ما هي أنواع المعادن وكذلك ما هي المعادن، كما سنوضح استخدامات بعض أنواع المعادن الشهيرة، وكذلك سنتحدث عن أنواع المعادن واسمائها، كما سنطرح أهم خصائص المعادن، وكل هذا من خلال مقالنا هذا تابعوا معنا.
ما هي أنواع المعادن
1- المعادن الحديدية (بالإنجليزية: ferrous metals):
عبارة عن مزيج من الحديد والكربون، وقد صنف هذا النوع من المعادن بهذا الاسم لاحتوائه على معادن مختلفة واستخدامه في عدة مجالات، ويتميز هذا الصنف بأنه صلب جداً، ومن الممكن تصنيعه بأشكال مختلفة، وبأنه موصل جيد للحرارة والكهرباء، كما يتميز بقوته العالية وقدرته على تحمل الأوزان الثقيلة والظروف البيئية القاسية ولذلك يستخدم في صناعة المعدات والآلات الثقيلة، إلا أنه يتعرض للتآكل مع الوقت، ويذوب عند تعرضه لدرجات حرارة عالية، مثل الحديد والستيل “الصلب”.
2- المعادن غير الحديدية (بالإنجليزية: non-ferrous metal):
وهي المعادن التي يتم استخدامها كبديل عن الحديد في المعدات والآلات وغير ذلك، تتميز بأنها غير ثقيلة مقارنةً بالمعادن الحديدية، وأقل عرضةً للتآكل، وأكثر نعومةً منها، كما تتميز بحاجتها إلى ضغط أقل لتصنيعها بأي شكل، وبأنها موصلة جيدة للحرارة والكهرباء، مثل الألومنيوم والنحاس.
3- المعادن النبيلة (بالإنجليزية: noble metals):
وهي المعادن الأقل تفاعلاً كالعناصر النبيلة، تتميز بأنها لا تتعرض للصدأ والتآكل عند تعرّضها للهواء، وبأنها لينة ومن السهل تصنيعها بعدة أشكال، وأنها موصلة جيدة للحرارة والكهرباء، وتستخدم في صناعة المجوهرات والعملات وغيرها، وهي غالية الثمن، مثل الذهب والفضة والبلاتينيوم.
4- المعادن الثقيلة (بالإنجليزية: heavy metals):
عبارة عن معادن ذات وزن ذري وكثافة عاليين، ولكنها أقل قوة من الحديد وغيره من المعادن، وغير متوفرة في الطبيعة بشكل واسع، وتؤثر على صحة الجسم بشكل سلبي لأنها سامة، مثل الكادميوم والرصاص.
5- السبائك المعدنية (بالإنجليزية: metal alloys):
عبارة عن معادن مصنوعة من مزيج من المعادن بهدف الحصول على خصائص معينة، كزيادة القوة أو مقاومة التآكل أو التحمل.
ما هي المعادن
تُعدّ المعادن والصخور اللبنات الأساسية للغلاف الأرضي، إذ يوجد ما يقارب 92 معدنًا طبيعيًا في الكرة الأرضية، منها 8 معادن أساسية تكثر في سطح الكرة الأرضية، وتكوّن تلك المعادن ما يقارب 97% من سطح الأرض، وتتشكل المعادن طبيعيًا، ولا تتكون من مواد عضويّة إنما من تركيبات كيماويّة خاصة، ولها هيكل ذريّ صافٍ منسق، وهو الذي يحدد الشكل البلوري لها، ويعد معدن السليكات هو أكثر المعادن شهرةً ووفرةً في سطح الكرة الأرضية، ويدخل في تكوّن الصخور، ويتوفر على الأرض بما يقارب 91 %، ويعد السلكات من المركبات الكيمائية الرباعية لأكسيد السليكون، وهو من أهم الأجزاء الرئيسية الكيماوية الرئيسية للمعادن، أما المعادن الأقل وفرة فتوجد بقدر ما يقارب 9% من سطح الكرة الأرضية، ومن أهمها؛ الكربون، والأكسيد، والكبريتيد، والفوسفات، والأملاح، والعديد من المعادن الأخرى، كما أنه توجد معادن نقية؛ كالذهب، والفضة، والرصاص، والنحاس، وغيرها.
