منوعات

كيف تتشكل المعادن

كيف تتشكل المعادن في الطبيعة وداخل الأرض، حيث تعتبر المعادن من المواد الطبيعية غير العضوية الموجودة على كوكب الأرض، وتعد المعادن من الموارد الأساسية للاستخدامات الصناعية البشرية، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل حول المعادن وسوف نشرح كيف تتشكل هذه المعادن في التربة.

ما هي المعادن

المعادن (بالإنجليزية: Minerals)، هي مواد صلبة توجد في الطبيعة ويمكن أن تتكون من عنصر واحد أو أكثر معًا على شكل مركبات كيميائية، ويوجد في الطبيعة حوالي 2000 نوع معروف من المعادن، وبعضها المعادن نادرة في الطبيعة، بينما توجد بعض المعادن الأخرى بكثرة في جميع المناطق، يوجد حوالي 30 معدنًا تشكل صخور قشرة الأرض، وتتكون هذه المعادن من عناصر كيميائية مختلفة تحدد خصائصها وخصائصها. تُصنف المعادن إلى مجموعات حسب تركيبها الكيميائي، وفي الحقيقة المعادن كلها مركبات صلبة، تتشكل بشكل طبيعي من خلال العمليات الجيولوجية، وفي الحقيقة أن المعادن تختلف في تركيبها، فهناك معادن نقية مثل الذهب والفضة، وهناك معادن شديدة التعقيد بها آلاف التكوينات الكيميائية المعروفة، والعلم الذي يدرس المعادن يسمى علم المعادن، والمعادن لها تركيب بلوري ومواصفات التركيب الكيميائي، فهي تعتبر مواد صلبة متجانسة وغير عضوية.[1]

كيف تتشكل المعادن

لكي تتشكل المعادن في الطبيعة، يجب أن تتوفر العناصر اللازمة لإنتاجها بنسب مناسبة، ويجب أن تكون الظروف الفيزيائية والكيميائية مناسبة لتكوين المعادن، ويجب أن يكون هناك وقت كافٍ لترتيب الذرات بداخلها. المعادن، حيث تشمل الظروف الفيزيائية والكيميائية عوامل مثل درجة الحرارة والضغط ووجود الماء ودرجة الحموضة. تعتبر كمية الأكسجين المتوفرة والوقت من أهم العوامل، لأن تكوين المعادن يستغرق وقتًا طويلاً حتى يتم ترتيب الذرات، وفي الواقع، تتشكل معظم المعادن التي تتكون منها الصخور من حولنا تبريد. الصخور المنصهرة، والمعروفة باسم الصهارة، والتي تكون في درجات حرارة عالية. توجد على الأرض، حيث يمكن أن تتشكل المعادن من الحرارة الشديدة والضغط الموجودين تحت قشرة الأرض في طبقة الوشاح من الأرض، من خلال تدفق الصخور المنصهرة على شكل صهارة سائلة، ويمكن تشكيلها السيليكات في معادن الصهارة وبعض الأنواع الأخرى من الصخور النارية، عندما يتم تبريد الصهارة، ويمكن أن تستغرق هذه العملية ملايين السنين، وفي الحقيقة 95٪ من قشرة الأرض تتكون من تسعة معادن طبيعية فقط، كلها وهي معادن السيليكات. يعد الأكسجين والسيليكا أكثر المكونات المعدنية شيوعًا في وشاح الأرض.[2]

التصنيف الكيميائي للمعادن

تصنف المعادن على أساس شكلها البلوري وخصائصها الكيميائية، وتصنف المعادن إلى:[3]

  • السيليكات – مثل معظم المعادن الموجودة في قشرة الأرض، فهي معادن سيليكات، وجميع معادن السيليكات مصنوعة من السيليكون والأكسجين.

  • الكبريتيدات – يتم استخراج بعض الكبريتيدات كمصادر معدنية مثل الزنك والرصاص والنحاس والقصدير.

  • الكربونات – تميل معادن الكربونات إلى أن تكون قابلة للذوبان نسبيًا في الماء.

  • الأكاسيد: وهي معادن تعتمد على أيون الأكسجين وأمثلة لأكاسيد الحديد مثل الهيماتيت والمغنتيت والبيرولايت.

  • الهاليدات: تحتوي هذه المعادن على مكون هالوجين مثل الأنيون، إما فلوريد أو كلوريد.

  • كبريتات: تحتوي هذه المعادن على أيون سلفات متعدد الذرات.

  • الفوسفات: تحتوي هذه المعادن على أيون فوسفات متعدد الذرات، مثل الأنيون والفلوراباتيت.

  • العناصر الأصلية – تتكون هذه المعادن من عنصر واحد، مثل الذهب والنحاس الطبيعي والماس والجرافيت.

في ختام هذا المقال نشرح كيف تتشكل المعادن في الطبيعة، وكذلك المقصود بالمعادن، كما نذكر تصنيفات المعادن الكيميائية، مع وصف موجز لكل نوع من هذه المعادن المصنفة.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى