كيف نستفيد من المعادن ؟ من الأسئلة الفيزيائية المهمة ، حيث أن المعادن من بين أنواع العناصر الموجودة في المجال الطبي من حولنا ، وهي موصلة جيدة للحرارة ، على عكس العناصر غير المعدنية التي تعتبر ضعيفة التوصيل للحرارة والكهرباء ، ونتيجة لذلك الخصائص المميزة للمعادن ، يمكن استخدامها في العديد من الاحتياجات والصناعات في حياتنا اليومية.
كيف نستفيد من المعادن
نتيجة الأهمية الفلزات قرر الإنسان الاستفادة منها في العديد من الصناعات التي لولاها لما وجدت الحياة الحديثة ولم تكن الصناعة والتجارة لتزدهر ، بالإضافة إلى أهميتها في رفع الاقتصاد ككل. فيما يلي طرق الاستفادة من المعادن على النحو التالي: –
صناعة المعدات والآلات
نظرًا لخصائص المعادن التي تعد من أهم المعادن ، فقد تم استخدامها في تصنيع العديد من المعدات والآلات المفيدة ، بما في ذلك الهواتف المحمولة والثلاجات والأجهزة الإلكترونية. تلفزيون وذلك بفضل خصائص المعادن ومنها قدرتها على مقاومة الحرارة والانكماش والتمدد والعمل على توصيل الطاقة ، ومن أهم المعادن التي تستخدم في هذا الإطار النحاس والرصاص.
المجال الطبي
وذلك في صناعة الأدوات والأجهزة الطبية ، بما في ذلك الشفرات المستخدمة في الجراحة والمقص والمشارط والإبر الجراحية وغيرها من المعدات ، وكذلك في صناعة الأطراف الصناعية والمفاصل. ومن أمثلة المعادن المستخدمة في ذلك الألمنيوم والتيتانيوم والمغنيسيوم.
العقارات والمباني
ومن أبرز المعادن المستخدمة في هذا المجال الحديد الذي يعتبر من المكونات الرئيسية في المباني المختلفة ، في أعمال الخرسانة والأسقف والأرضيات ، وفي صناعة الأعمدة ، كما يستخدم في صناعة القضبان. السكك الحديديةنتيجة قدرتها العالية على التحمل خاصة في حالة الأوزان الثقيلة.
كيف نستفيد من المعادن في الصناعات الأخرى؟
بالإضافة إلى المجالات السابقة التي يشيع فيها استخدام المعادن المختلفة ، هناك عدد من المجالات أو الصناعات الأخرى التي يتم استخدامها بشكل شائع ، بما في ذلك ما يلي:
- وسائل النقل بما في ذلك صناعة القطارات والسيارات والحافلات والسفن وطائرات و اخرين.
- في صناعة الصواريخ وفي صناعة المكوكات الفضائية وغيرها من المعدات المستخدمة في الفضاء.
- في مجال الاتصالات والأقمار الصناعية.
- مجال الطاقة والكهرباء والمحولات وخطوط الكهرباء والتوربينات والمفاعلات النووية ومولدات الكهرباء.
- في المجال الزراعي لصنع أدوات الحراثة والجرارات.
- في الطبخ ، مثل النحاس والألمنيوم ، والتي تستخدم في صنع الملاعق والأواني والسكاكين ، لأنها موصلة جيدة للحرارة.
- أنظمة الأمن بما في ذلك عمل الخزائن والأقفال.
- في أسواق السبائك للأشخاص الذين يعملون في الاستثمار في مجال الأسهم المعدنية.
- صنع المجوهرات. ومن أهم المعادن المستخدمة في ذلك الذهب والنحاس والفضة. كما تصنع منها العملات المعدنية والزخارف المختلفة.
- في الإضاءة ، مثال على ذلك هو معدن التنجستن ، ويستخدم في صناعة خيوط المصباح الكهربائي بسبب خصائصه في الإضاءة باللون الأبيض دون قابلية الذوبان.
خصائص المعادن
هناك عدد من الخصائص المميزة للعناصر المعدنية مقارنة بالعناصر غير المعدنية ، على النحو التالي:
- يتميز بدرجة عالية من الكثافة وبالتالي يقبل عملية الرسم والطرق دون أن ينكسر.
- مرونة عالية وقابلية للتشكيل.
- من خصائصه بريقه المميز وبريقه المعدني.
- إمكانية تحويله من صورة صلبة إلى سائل من خلال عملية الصهر حيث يغلي عند درجة حرارة عالية.
- تتميز بالقدرة على تكوين روابط أيونية قوية جدًا بين المعادن المختلفة ، ولا يمكن فصلها بسهولة عن بعضها البعض.
- يمكن أن تجعل الروابط مع اللافلزات.
- توجد أنواع عديدة من المعادن في جسم الإنسان منها (المغنيسيوم ، البوتاسيوم ، الحديد) ، والعديد من العناصر الأخرى.
أنواع المعادن
تنقسم المعادن إلى عدد من الأنواع وهي كالتالي:
- المعادن القلوية: هي تلك التي يمكن إعادة تكوينها بعد الذوبان ولديها القدرة على التفاعل ولها كثافة منخفضة ، بما في ذلك ملح الطعام.
- الفلزات القلوية الترابية: وتتميز بعدة خصائص منها الصلابة واللمعان واللمعان والمرونة العالية.
- والمعادن الأساسية: تستخدم بكثرة في الحياة اليومية لما لها من قدرة على توصيل الحرارة والكهرباء والسحب وطرقها وسهولة تكوينها ومنها الحديد والذهب والنحاس والفضة.
- المعادن الانتقالية: هي نوع من المعدن يتعرض للأكسدة أو الصدأ ويذوب في درجات حرارة عالية. لا يتفاعل مع العناصر الأخرى ويمكن التحكم في تكوينه بدرجات حرارة عالية.
- المعادن النفيسة والثمينة: وهي تلك التي لا تتحد مع عناصر أخرى ، ونجدها في الطبقات السطحية لقشرة الأرض ، وهي معادن نقية لا تحتوي على أي شوائب ومنها الذهب.
- المعادن الضعيفة: سبب تسميتها بهذا الاسم أنها غير مقبولة للاستعمال فقط ، بل تستخدم مع معادن أخرى ، وهي معادن أقوى منها ، بما في ذلك الرصاص والقصدير ، وتستخدم في كثير من الصناعات.
وهكذا ، نحن في مقالتنا المقدمة كيف نستفيد من المعادن حيث تحتوي قشرة الأرض على العديد من المعادن منها الكالسيوم والمغنيسيوم والمنغنيز والتيتانيوم والألمنيوم ، كما أن لها قدرة كبيرة على التفاعل نتيجة لقوة الترابط بين عناصرها ومرونتها العالية.