أي العبارات الآتية ينطبق على المادة التي تعد معدناً ؟، أرضٌ كل ما عليها وكل ما فيها مسخَّرٌ لك، كما أنه هناك مخلوقٌ أوَّل أودع الله فيه عقلاً يستخدمه لتسخير ما على الأرض ، مَنْ جعل مِن هذه المواد مَرْكَبَةً، كما أنه جعل مِن هذه المزروعات غذاءً، ومَن جعل مِن هذه المواد الأوليَّة بيتاً، فالإنسان أُعْطي إمكانات لاستخدام ما على الأرض ، فلذلك التسخير يعني أن الله سبحانه وتعالى خلق أشياء ذات نفع عَميم سخَّرها لك ، وأعطاك إمكانات تستغلُّ بها هذه الأشياء، ففي مقالنا هذا سوف نتحدث عن شيء جعله الله على ظهر سطح الأرض ليستفيد منه الانسان ألا وهو المعدن.
جدول المحتويات
أي العبارات التي ينطبق على المادة التي تعد معدنا
سؤال جديد وهو عبارة عن اختر الاجابة الصحيحة أي العبارات الآتية ينطبق على المادة التي تعد معدناً ؟:
- تكون عضوية
- تكون زجاجية
- تكون حجرا كريما.
- توجد في الطبيعة.
والاجابة الصحيحة لهذا السؤال هي : توجد في الطبيعة.
تعريف المعادن هي
تعرف المعادن على انها مركب صلب، يتكون طبيعياً من خلال عمليات جيولوجية، والكلمة لا تعود على المركب الكيميائي فقط، ولكن على البناء المعدني أيضاً، حيث أن المعادن تتغير في التركيب من عناصر نقية وأملاح بسيطة، إلى سليكات غاية في التعقيد بآلاف التكوينات المعروفة، والعلم الذي يدرس المعادن يسمي بعلم المعادن، وقد صنف كارولوس لينيوس (1707–1778) المعادن على أنها مملكة في العالم الطبيعي بالإضافة الى الحيوانات والنباتات.
كما أن المعادن تعبر عن المواد التي تتميز بعدّة خصائص والتي منها الموصليّة العالية للتيّار الكهربائي اضافة إلى البريق، ويمكنها فقد الالكترونيات بسهولة وذلك يكون أثناء التفاعل الكيميائي مما يؤدّي ذلك إلى اكتسابها للأيونات الموجبة ، والمعادن ترتب وفقا لنوعها في موقعٍ محددٍ في الجدول الدّوري.
تتميز المعادن بخصائص خاصّة على عكس من العناصر الأخرى المتواجدة في الجدول الدّوري؛ حيث أن غالبيّتها توجد في الحالة الصلبة وذلك باستثناء الزئبق الذي يُظهر حركة شبيهة بحركة العنصر بالحالة السائلة، كما أنها لديها قابلية للانحناء واتّخاذ أشكال مختلفة، وهذا جعلها تدخل في صناعة العديد من الأدوات التي يستخدمها الإنسان في حياته.
أنواع المعادن هي
هناك عدّة أنواع من المعادن وتُصنّف نسبةً إلى خصائصها الفيزيائيّة والكيميائيّة، تُصنّف المعادن إلى خمسة أنواع وهي كما يأتي:
- المعادن الحديدية: ونسبة لاسم هذا النوع يُمكن الاستدلال على أنّ التركيبة المعدنيّة الخاصّة به تتكوّن من عنصر الحديد بالإضافة لعنصر الكربون، فقد سمي بهذا الاسم بسبب احتواء معادن هذه المجموعة على عدّة أصناف واستخدامات واسعة، وتتميّز المعادن الحديديّة بصلابتها، وإمكانيّة تشكيلها لعدّة أشكال، وتعتبر موصلات جيّدة للحرارة والتيّار الكهربائي، ومثال على هذا النوع الحديد، والفولاذ.
