ما هي أنواع المعادن؟

ما هي أنواع المعادن؟

هناك عدّة أنواع من المعادن، وتُصنّف نسبةً إلى خصائصها الفيزيائيّة والكيميائيّة، وتعتبر المعادن من أصعب العناصر التي يمكن أن توجد على سطح الأرض وتقسم إلى:

المعادن غير الحديديّة (Non-ferrous metals)

شاع استخدام هذا النوع من المعادن في صناعة الآلات والمعدّات الأخرى كبديلٍ لعنصر الحديد، والتي تمتاز بخفتها مقارنةً بالمعادن الحديدية الثقيلة جداً، إضافةً لكونها أقل قابلية للتآكل وأكثرها ليونة، حيث إنّها تحتاج القليل من الضغط لثنيها وتحويلها لأي شكل من الأشكال المطلوبة، وتجدر الإشارة لقابليتها على التوصيل الحراري وتوصيل التيّار الكهربائي بشكلٍ جيّد، ولعل الأسباب والمزايا السابقة دفعت الشركات والمصانع للتوجه نحو استخدام هذه المعادن في الوقت الحالي، ومن الأمثلة على المعادن غير الحديدية عنصر الألومنيوم، والرصاص، والنّحاس.^[١]

المعادن الحديديّة (Ferrous Metals)

تتكون المعادن الحديدية بشكل رئيسي من عنصر الحديد بالإضافة لعنصر الكربون، وتمتاز المعادن الحديديّة بطواعيتها رغم صلابتها العالية؛ إذ يمكن ثنيها وتحويلها لعدّة أشكال، وتعتبر موصلات ممتازة للحرارة والتيّار الكهربائي، وتُستخدم العناصر الحديديّة في صناعة الآلات والمعدّات الثقيلة، إذ إنها قادرة على تحمل الأوزان الثقيلة والظروف البيئية القاسية، وعلى الرغم من ذلك فإنّها قابلة للتآكل بمرور الزمن، كما يمكن أن تنصهر عند درجات الحرارة العالية، ومن أشهر الأمثلة على المعادن الحديدية؛ الحديد، والفولاذ.^[٢]

المعادن النبيلة (Noble Metals)

تتميز المعادن النبيلة بقلة نشاطها أثناء التفاعلات الكيميائيّة لتشبه سلوك عناصر الغازات النبيلة في الجدول الدّوري، إلّا أنّها تتفاعل بقوة عند وجودها بحالةٍ سائلة أو على شكل بودر مسحوق، إضافةً لما سبق ذكره فهي تمتاز بمقاومتها للتآكل، فلا تتعرض المعادن النبيلة للصدأ عند تعرّضها للهواء، إضافةً لامتلاكها مرونة عالية تجعل من عملية تشكيلها مهمةً سهلة؛ حيث تتحوّل إلى رقاقات رفيعة، فيمكن تحويل غرام من الذّهب إلى رقاقة مساحتها متر مربّع، وتُعد المعادن النبيلة أفضل المعادن الموصلة للحرارة والتيار الكهربائي، إلا أن تكلفتها مرتفعة جداً بسبب خصائصها النبيلة، وتُستخدم في صناعة المجوهرات، ومن الأمثلة على أشهر المعادن النبيلة؛ الذّهب، والبلاتين، والفضّة.^[٣]

المعادن الثقيلة (Heavy metals)

تُعرف المعادن ذات الوزن الذري المرتفع والكثافة العالية بكونها معادن الثقيلة، وعلى الرغم من اسمها، إلا أنها قد تكون أقل قوة من عنصر الحديد والمعادن الأخرى، إضافةً لكونها لا توجد بشكلٍ كبير في الطبيعة كالمعادن الأخرى فهي نادرة بعض الشيء، وتمتاز بما يلي:^[٤]

• سامة: تهدد المعادن الثقيلة صحة الإنسان، وتؤدي لحوث تسمم عند وصولها إلى داخل الجسم؛ كالزرنيخ، والكادميوم، والرصاص.
• رديئة التوصيل للحرارة والتيار الكهربائي: بالرغم من كون هذه المعادن من المواد الموصلة للتيار الكهربائي والحرارة؛ إلّا أنّ عنصر الزئبق رديء للتوصيل الحراري، وعنصر الرصاص رديء عند توصيل التيار الكهربائي.
• متعددة الاستخدام: تُستخدم هذه المعادن بعدّة مجالات ومنها الصناعة، والزراعة، والصحّة، بالإضافة لكونها جزءاً من المعادن الضرورية في الدورة الحيوية للنباتات والحيوانات.

السبائك المعدنيّة (Metal Alloy)

تتكون السبائك المعدنية من مزيجٍ من معادن متعددة، لتميزها بجعلها معادن مختلطة تستخدم بهدف الحصول على خصائص فيزيائية مطلوبة لا تتواجد بشكل طبيعي في معدن واحد، فتمتاز السبائك بأنها أقوى المعادن وأكثرها متانة ومقاومة ضد التآكل، إضافة لأن مزج المعادن معًا يجعل منها معادن مضادة لتوليد الحرارة؛ لِتستخدم هذه السبائك في تجنب توليد الحرارة أو مقاومتها، إذ تعتبر البندقية أبسط مثالاً على استخدام السبائك المعدنية؛ حيث إنه عند إطلاق النار لا تسخن بشكلٍ سريع جداً كالمعادن التقليديّة.^[٥]