استخدامات بعض أنواع المعادن الشهيرة
1- النحاس:
يُستخدم هذا المعدن في صناعة الكيبلات وأسلاك التوصيل الكهربائيّة، والمقابس، حيث يعتبر النّحاس من الموصلات الجيّدة للتيّار الكهربائيّ.
2- الحديد:
يُستخدم الحديد في صناعة المسامير، والصفائح الحديديّة، وحدوة الحصان، وصناعة الأفران، والقضبان، وكتلة المحرّكات.
3- الزّنك:
يُستخدم عنصر الزّنك في صناعة الخلايا الجافّة، وتغليف صفائح الحديد بهدف منعها من الصدأ.
4- الفضّة الألمانيّة:
يُستخدم هذا العنصر في صناعة النقود الفضيّة.
5- البرونز:
يُستخدم لصناعة التروس، ومراوح السفن، ومواقف العجلات وغيرها.
6- الألومنيوم:
يُستخدم في صناعة الأواني المعدّة لمقاومة التآكل، بالإضافة إلى استخدامه في صناعة بعض أجزاء الطائرات نظراً لخفّة وزنه.
أنواع المعادن واسمائها
1- المعادن الفلزية:
وتضم الحديد، النحاس، الألومنيوم، الرصاص، القصدير، الزنك، الزئبق، الذهب، الفضة، البلاتين، المنجنيز، الكروم، النيكل، الموليبدنيوم، التنجستن، الفاناديوم، الكوبالت، اليورانيوم، الراديوم، وغيرها.
2- المعادن اللافلزية:
وتشمل الفوسفات، البوتاس، الكبريت، الملح، البوكسايت، المغنيزايت، الدياتوميت، البرليت، الدولوميت، الولاستونيت، التالك، الرمال، الحصى، الطين، الجبس، الجرانيت، البارايت، الحجر الجيري، الحجر الرملي، الرخام، المايكا، البازلت، الفلورايت، الإسبستوس، الجرافيت، الرمل الزجاجي، الأوليفين، الكيانيت، البنتونيت، الإلمنيت، الزركون، الزيوليت، الكروميت، الجارنت، الكاولين، البوزولان، رماد الصودا وغيرها الكثير والأحجار الكريمة ومنها الألماس والياقوت والزمرد وهناك أحجار نصف كريمة مثل الزبرجد والعقيق والفيروز والأوبال وغيرها.
أهم خصائص المعادن
– تمتلك المعادن العديد من الخصائص المختلفة المهمة، والتي يستخدمها الإنسان في حياته بصورة دائمة ويمكن تحديد أهم هذه الخصائص في: أغلب حالات المعادن التي تكون موجودة في الطبيعة صلبة، حيث تأخذ تركيباتها الأشكال البلورية القريبة من بعضها والمتماثلة في الذرات.
– كما تتميز الكثير من المعادن بقدرتها الفائقة في التوصيل الحراري والكهربائي بشكل كبير، وذلك نتيجة لطبيعة إلكتروناتها الحرة.
– توجد بعض المعادن التي لها بريق يمكن من خلاله عكس الضوء.
– تفوق كثافة أنواع من المعادن عن غيرها من المواد الكيميائية.
– الكثير من المعادن لها القدرة على مواجهة الإجهاد تحمل استمرار الضغط الواقع عليها وتكراره بدرجة كبيرة.
– لدي بعض المعادن القابلية العالية للطي والطرق والتبلور، حيث يتم صناعة الأسلاك الطويلة والرفيعة من خلالها.
– تتفاعل الكثير من المعادن بأنواعها المختلفة بسرعة كبيرة مع الأملاح الموجودة في الطبيعة، حيث تجد أنه من النادر وجود معدن غير متفاعل مع الأملاح بل تجده في الصورة الخام من الكبريتات والأكاسيد.
– أغلب المعادن خاصية تحمل الحرارة حيث أن أغلبها تحتاج لانصهارها درجات حرارة مرتفعة جدًا.
– تكتسب أغلب المعادن اللون الرمادي، ويكون ذلك نتيجة لانعكاسات الضوء، كما يمكن أن يكتسب بعضها اللون الأصفر كما في الذهب، وأيضًا هناك أنواع تتميز بلون يميل للأزرق مثل معدن النحاس بسبب تعرضه للهواء.
