ما هي أنواع المعادن وخصائصها
تعرف على أنواع المعادن ومواقع تواجدها في الطبيعة، فهي تتواجد في القشرة الأرضية وتحتها وفي الجبال والأعماق، كما توجد في أجسام الكائنات الحية مثل الحيوانات والنباتات والكائنات الدقيقة، وتندرج جميع المعادن تحت خمسة أنواع محددة توضحها موسوعة في هذا المقال.
ما هي أنواع المعادن
تُعد المعادن من أصعب المواد التي يتم استخراجها، وجميع المعادن موجودة في الطبيعة على شكل صلب، ولكن الزئبق هو الوحيد الذي يوجد في حالة سائلة.
تتميز المعادن بخصائص يمكن تشكيلها وانحنائها، وتحتوي على عناصر مختلفة عن باقي العناصر الموجودة في الجدول الدوري؛ إذ تتفاعل هذه المعادن مع الأحماض وتتأكسد بسبب طبيعتها القلوية، وتتأثر بالصدأ عند تعرضها للهواء لفترة طويلة.
تستخدم المعادن في العديد من جوانب حياة الإنسان، كما توجد في كميات صغيرة في أجسام الكائنات المختلفة، وتصنف أنواع المعادن حسب الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي تمتلكها كل معدن.
أنواع المعادن المختلفة
- معادن حديدية.
- معادن غير حديدية.
- معادن نبيلة.
- معادن ثقيلة.
- السبائك المعدنية.
أولاً: المعادن الحديدية
- تتكون المعادن الحديدية من مزيج من عنصري الحديد والكربون، وبسبب استخداماتها الواسعة وأشكالها المتعددة، تم تسميتها باسم المعادن الحديدية.
- يتميز هذا المعدن بصلابته وقدرته على التحويل والتشكيل إلى عدة أشكال، ويستخدم في صناعة الآلات والمعدات الثقيلة بسبب كونه أحد أقوى المعادن وقدرته على تحمل الأوزان الثقيلة والظروف الصعبة.
- على الرغم من أن هذا النوع من المعادن يتآكل مع الزمن وينصهر في درجات الحرارة العالية المخصصة لذلك.
- كما يُعتبر هذا النوع موصلًا جيدًا للحرارة والكهرباء.
ثانيًا: المعادن غير الحديدية
- المعادن غير الحديدية هي المعادن التي يمكن استخدامها بدلاً من المعادن الحديدية في تصنيع الآلات والمعدات المختلفة، لأنها لا تتآكل مثل المعادن الحديدية ولا تزن بنفس الوزن الثقيل.
- تُعد المعادن غير الحديدية موصلات جيدة للكهرباء والحرارة.
- يمكن تشكيل المعادن غير الحديدية بضغط وظروف أقل حدّة من المعادن الحديدية، ولذلك فإنها تتمتع بالعديد من المزايا.
- مثال: النحاس، والرصاص، الألومنيوم.
ثالثًا: المعادن النبيلة
- المعادن النبيلة هي المعادن الأقل تفاعلية، حيث تتفاعل في حالة السائل أو في شكل مسحوق، ولا تتآكل أو تصدأ عند تعرضها للهواء.
- تتميز هذه المعادن بنعومتها وسهولة تشكيلها، ولكنها مكلفة بشكل كبير، وتستخدم في صناعة المجوهرات والعملات، وتعد هذه المعادن موصلة جيدة للحرارة والكهرباء.
- مثال: الذهب، والفضة، والبلاتين.
رابعًا: المعادن الثقيلة
- تعد المعادن ذات الكثافة العالية والعدد الذري العالي، مثل الرصاص والزئبق، من المعادن الثقيلة.
- تمتلك هذه المعادن قوة أقل من النوعين السابقين، وتكون تواجدها محدودًا في الطبيعة، وعلى الرغم من ذلك، فإنه يمكن للمعادن الثقيلة أن تتراكم في الطبيعة وتسبب أضرارًا لصحة الإنسان، مثل الرصاص، والزرنيخ، والكادميوم.
- تتميز هذه المعادن بأنها غير قابلة للتشكيل مثل باقي أنواع المعادن، ومن مميزاتها أنها توصل الحرارة والكهرباء بشكل جيد، مع استثناء المعدن الزئبق الذي يعتبر ضعيفًا في توصيل الحرارة والكهرباء.
- توجد المعادن أيضًا في النباتات والحيوانات، وتستخدم في الكثير من الصناعات، وتُستخدم في الزراعة والقطاعات الصحية.
خامسًا: السبائك المعدنية
- تتكوَّن هذه السبائك من خليطٍ من المعادن المختلفة التي يتم تصنيعها خصيصًا، حتى تتوافر فيها جميع الخصائص المطلوبة، مثل المقاومة والصلابة والقوة والمتانة وما إلى ذلك.
- تتم صناعة هذه السبائك لتكون مقاومة للحرارة مثل السبائك المستخدمة في صنع أنابيب إطلاق النار (مجرى) الذي يتعرض لدرجات حرارة عالية، ولذلك يتم تصنيعها من السبائك لتتحمل ارتفاع درجات الحرارة.
أسماء معادن الأرض
يوجد الكثير من المعادن الموجودة في الكرة الأرضية، نذكر منها:
- الحديد.
- النحاس.
- الألومنيوم.
- التوباز.
- الذهب.
- الفضة.
- الكروم.
- الكوبالت.
- الباريوم.
- الأرميسيوم.
- البركيليوم.
- الكادميوم.
- دبنيوم.
- إيريديوم.
- المنغنيز.
- الزئبق.
- البلاتين.
- السكانديوم.