المحتويات
ما هي أنواع المعادن واستخداماتها ، فقد تم اكتشاف العديد من المعادن منذ العصر البرونزي القديم والعديد منها تم تطويره واستخدامه وفقًا لأفعال الإنسان ، وكما ترى ، فإن حياتنا اليومية مليئة بالعديد من المعادن المختلفة. سنتحدث عن جميع التفاصيل الخاصة بالمعادن وأسمائها وكيف يمكننا تمييزها عن العناصر الأخرى في الموقع فكرةي ، والتي نستخدمها على نطاق واسع ، وتختلف باختلاف مناطق استخدامها وأنواعها.
المحتويات
ما هو تعريف المعادن؟
المعادن عبارة عن مواد صلبة متجانسة تحدث بشكل طبيعي ولها بنية بلورية محددة وتركيب كيميائي محدد ، وقد تم تعريفها من قبل منظمة المعادن العالمية كعنصر أو مركب كيميائي يتبلور بشكل طبيعي ويتشكل نتيجة للعمليات الجيولوجية. الخواص الفيزيائية ثابتة لكل معدن ، وتصنف المعادن حسب تركيبها الكيميائي كالمعادن الأولية ، والكبريتيدات ، والأكاسيد ، والهاليدات ، والفوسفات ، والكربونات ، والكبريتات ، والسيليكات.
أنظر أيضا: يتم تعريف جميع المعادن على النحو التالي:
بعض الأسماء المعدنية
هناك العديد من الأسماء الشائعة للمعادن ، وتشمل هذه الأسماء:
- الحديد: من اقدم المعادن المكتشفة في عصور الصلب ويعتبر المكون الاساسي لعنصر الصلب ويحتل المرتبة السادسة في الكون وله استخدامات عديدة.
- الصلب: وهو من أكثر المعادن انتشارا في العالم ويتكون من عنصرين هما الحديد والكربون حيث تبلغ نسبة الحديد 99٪ والكربون 1٪ وتشير الإحصائيات إلى أنه يقارب 1.8 مليار طن. يتم إنتاجه سنويًا وعادة ما يتم إنتاج نصفه في الصين. هناك عدة أنواع من التساهل ، منها:
- الكربون الصلب.
- مزيج معدني.
- فولاذ مقاوم للصدأ.
- الألمنيوم: هو أحد العناصر المعدنية الحديثة ، والذي بدأ إنتاجه لأول مرة عام 1825 م وأصبح من أهم المعادن حتى يومنا هذا ، ويتميز بقوة هائلة بالنسبة لوزنه. وهو عنصر غير قابل للصدأ.
- المغنيسيوم: هو أحد المعادن الموجودة في الخليط مع المعادن الأخرى وكذلك على شكل ألواح سبائك.
- النحاس: هو معدن قديم ويستخدم هذا النوع في كثير من الصناعات أبرزها أنابيب المياه والالكترونيات.
- النحاس: مزيج من النحاس والزنك وهو من المعادن المرنة غير القابلة للاحتراق ويستخدم في صنع المطارق الفولاذية.
انظر أيضًا: العلم الذي يدرس المواد المحتوية على الكربون
خصائص المعادن
تتكون المعادن من مجموعة من الخصائص التي تشكل هيكلها الأساسي ، وتشمل هذه الخصائص:
- الخصائص الفيزيائية للمعادن: تتميز هذه الخصائص بعدد من المزايا منها:
- عالي اللمعان.
- موصل جيد للكهرباء.
- كثافته عالية.
- طيع واالمطيل.
- ذابوا عاليا.
- الخواص الكيميائية: تشتمل الخواص الكيميائية للمعادن على عدد من الخصائص منها:
- عرضة للتآكل.
- لديه روح الدعابة والسلبية.
- من خصائصه الأكاسيد في شكلها الأساسي.
- تُفقد الإلكترونات المدارية الأخيرة بسهولة.
