المعادن
خلق الله سبحانه وتعالى الكرة الأرضية وجعلها مكاناً مناسباً ليعيش فيه الإنسان والكائنات الحية الأخرى، وتتشكل الكرة الأرضية من ثلاثة أجزاء رئيسية هي القشرة الأرضية التي تتكون من الصخور التي تتشكل من معدن واحد أو أكثر، بالإضافة إلى الأتربة والماء، والستار الذي هو الجزء الثاني المتشكل من الصخور الصلبة والواقع في أسفل القشرة، أمّا الجزء الثالث فهو النواة التي تتكون من المعادن المنصهرة بفعل الحرارة المرتفعة والمعادن الصلبة.
تعتبر المعادن مواد طبيعية غير عضوية تكون صلبة ومتجانسة وتحتوي على العديد من العناصر الكيميائية، ويشار إلى أنّ كلّ معدن له بلورة خاصة فيه، وفي هذا المقال سنعرفكم أكثر على المعادن وكيفية تشكلها.
- البلورة: التبلور من الصهارة وهي عبارة عن مادة صخرية سائلة توجد أسفل القشرة الأرضية في درجة حرارة عالية وضغط كبير، وتتكون من عدد من العناصر مثل الأكسجين، والسيلكا، والحديد، والألمنيوم، وغيرها، حيثُ تتشكل بعض المعادن على درجات حرارة عالية، ويتشكل بعضها الآخر من خلال عملية التبريد.
- الترسب: هناك بعض المعادن التي تتشكل من خلال ترسبها من مياه البحار، حيثُ تحتوي مياه البحار على الأملاح المذابة والتي تترسب نتيجة تبخر المياه مكوّنةً المعادن.
- العوامل الجوية: عندما تتعرض بعض الصخور والمعادن إلى بعض العوامل الجوية مثل الحرارة والرياح وغيرها فإنّها تتعرض للتفتيت والتحلل والترسب مكوّنةً معادن جديدة.
- التحول: تتكون بعض المعادن من خلال عمليات التحول، حيثُ يتغير بناء وخصائص بعض الصخور المعدنية نتيجة تعرضها للعوامل الجيولوجية الخاصة مثل الضغط والحرارة وبخار الماء والتفاعلات الكيميائية مكوّنةً معادن جديدة بصفاتٍ جديدة.
يتم تصنيف المعادن بناءً على تركيبها الكيميائي إلى معادن عنصرية أي تتكون من عنصر كيميائي واحد مثل الذهب، والفضة، والكبريت، والجرافيت وغيرها، ومعادن مركبة يتم تصنيفها إلى معادن الكبريتيدات، ومعادن الهاليدات، ومعادن الأكاسيد والهيدروكسيدات، ومعادن الكربونات، ومعادن الكبريتات، والمعادن الفوسفاتية، ومعادن السيلكات.
الخصائص الطبيعية والعامة للمعادن
تعتمد الخصائص الطبيعية للمعادن على ترتيب ذرات هذا المعدن، حيثُ إنّ لكل عنصر من العناصر خصائصه الثابتة، وهذه الخصائص هي:
- الخواص البصرية: تعتمد على الضوء مثل اللون حيثُ يُمكن أن يكون ثابتاً في بعض المعادن ومتغيراً في معادن أخرى نتيجةً لوجود الشوائب، و اللمعان والشفافية.
- الخواص التماسكية: تعتمد على مقدار التماسك بين ذرات المعدن مثل مقاومة المعدن للخدش، والانفصال، والانفصام، والكسر.
- الوزن النوعي: يُعبر عن نسبة وزن المعدن إلى وزن الماء.
- الشفافية: تُعبر عن مدى قدرة المعدن على إنفاذ الضوء من خلاله.
- الخواص الحسية: مثل الطعم والرائحة والملمس.
- الخواص الحرارية والانصهارية: تُعبر عن مدى قابلية المعدن للانصهار.
- الخواص المغناطيسية: تُعبر عن قابلية المعدن للتأثر بالمغناطيس.
- النشاط الإشعاعي: يعبر عن قابلية المعدن لإطلاق الإشعاعات.