والتي تحتوي على كمية لا بأس بها من المعادن، وتسمى الصخور التي يوجد بداخلها المعدن بالخامات، ومنذ القدم قام العلماء والباحثون بالبحث عن المعادن داخل خاماتها والعمل على استخراجها، وقبل العديد من السنوات كان الباحثون يستخدمون الأدوات الصغيرة مثل الفأس وأدوات الحفر البسيطة للقيام بفتح الصخور الخام واستخراج المعدن من داخلها، أما في الوقت الحالي فهناك المناجم الضخمة التي تستخدم الآلات الكبيرة للعمل على فتح الصخور بكل سهولة، ولكن يجب الانتباه إلى أماكن وجود الألغام التي يمكن أن تكون تحت سطح الأرض أو فوق سطح الأرض خلال البحث عن المعادن.[٢]

ما هي أنواع المعادن

عند طرح سؤال: "ما هي أنواع المعادن؟" قد يتبادر إلى الذهن الفلزات فقط، ولكن هناك أنواع عديدة من المعادن غير الفلزات، حيث يشترك كل نوع من أنواع المعادن بخصائص تميزه عن غيره من المعادن الأخرى، أما عن إجابة سؤال: "ما هي أنواع المعادن؟" فهي كما يأتي:

  • المعادن القلوية: وهي العناصر الفلزية الموجودة في الجدول الدوري في المجموعة الأولى ما عدا الهيدروجين، وتشترك في خصائص متنوعة مثل اللون ودرجة الانصهار والنعومة.[٣]
  • المعادن الثمينة: ويُطلق عليها هذا الاسم بسبب أنها نادرة الوجود أو صعبة الوصول إليها، مثل الفضة والذهب والبلاتين والبلاديوم.[٤]
  • المعادن الثقيلة: وهي المعادن الموجودة في الطبيعة ولكن بنسبة قليلة وتكون ذات كثافة عالية، وبعض هذه المعادن سام جدًا للإنسان، مثل النحاس والزرنيخ والرصاص والزئبق الذي يوجد على شكل سائل في درجة الحرارة العادية ولكنه ثقيل وسام أيضًا.[٥]
  • المعادن الحديدية: وهي المعادن التي تحتوي على الحديد وهي صلبة وقوية جدًا لا تنحني، ولها استخدامات عديدة في الحياة اليومية، وعند دمج الحديد مع الكربون ينتج معدن جديد وهو الفولاذ الذي يستخدم في البناء وصناعة الآلات الثقيلة، ولكن يمكن أن تتعرض مثل هذه المعادن غلى الصدأ بسبب التفاعل مع الأوكسجين.[٦]
  • المعادن غير الحديدية: وهي المعادن التي لا تحتوي على الحديد ولا تصدأ ولا يمكن صناعة المغناطيس منها، مثل الرصاص والألومنيوم الذي يمكن أن ينحني ويتشكل بأي شكل من الأشكال، ويتميز بأنه ناعم الملمس ووزنه خفيف ويستخدم في صناعة العلب المعدنية وصناعة بعض أجزاء الطائرات.[٧]
  • المعادن الانتقالية: الموجودة في الجدول الدوري في المنتصف، تتميز بالقوة والمتانة ولونها الفضي اللامع، وتشمل مجموعة معادن اللانثيدات والإكتينيدات مثل التيتانيوم والسكانديوم.[٨]

خصائص المعادن الفيزيائية والكيميائية

نظرًا للتنوع الهائل للمعادن وبعد الإجابة عن سؤال: "ما هي أنواع المعادن؟"، يجب ذكر الخصائص الفيزيائية والخصائص الكيميائية للمعادن بشكل عام، حيث إنها تشترك بخصائص عامة يمكن تلخيصها بنقاط كما يأتي:[٩]

  • اللمعان القوي، فتظهر باللون الفضي البارز.
  • التوصيل الجيد للحرارة والكهرباء.
  • درجات الانصهار العالية.
  • الكثافة العالية، والتي تُعطي الوزن الثقيل والحجم الكبير للمعادن.
  • المرونة، قابل للطي والتحمّل.
  • الليونة، كما يمكن تكوين الأسلاك منها.
  • الصلابة، ما عدا الزئبق حيث يكون سائلًا في درجات الحرارة العادية.
  • تعد معتمة غير شفافة، ولا يمكن الرؤية من خلالها.
  • صاخبة حيث تُصدر أصواتًا عند الضرب عليها.
  • فقد إلكترونات الغلاف الخارجي بكل سهولة.
  • التآكل بسهولة، مثل الصدأ أو الأكسدة.
  • تشكيل الأكاسيد الأساسية.

وفرة المعادن

بعد معرفة ما هي أنواع المعادن المتواجدة في الطبيعة وخصائصها الكيميائية والفيزيائية لا بد من معرفة كمية المعادن الموجودة على سطح الأرض، حيث إن المعادن تُشكّل جزءًا كبيرًا من العناصر المتوافرة على سطح الأرض وداخل القشرة الأرضية وفي المياه والغلاف الجوي، ويمكن إيجاد كميات كبيرة من معادن معينة وكميات صغيرة من معادن أخرى، وسيتم عرض أكثر المعادن المتوافرة في كوكب الأرض مع الترتيب حسب الكميات التي تم إيجادها كما يأتي:[١٠]

  • الألومنيوم ويتواجد بنسبة 7.5% في القشرة الأرضية.
  • الحديد ويتواجد بنسبة 4.71% في القشرة الأرضية.
  • الكالسيوم بنسبة 3.39% في القشرة الأرضية.
  • الصوديوم بنسبة 2.63% في القشرة الأرضية.
  • البوتاسيوم بنسبة 2.4% في القشرة الأرضية.
  • المغنيسيوم بنسبة 1.93% في القشرة الأرضية.
  • التيتانيوم بنسبة 0.58% في القشرة الأرضية.
  • المنغنيز بنسبة 0.09% في القشرة الأرضية.
بالإضافة إلى ذلك هناك العديد من المعادن الضرورية لجسم الإنسان وهي مهمة في بناء جسم الإنسان ونموه، وتتفاوت نسب المعادن في جسم الإنسان وذلك حسب حاجة جسم الإنسان لنوع معين من المعادن دون غيره، فهناك أنواع معادن نسبتها كبيرة ومعادن اخرى نسبتها قليلة جدًا ولكنها ضرورية، ومن هذه المعادن الكالسيوم ويوجد في جسم الإنسان بنسبة 1.4% والمغنيسيوم بنسبة 0.50% والبوتاسيوم بنسبة 0.34% والصوديوم بنسبة 0.14% والحديد بنسبة 0.004% والزنك بنسبة 0.003%.[١٠]

المراجع[+]

  1. "Mineral", www.en.wikipedia.org, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  2. "where-is-a-metal", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  3. "alkali-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  4. "precious-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  5. "heavy-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  6. "ferrous-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  7. "non-ferrous-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  8. "transition-metals", www.study.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  9. "metal properties", www.thoughtco.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.
  10. ^ أ ب "metals", www.encyclopedia.com, Retrieved 21-08-2019. Edited.