- إحدى خصائصه هي عوامل اختزال جيدة.
ما هي أنواع المعادن ومجالات استخدامها؟
تعد المعادن شائعة جدًا في حياتنا لأنها تختلف في إنتاجها وشكلها وتستخدم في العديد من الصناعات المفيدة التي تسهل حياة الإنسان ، وتشمل هذه الأنواع ومجالات استخدام المعادن:
أنواع المعادن
حسب ما يميز الخبراء والباحثين ، تنقسم المعادن إلى خمسة أنواع وهذه الأنواع هي كالتالي:
- المعادن الحديدية: خليط من عنصرين هما الحديد والكربون ويسمى هذا النوع بالمعادن الحديدية لاحتوائه على معادن مختلفة ويتميز بخصائص عديدة منها:
- صلابة.
- موصل جيد للحرارة.
- موصل نشط للكهرباء.
- يتسامح مع الظروف البيئية القاسية.
- يتم استخدامه في صناعة المعادن الثقيلة.
- مثال على الحديد والخردة
- المعادن غير الحديدية: تستخدم هذه المعادن كبديل للحديد في صناعة المعدات والآلات وتتميز بما يلي:
- وزن ثقيل
- إنه أقل عرضة للتآكل بسبب الظروف المناخية.
- يحتاج إلى ضغط حرارة أقل لإنتاجه.
- موصل جيد للحرارة.
- مثال الألومنيوم والنحاس.
- المعادن النبيلة: وهي من أقل المعادن تفاعلاً ، بما في ذلك العناصر النبيلة باهظة الثمن ، وتتميز هذه العناصر بما يلي:
- إنه أقل عرضة للصدأ.
- يتميز بالنعومة في الإنتاج.
- موصل جيد للحرارة.
- يتم استخدامه في صناعة المجوهرات.
- على سبيل المثال ، الفضة والبلاتين.
المعادن الثقيلة: المعادن ذات الوزن الثقيل والكثافة العالية لأنها سامة وتؤثر سلباً على الجسم وتتميز بالعديد من الميزات:
-
- استخدامات واسعة.
- مكلفة.
- موصل ضعيف للحرارة.
- مثال الرصاص والكادميوم.
المعادن النبيلة: وهي أقل المعادن تفاعلاً مثل العناصر النبيلة ، وتتميز هذه المعادن بعدة خصائص منها:
-
- توصل الحرارة والكهرباء بشكل جيد.
- انها ليست عرضة للتآكل.
- ليونة عالية.
- يتميز بتفاعل كيميائي منخفض.
السبائك المعدنية: المعادن المصنوعة من مجموعة من العناصر المعدنية لتحقيق خصائص معينة ، وهذه العناصر غالية الثمن وتتميز بالعديد من المزايا منها:
-
- لا توصل الحرارة.
- مكلفة.
- قابلة للتخصيص والتخصيص.
- عينة ذهبية.
انظر أيضًا: يسمى أصغر جزء من عنصر
استخدامات المعادن
تستخدم المعادن في العديد من الاستخدامات التي تفيد الناس ، ومن هذه الاستخدامات المختلفة للمعادن:
- الحديد: لعنصر الحديد استخدامات عديدة منها:
- أواني الطبخ.
- صناعة مواقد الخشب.
- تصنيع إطارات ونعال الآلات الثقيلة.
- الألمنيوم: يستخدم الألمنيوم في العديد من الاستخدامات الهامة للإنسان منها:
- صناعة قوارب المياه العذبة.
- صناعة علب الصودا.
- صنع بعض أدوات المطبخ.
- المغنيسيوم: لهذا المعدن استخدامات عديدة منها:
- يتم استخدامه في صناعة السيارات.
- يتم استخدامه في أدوات علم الفلك.
- المجاس: يستخدم النحاس في صناعات عديدة منها:
- صناعة الإلكترونيات.
- أنابيب المياه.
- التماثيل والأشكال العملاقة.
