المعادن

تختلف المعادن في التركيب والشكل واللون، وهناك معادن توجد بكثرة في التربة ولكنها نادرة، وتتكون المعادن في الطبيعة نتيجة لبعض العمليات الجيولوجية التي لها مياه بلورية وتركيب كيميائي خاص، و مواد صلبة غير عضوية متجانسة، تصنف المعادن حسب التركيب الكيميائي على أنها معادن أولية، كبريتيدات، أكاسيد، هاليدات، فوسفات، كربوهيدرات، كبريتات، وسيليكات، وتستخدم هذه المعادن في العديد من الصناعات المختلفة، وقد ساعد ذلك على نمو اقتصادات العديد من البلدان، والتي أصبحت تعتمد بشكل أساسي على استخراج هذه المعادن.[1]

أكثر المعادن شيوعا على الأرض

وهو لغز في لعبة الالغاز يسأل عن أكثر المعادن شيوعا على الأرض من ستة احرف ، واجابته هي : النحاس.

المعادن الاكثر شيوعا على سطح الارض

هناك الملايين من المعادن المكتشفة على الكرة الأرضية التي لم تظهر حتى الآن والمعادن الأكثر شيوعًا، هي:[1][2]

معدن الفلسبار

وهي عبارة عن مجموعة من الأملاح المعدنية المتشابهة جدًا في التركيب، وهي العناصر التي ساعدت في تكوين الصخور وتشكل 60٪ من تكوين قشرة الأرض، حيث إنها مجموعة كبيرة من الأنواع المختلفة، ولكن هناك 9 عناصر منها معروفة جيدًا، كما أن الفلسبار هو واحد من ثلاثة معادن تكونت نتيجة التحلل الكيميائي للجرانيت، وأحد أضعف المعادن في تأثيره على حمض الكربوليك الناتج عن انحلال ثاني أكسيد الكربون في مياه الأمطار، حيث يتحول تحت تأثير أيون الهيدروجين، ويزيل بعض السيليكا والبوتاسيوم وأيونات الصوديوم، ويتحول إلى كاولين.

استخدامات الفلسبار

يستخدم الفلسبار في العديد من الصناعات منها:

الزجاج.
السيراميك.
مواد الكشط.
مواد حشو في صناعة البلاستيك.
الدهانات.
المطاط.
صناعة العـوازل الكهربائية.
القباب اللدائنية.

بلاجيوكلاز

هو مصطلح يشير إلى معادن الفلسبار الغنية بالصوديوم والكالسيوم، أنورثيت هو فلسبار غني بالكالسيوم، الفلسبار الغني بالصوديوم هو ألبيت، كما يتكون العديد من الفلسبار من تركيبة بين الاثنين تحتوي على كل من الصوديوم والكالسيوم، حيث تشكل هذه مجتمعة 39٪ من القشرة الأرضية.

استخدامات البلاجيوكلاز

يوجد العديد من استخدامات البلاجيوكلازن وهي:

البناء، الديكور والحجر المعماري.
بلاجيوكلاز كأحجار كريمة.
سليكات الألمنيوم.
حجر الشمس.
اللابرادوريت.
الأحجار الكريمة جامع.

كوارتز

هو معدن شائع للغاية (12٪ من القشرة الأرضية) لأنه ببساطة السيليكون والأكسجين وهما العنصران الأكثر شيوعًا في القشرة، الكوارتز أكثر صلابة ومقاومة للعوامل الجوية الكيميائية من العديد من المعادن الأخرى، لذلك فهو مكون رئيسي للصخور الرسوبية المشتقة من تآكل الصخور القديمة.

استخدامات معدن الكوارتز

يعتبر معدن الكوارتز ذو أهمية اقتصادية كبيرة، حيث أنه مكون للعديد من الأحجار الكريمة وهو المكون الأساسي للأحجار الرملية المستخدمة في أعمال البناء، وكذلك العديد من الأحجار الرملية المستخدمة في إنتاج الزجاج والسيراميك والقوالب المستخدمة في صب المعادن، كما يستخدم معدن الكوارتز المكسر أيضًا في صناعة ورق الصنفرة، ويستخدم المعدن المنصهر في البصريات لنقل الأشعة فوق البنفسجية وصنع الأنابيب والأوعية المستخدمة في المختبرات الطبية. أما بالنسبة للمعدن الليفي للكوارتز، فيستخدم في صناعة الموازين الدقيقة.

بيروكسين

مجموعة البيروكسين هي مجموعة ذات صلة من المعادن تشترك في نفس البنية سلاسل متوازية من السيليكا رباعي السطوح، كما أن معادن مجموعة البيروكسين الشائعة هي الأوجيت والإنستاتيت والهيدنبيرجيت والفيروسيليت والديوبسيد، فيما بينها تشكل مجموعة البيروكسين 11٪ من قشرة الأرض.

استخدامات معادن البيروكسين

تتبلور بعض معادنه في الأسرة المعينية الصحيحة، بينما يتبلور البعض الآخر في عائلة أحادية الميل، حيث تشتمل على الكثير من مجموعة البيروكسين المعينية الحالية على المعادن

ميكا

تشكل مجموعة الميكا من سيليكات الألواح 5٪ أخرى من القشرة، حيث يوجد هناك العديد من المعادن المختلفة ضمن مجموعة الميكا، معادن الميكا الشائعة هي فلوجوبيت ، مسكوفيت وبيوتايت (على الرغم من أن الأخير هو اسم مجموعة للعديد من معادن الميكا الداكنة)، كما تشكل رباعي السطوح السيليكا صفائح متوازية، وتكون معادن الميكا كلها مائية (تحتوي على ماء).

