بحث عن علم الارض المعادن نقدم لكم متابعينا بحث شامل عن علم الارض المعادن وماهو مفهومه الحقيقي والعلمى نقدمه اليكم فى هذا الطرح المميز.
علم المعادن
يعنى علم المعادن مادة طبيعية. صلبة. غير عضوية. لها مكونات كيميائية معينة، وبناء بلوري محدد، وغالبا ما يمثل البناء الداخلي المنتظم شكل البلورة نفسها.للمعدن مثل:
– الصلابة
– الوزن النوعي أو الكثافة
– الانفصال
– اللون
– لون المخدش
– البريق
– الشفافية
وتوجد المادة الكيميائية على صورة بلورة أو أكثر، يختلف كل منها تمام الاختلاف عن الآخر؛ فمثلاً يوجد الكربون في الطبيعة على صورة بلّورات الألماس وهو أصلب البلّورات المعروفة كما يوجد على صورة بلّورة الجرافيت وهو أقل البلّورات صلابة. وقد تمكن العلماء حتى الآن من وصف أكثر من ألفي معدن مختلف إلا أن جميع المعادن الشائعة التي تدخل في تركيب الصخور وكذلك المعادن الاقتصادية لا تتجاوز مئتي معدن فقط.
كيف تتكوّن المعادن
– النشاط الناري: تتمّ عملية التبلور فيه من خلال السائل الانصهاري، حيثُ تبدأ المعادن بالتشكل بعد تبريد هذا السائل، أو من خلال التبلور من المحاليل الحارّة.
– عمليات الترسيب: يتمّ التبلور فيها من خلال ترسيب المركبات الملحية لمياه البحار والمحيطات، ويتمّ هذا الترسيب نتيجة تبخرِ الماء، وقد تكون على شكل خامات معدنية رسوبية.
– عمليات التحوّل: قد تتكون المعادن نتيجة تعرضها لتأثير عوامل مختلفة وهي الحرارة والضغط وبخار الماء والتفاعلات الكيماوية للمحاليل، ومن الأمثلة على المعادن التي تتكوّن نتيجة عوامل التحويل الجرافيت الذي يتكوّن من الفحم.
الخصائص العامّة للمعدن
– تتكوّن في الطبيعة تلقائياً، من دونِ أيِّ تدخّلٍ من الإنسان.
– الصلابة أو القساوة وهي تعبّر عن قدرة المعدن على خدش معدن أخر أم لا.
-مواد نقية لها مكونات كيميائية محددة ولها شكل بلوري حيث إنَّ ذراتهُ مرتبة في الأبعاد الثلاثية بشكلٍ هندسيٍ منتظم ومتكرّر.
-تتمّيز بعض المعادن بامتلاكها ألواناً مميزة.
الخصائص الفيزيائية للمعادن
مظهر البلورة: هو شكل البلورة الخارجي والذي بدورهِ يقوم بعكسِ الترتيب الداخلي للذرات المكوّنة لها.
اللون: يمكن تمييز عدد محدّد من المعادن التي تمتلك ألوان مميزة مثل الأخضر أو الأصفر، ونراه بالعين المجردة على السطح الخارجي للمعدن.
الحكاكة: بعد القيام بحكّ المعدن بواسطة لوح الحكاكة ينتج مسحوق معين بلون معين، وتُعبر الحكاكة عن لون مسحوق المعدن بعد عملية الحك، ويستخدم لتمييز المعادن المتشابهة في اللون.
القساوة: وهي خاصيّة تُعبر عن مقاومة المعدن للخدش ويمكن تحديدها من خلال استخدام معدن معلوم القساوة وخدشه به.
اللمعان: ويعبر عن مدى لمعان سطح المعدن من خلال شدة الضوء المنعكس من سطحه، ويكون إمّا لمعان فلزي، أو لمعان شبه فلزي، أو لمعان لا فلزي.
الشفافية: وتعبر عن قدرة المعدن على تمرير الضوء من خلاله، وتقسم المعادن بناءً على ذلك إلى معدن مُعتم ومعدن شبه شفاف ومعدن شفاف.
الوزن النوعي: ويعبر هذا المصلح عن كثافة المعدن بالنسبة لكثافة الماء.