- النحاس: عنصر النحاس ، الذي يعد من بين أهم مجالات الاستخدام ، كما يلي:
- الديكورات مثل الاثاث العتيق ومنها اكبر الابواب.
- المطارق الفولاذية مصنوعة منه.
- كما أنها تستخدم حول المناطق التي تحتوي على سوائل أو غازات أو غبار قابل للاشتعال.
انظر أيضًا: تشكيل المعادن يجمع بين الفن
كيفية التمييز بين المعادن وغير المعدنية
من الممكن التمييز بين ما هو المعدن في المقام الأول من خلال بضع طرق ، والطرق التي يتم بها هذا التمييز تشمل المعاني التالية:
- في الجدول الدوري ، يمكن معرفة المعادن من موقعها في الجدول الدوري لأن هذا الجدول يحتوي على خط متعرج يمتد من أعلى إلى أسفل من الجانب الأيمن للجدول ، لذلك فإن أي عنصر على يمين هذا الخط يعتبر غير- عدم. – العنصر المعدني والعناصر التالية عبارة عن عناصر معدنية ما عدا الهيدروجين وهو عنصر غازي غير فلزي.
- يمكن فهم ما إذا كان العنصر معدنًا أم لا من اسمه. غالبًا ما تنتهي المعادن بالمقطع “yum” ، مثل البلوتونيوم.
انظر أيضًا: أي من الجمل التالية يصف بشكل أفضل العلاقة بين الصخور والمعادن؟
أغلى معدن في العالم
هناك العديد من المعادن المختلفة في العالم من حولنا ، وبعض هذه المعادن باهظة الثمن ، وتشمل هذه المعادن باهظة الثمن:
- التكنيتيوم: يرمز له TC وهو من أثمن المعادن على سطح الأرض ، يميل لونه إلى أن يكون فضيًا.
- الروديوم: رمزه RH وهو ثاني أغلى معدن على سطح الأرض ، وهو معدن صلب يتشكل ذاتيًا ، ولم يراه أحد من قبل على أنه سبيكة.
- البلاتين: يرمز له PT ، وهو من أندر المعادن في العالم وهو متوفر بكثرة في جنوب إفريقيا.
- الذهب: رمزه AU وهو من ألمع وألمع المعادن ويتميز ببنية ناعمة وهذا يسمح له بالتشكل السريع ورقمه الذري 79.
- الرينيوم: الرمز RE ، العدد الذري 75 ، أحد المعادن النادرة ، يتميز بوزنه ولونه الأبيض.
- البلاديوم ، رمزه PD ، هو عنصر منخفض الكثافة يمكن صهره في درجات حرارة منخفضة.
- الروثينيوم: رمزه هو RU ، أحد الاستخدامات الأكثر وضوحًا لهذا العنصر هو تصنيع خيوط الترانزستور ، ويستخدم لخلط معادن أخرى.
- الأوزميوم: هو نوع من البلاتين يرمز له بالرمز OS ، وله سمات مميزة مقارنة بالمعادن الأخرى ، ولونه أزرق رمادي ، ومنه تصنع أطراف القلم.
- إيريديوم: الأشعة تحت الحمراء عنصر لامع برقم ذري 77 ، قريب من اللون الفضي.
- الموليبدينوم: يُرمز إلى MO بواسطة هذا الرمز وهو معدن صلب ولا يحدث إلا عند مزجه مع مجموعة أكسيد من المواد المعدنية.
انظر أيضًا: المواد المنقولة عن طريق المياه أو الرياح أو الأنهار الجليدية
وصلنا إلى نهاية مقالنا عن المعادن لهذا اليوم ، حيث لدينا معلومات عن أنواع واستخدامات المعادن ، وكذلك الحديث عن خصائص وتركيبات المعادن وكيفية تمييز المعادن عن بعضها البعض. وليس المعدن فحسب ، بل أغلى المعادن على سطح الأرض أيضًا.