استخدامات معدن الميكا

تُستخدم الميكا في إنتاج الألواح الزجاجية والعوازل في الأجهزة الكهربائية والمكثفات والصمامات الفراغية، وكذلك في إنتاج مواد البناء الخاصة العازلة وامتصاص الصوت.

أمفيبول

تشكل مجموعة الأمفيبول أيضًا 5 ٪ من القشرة، وهذه مثل البيروكسين، وهي عبارة عن سيليكات متسلسلة “inosilicates”، ولكن على عكس مجموعة البيروكسين، تحتوي هذه المجموعة على سلسلة مزدوجة من السيليكا رباعي السطوح، كما تحتوي مجموعة الأمفيبول (المعروفة باسم “المجموعة الفائقة” في العقل بسبب تعقيدها) على عدد كبير من المعادن المختلفة قليلاً ولكنها متشابهة بنيوياً.

استخدامات معدن الأمفيبول

يُطلق على الأمفيبول أيضًا اسم النفريت، وهو المصدر الرئيسي لليشم وهو حجر كريم صلب أخضر داكن أو أبيض مخضر، يتكون أساسًا من الجاديت أو اليشم، والذي يستخدم على نطاق واسع في النقوش والحلي الدقيقة، أمفيبول الأسبستوس هو أمفيبول الأسبستوس، تستخدم في صناعة الأنابيب والأسمنت وفلاتر مقاومة للمواد الكيميائية الضارة.

الإسبنيل

الفلسبار بلاجيوجلاز هو المعدن الألوميني الأساسي الموجود في الوشاح العلوي فوق 30 كم، ولكن ما بين 30 و 60 كم يتم استبداله بالإسبينيل.

استخدامات معدن الإسبنيل

لقد تم استخدامه كجوهرة لعدة قرون، حيث جعله جمال الإسبنيل يفكر في الياقوت والياقوت الأزرق في الماضي وبالتالي، فإن الإسبنيل يستحق التقدير باعتباره جوهرة تستحق التقدير في حد ذاتها، كما يأتي الإسبنيل في مجموعة متنوعة من الألوان، من الوردي الزهري إلى الأحمر الغامق الخزامى إلى الأرجواني الغامق من الأزرق إلى الغامق والبرتقالي والأصفر والبني والأسود

بيروب

تحت 60 كم، تكون المرحلة الألومينية في الوشاح هي البيروب، وهو عضو في مجموعة العقيق من المعادن.

استخدامات بيروب

يستخدم بشكل خاص في المساحات الذهبية بتقنية كلويسون، كما تستخدم كجوهرة يمكن أن تكون الاختلافات في أنواع الأحجار الكريمة في تدرج الألوان، ويمكنك العثور على الألوان الأخضر والأحمر والأصفر والبرتقالي.

بريدجمانيت

يعتبر أكثر المعادن شيوعًا في الأرض ككل هو شكل عالي الضغط من الزبرجد الزيتوني يسمى بريدجمانيت، حيث يتكون بهيكل مميز ولا يوجد على الإطلاق في قشرة الأرض، كما تشكلت على عمق أقل من 660 كيلومترًا في الوشاح، لذلك وجدت أعمق من أن يتم نقلها مرة أخرى إلى السطح في نشاط بركاني، ومع ذلك تم العثور على عينات من هذا المعدن في النيازك.

استخدامات معدن بريدجمانيت

إنه معدن من مجموعة سيليكات بيروفسكايت مع التركيب الكيميائي للمغنيسيوم “SiO3” ، والذي يتبلور في نظام خاص من البلورات الواقفةk يشكل هذا المعدن أكبر قدر من الكتلة الصخرية للأرض، وهو نادر على سطح الأرض ويحتل معظمه أعماق الكرة الأرضية بسبب تركيبته البلورية المسمى بيروفسكايت يعتبر أكسيد وينتمي إلى فئة الأكاسيد والهيدروكسيدات.

تاينيت

هو الاسم المعدني الذي يطلق على خليط (سبيكة) من الحديد والنيكل الموجود في النيازك وبعض الصخور الأرضية، ومن المحتمل جدًا أن يتكون اللب من مادة ذات تركيبة متشابهة، ولكن بسبب الضغط ودرجة الحرارة الهائلين، فمن المحتمل أن يكون في شكل بلوري مختلف عن التينيت، كما اقترح بعض العلماء أنه بسبب الضغط الهائل، قد يكون اللب بلورة واحدة ضخمة من الحديد والنيكل.

سلسلة فاياليت-فورستريت

يعتبر الزبرجد الزيتوني موجود بكميات كبيرة في الوشاح حيث يتم جلب العديد من شظايا الصخور المحتوية على الزبرجد الزيتوني في الحمم من البراكين العميقة الجذور. كما هو الحال مع العديد من معادن السيليكات، يعتبر الزبرجد الزيتوني في الواقع مجموعة تتكون من معادن مثل الفورستريت والفياليت.