الانفصام: هو قابلية المعدن للتشقق، ويحدث هذا التشقق على الأسطح ذات الروابط الكيميائية الضعيفة، وغالباً ما تتم عملية الانفصام للمعادن في عدد من مستويات الانفصام
علوم الأرض
علوم الأرض هي مجموعة العلوم التي تتعلق بدراسة نشأة الأرض وتكونها وعلاقتها بالكون وتغيراتها تحت تأثيبر العوامل الداخلية والخارجية. كل ما يتعلق بكوكب الأرض يقع ضمن اهتمام علوم الأرض وبالتالي فهو قسم من علوم الكواكب (والعلوم الطبيعية)، حيث يكتسب كوكب الأرض أهميته من كونه الكوكب الوحيد التي تعرف وجود الحياة على سطحه حتى الآن. هناك دوما مقاربات وطرق اختزالية أو كلانية لعلوم الأرض. الفروع التاريخية الرئيسية لعلوم الأرض كانت تستخدم الفيزياء، الجيولوجيا، الرياضيات، الكيمياء وأخيرا علم الأحياء لتشكيل فهم كمي للمناطق الرئيسية للأغلفة الأرضية ضمن النظام الأرضي.
التصنيف الكيميائي للمعادن
يوجد المعدن على شكل مركب فيزيائي يمكن بواسطة التحليل الكيميائي تعيين العناصر المكونة له. كما يمكن أيضا معرفة صيغته الكيميائية وتوجد عدة طرق لتصنيف المعادن، بيد أن التصنيف الكيميائي يعد من أبسط وأشمل الطرق لتقسيم المعادن وأهمها، وهو التصنيف المتبع في معظم الجامعات ومتاحف الجيلوجيا وصناعات التعدين في الوقت الحاضر.
وتقسم المعادن من حيث تركيبها الكيميائي إلى عدة مجموعات كما يلي:
– مجموعة المعادن العنصرية: مثل الذهب والماس والكبريت.
– مجموعة الكبريتيدات: وهي الأملاح المعدنية التي يتحد فيها الكبريت مع العناصر الأخرى، مثل الجاليناوالبايرايت
– مجموعة الأكاسيد: وهي الأملاح المعدنية الناتجة عن اتحاد الأكسجين بالعناصرالأخرى، مثل الكوارتز والهيماتايت والليمونايت.
– مجموعة الهاليدات: وهي الأملاح المعدنية التي تتحد عناصرها مع عناصر الهالوجين فلور، كلور، بروم، يود) مثل معدن الهالايت والفلورايت.
– مجموعة الفوسفات: وهي الأملاح المعدنية التي تتحد عناصرها مع مجموعة الفوسفات مثل معدن الأباتايت.
– مجموعة الكربونات: وهي الأملاح المعدنية التي تتحد عناصرها مع مجموعة الكربونات مثل الكالسايت والدولومايت.
– مجموعة الكبريتات: وهي الأملاح المعدنية التي تتحد عناصرها مع مجموعة الكبريتات مثل الانهيدرايت والجبس.
– مجموعة السيليكات: وهي الأملاح المعدنية التي تتكون نتيجة اتحاد مجموعة السيليكا مع عنصر أو أكثر. وتعد السيليكات من أكبر مجموعات الأملاح المعدنية.
حقائق علمية:
– كشف علماء الجيولوجيا أن 35% من مكونات الأرض من الحديد.
– الحديد أكثر المعادن ثباتاً وتصل كثافته إلى 7874 كم3، وبذلك يحفظ توازن الأرض.
– يتميز الحديد بأعلى الخصائص المغناطيسية وذلك للمحافظة على جاذبية الأرض
– أصل الحديد من مخلفات الشهب والنيازك التي تتساقط من الفضاء الخارجي على كوكب الأرض، حيث تتساقط آلاف النيازك التي قد يزن البعض منها عشرات الأطنان وقد تم اكتشاف بعضها في أستراليا وأميركا.
– لا تتكوّن ذرّة واحدة من معدن الحديد إلا بطاقة هائلة تفوق مجموع الطاقة الشمسية.