- المعادن الغير حديدية: هذا النوع من المعادن يستخدم بدلاً من عنصر الحديد وذلك لصناعة الآلات والمعدّات الأخرى، حيث إنّها ليست ثقيلة جداً كعناصر المعادن الحديديّة، كما تتميّز بأنّها أقل قابلية للتآكل وأكثرها ليونة؛ حيث إنّها تحتاج قوّة ضغط أقل للتمكّن من تشكليها لأي شكل من الأشكال المطلوبة، بالإضافة إلى ما سبق تتميّز هذه المعادن بأنّها قابلة لتوصيل الحرارة والتيّار الكهربائي بشكلٍ جيّد، وبسبب المزايا السابقة ارتفع الطلب على استخدام هذه المعادن في الوقت الحالي، ومثال على هذا النوع عنصر الألومنيوم، والرصاص، والنّحاس
- المعادن النبيلة: مثلا كعناصر الغازات النبيلة الموجودة في الجدول الدّوري لأن المعادن النبيلة تتميّز بقلّة رد الفعل أثناء التفاعلات الكيميائيّة، إلّا أنّها تتفاعل عند وجودها على شكل سائل أو مسحوق، ومعادن هذه المجموعة بشكل عام تتميز بعدم تآكلها وإصابتها بالصدأ عندما تتعرض للهواء، بالإضافة لليونتها؛ ولهذا السبب يمكن تشكيلها بسهولةٍ، كما أنها تتميّز بمرونتها العاليّة؛ كونها تتحوّل إلى رقاقات رفيعة، فيمكن تحويل غرام من الذّهب إلى ورقاقة مساحتها متر مربّع، وتعتبر موصلة جيدة للحرارة والتيار الكهربائي، وقد تعتبر أفضل المعادن بالموصليّة، إلّا أنّ تكلفتها مرتفعة جداً بسبب خصائصها النبيلة، وتُستخدم في صناعة المجوهرات.
- المعادن القبيلة: ان المعادن ذات الوزن الذرّي المرتفع والكثافة العالية تصنف ضمن مجموعة المعادن الثقيلة، إلّا أنّها قد تكون أقل قوة من عنصر الحديد والمعادن الأخرى، كما أنها لا توجد بشكل كبير في الطبيعة كالمعادن الأخرى، ولهذا السبب يتم تجميعها، كما أنها تتميّز كونها سامّة وتهدد صحّة الإنسان عند وصولها إلى داخل الجسم كالزرنيخ، والكادميوم، والرصاص.
- السبائك المعدنية: ان عناصر هذه المجموعة تتكون من مزيجٍ من المعادن، حيث أنها تتميّز كونها من المعادن المختلطة والهدف من ذلك الحصول على الخصائص المطلوبة كقوة أكبر، أو مقاومة أكبر ضد التآكل، فقد تُستخدم هذه السبائك لتجنّب توليد الحرارة أو مقاومتها، والبندقية هي المثال على استخدام هذه المجموعة حيث إنّها تسخن عند إطلاق النار، لكن نتيجة لاستخدام السبائك فإنّها لا تسخن بشكلٍ سريع جداً مثل المعادن التقليديّة.
استخدامات بعض أنواع المعادن
والذي سوف نعرضه الآن هو بعض من استخدامات المعادن المختلفة والسبائك، وهو كالآتي:
- النحاس: يُستخدم في صناعة أسلاك التوصيل الكهربائيّة والكيبلات، والمقابس، لأنه يعتبر النّحاس من الموصلات الجيّدة للتيّار الكهربائيّ.
- الحديد: يُستخدم في صناعة المسامير، والصفائح الحديديّة، وحدوة الحصان، وصناعة الأفران، والقضبان، وكتلة المحرّكات.
- الزّنك: يُستخدم في صناعة الخلايا الجافّة، وتغليف صفائح الحديد بهدف منعها من الصدأ.
- الفضّة الألمانيّة: يُستخدم هذا العنصر في صناعة النقود الفضيّة.
- البرونز: يُستخدم لصناعة التروس، ومراوح السفن، ومواقف العجلات وغيرها.
- الألومنيوم: يُستخدم في صناعة الأواني المعدّة لمقاومة التآكل، بالإضافة إلى استخدامه في صناعة بعض أجزاء الطائرات نظراً لخفّة وزنه.