نظرًا لأن المعادن هي إحدى المواد الطبيعية غير العضوية الموجودة على الكوكب ، وتعد المعادن موردًا أساسيًا للاستخدامات الصناعية البشرية ، فسوف نتحدث بالتفصيل عن طريقة تكوين المعادن في الطبيعة وفي باطن الأرض ، وفي هذا المقال سنتحدث عن المعادن ونوضح كيف تتشكل هذه المعادن في باطن الأرض.
ما هي المعادن
المعادن (بالإنجليزية: Minerals) هي مواد صلبة توجد في الطبيعة ويمكن أن تتكون من عنصر واحد أو أكثر على شكل مركبات كيميائية ، وهناك حوالي 2000 نوع معروف من المعادن في الطبيعة ، وبعض هذه المعادن نادرة في الطبيعة. تتوافر بعض المعادن المختلفة بكثرة في كل المناطق ، ويوجد حوالي 30 معدنًا تشكل صخور القشرة الأرضية ، وتتكون هذه المعادن من عدة عناصر كيميائية تحدد خصائصها وخصائصها. بطبيعة الحال ، تختلف العمليات الجيولوجية والمعادن في تكوينها ، فهناك معادن نقية مثل الذهب والفضة ، وهناك معادن شديدة التعقيد مع آلاف التكوينات الكيميائية المعروفة. المواد الصلبة غير العضوية والمتجانسة.
كيف تتشكل المعادن
لكي تتشكل المعادن في الطبيعة ، يجب أن تكون العناصر المطلوبة لصنعها موجودة بنسب مناسبة ، ويجب أن تكون الظروف الفيزيائية والكيميائية مناسبة لتكوين المعادن ، وبما أن الظروف الفيزيائية والكيميائية تشمل عوامل مثل درجة الحرارة والضغط ووجود الماء ودرجة الحموضة ، يجب أن يكون هناك وقت كافٍ لترتيب الذرات في المعادن. وكمية الأكسجين المتاحة والوقت من أهم العوامل ، لأن المعادن تستغرق وقتًا طويلاً حتى تتشكل حتى تتراصف الذرات ، وفي الواقع تتشكل معظم المعادن التي تتكون منها الصخور من حولنا عبر تبريد الصخور المنصهرة ذات درجة الحرارة العالية والمعروفة باسم الصهارة. حيث يمكن أن تتكون المعادن عبر تدفق الصخور المنصهرة على شكل صهارة سائلة ، يمكن أن تتكون السيليكات في معادن الصهارة وبعض الأنواع المختلفة من الصخور النارية ، من الحرارة الشديدة والضغط تحت قشرة الأرض في طبقة الوشاح في الأرض ، وهذا عندما تبرد ، ويمكن أن تستغرق هذه المهمة ملايين السنين وفي الواقع 95٪ من قشرة الأرض. أنا تتكون من تسعة معادن طبيعية فقط ، وكلها من معادن السيليكات. من الأكسجين والسيليكا ، المكونان المعدني الأكثر شيوعًا في وشاح الأرض.
التصنيف الكيميائي للمعادن
تصنف المعادن حسب شكلها البلوري وخصائصها الكيميائية ، وتصنف المعادن على النحو التالي:
- السيليكات: نظرًا لأن معظم المعادن الموجودة في الأرض هي معادن السيليكات ، فإن كل معادن السيليكات مصنوعة من السيليكون والأكسجين.
- الكبريتيت: حيث يتم استخراج بعض الكبريتيدات كمصدر معدني مثل الزنك والرصاص والنحاس والقصدير.
- الكربونات: تميل معادن الكربونات لـ الذوبان بسهولة نسبيًا في الماء.
- أكاسيد: وهي معادن ملتصقة بأيون الأكسجين وأمثلة على أكسيد الحديد الهيماتيت والمغنتيت والبيروليت.
- هاليدات: حيث تحتوي هذه المعادن على عنصر هالوجين مثل الفلورايد أو الأنيون مثل الكلوريد.
- كبريتات: حيث تحتوي هذه المعادن على أيون كبريتات متعدد الذرات.
- الفوسفات: تحتوي هذه المعادن على أيون فوسفات متعدد الذرات مثل الأنيون والفلوراباتيت.
- العناصر المحلية: تتكون هذه المعادن من عنصر واحد مثل الذهب والنحاس الطبيعي والماس والجرافيت.
في انتهاء هذا المقال نشرح كيف تتشكل المعادن في الطبيعة وما المقصود بالمعادن وتحدثنا عن تصنيف المعادن الكيميائية مع وضح موجز لكل نوع من هذه المعادن المصنفة.
المراجع
eniscuola.net ، 16 ديسمبر 2020
opentextbc.ca ، 16/12/2020
course.lumenlearning.com ، 16/12/2020