أختر الأجابه الصحيحة في كل مما يلي أي العبارات التالية ينطبق على المادة التي تعد معدنا.
الإجابة الصحيحة هي : توجد في الطبيعة.
المعادن هي مواد طبيعية غير عضوية ذات تركيبة كيميائية محددة وترتيب ذري منظم. تتميز بخصائص فريدة تجعلها مفيدة لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية والتجارية. في هذا المقال، سنستكشف الخصائص المختلفة للمعادن ونناقش بعض تطبيقاتها الشائعة.
1. اللمعان المعدني
اللمعان المعدني هو إحدى الخصائص المميزة للمعادن. يظهر سطح المعدن لامعًا عندما يتفاعل الضوء مع الإلكترونات الحرة على السطح. ونتيجة لذلك، تبدو المعادن لامعة أو عاكسة.
غالبًا ما تُستخدم المعادن عالية اللمعان مثل الذهب والفضة في المجوهرات والزخارف.
تُستخدم معادن مثل الألمنيوم والنحاس كمرايا عاكسة في التلسكوبات والأجهزة العلمية الأخرى.
تتميز المعادن ذات اللمعان المعدني أيضًا بمقاومة عالية للتآكل والتآكل.
2. الموصلية الكهربائية
المعادن هي موصلات جيدة للكهرباء. تسمح الإلكترونات الحرة في المعدن بتدفق التيار الكهربائي بسهولة. تعتمد موصلية المعدن على عدد الإلكترونات الحرة المتاحة للتوصيل.
تُستخدم المعادن عالية الموصلية مثل النحاس والألمنيوم في الأسلاك والكابلات الكهربائية.
تُستخدم مواد أشباه الموصلات مثل السيليكون في الإلكترونيات والأجهزة الدقيقة.
تتميز بعض المعادن مثل الذهب والفضة بمقاومة عالية جدًا ويمكن استخدامها كعوازل كهربائية.
3. الموصلية الحرارية
المعادن أيضًا هي موصلات جيدة للحرارة. تسمح الإلكترونات الحرة في المعدن بتدفق الحرارة بسهولة. تعتمد الموصلية الحرارية للمعدن على عدد الإلكترونات الحرة المتاحة لتوصيل الحرارة.
تُستخدم المعادن عالية التوصيل الحراري مثل الألمنيوم والنحاس في المشعات ومبادلات الحرارة.
تُستخدم المعادن ذات التوصيل الحراري المنخفض مثل الرصاص والعزل في التطبيقات التي تتطلب الحفاظ على درجات حرارة منخفضة.
تُستخدم مواد أشباه الموصلات ذات التوصيل الحراري المنخفض في الإلكترونيات لتبديد الحرارة الناتجة عن الأجهزة الإلكترونية.
4. الصلابة والمتانة
تتميز المعادن عمومًا بصلابة ومتانة كبيرتين. ترتبط صلابة المعدن بالقوة الرابطة بين ذراته. ترتبط المتانة بقدرة المعدن على تحمل الضغط والقوة الخارجية.
تُستخدم المعادن الصلبة مثل الفولاذ والتيتانيوم في بناء هياكل مثل الجسور والمباني.
تُستخدم معادن مثل الألومنيوم والمغنيسيوم في صناعة السيارات والطائرات نظرًا لمتانتها ووزنها الخفيف.
تتميز بعض المعادن مثل الماس بمقاومة عالية للتآكل والتآكل، مما يجعلها قيمة في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية.
5. قابلية الطرق
قابلية الطرق هي قدرة المعدن على تشكيله إلى أشكال مختلفة دون كسره. تعتمد قابلية طرقه المعدن على مرونة روابطه الذرية.
تُستخدم المعادن القابلة للطرق مثل الذهب والفضة في صناعة المجوهرات والعملات المعدنية.
تُستخدم معادن مثل الألمنيوم والنحاس في تصنيع العلب والأنابيب.
تتمتع بعض المعادن مثل التيتانيوم بمرونة وقابلية للطرق عالية، مما يجعلها مفيدة في بناء الهياكل والأجهزة الخفيفة والمتينة.
6. قابلية السحب
قابلية السحب هي قدرة المعدن على سحبه إلى أسلاك رفيعة دون كسره. تعتمد قابلية سحب المعدن أيضًا على مرونة روابطه الذرية.
تُستخدم المعادن القابلة للسحب مثل النحاس والألمنيوم في الأسلاك والكابلات الكهربائية.
تُستخدم معادن مثل البلاتين والتنجستن في تصنيع الأسلاك الدقيقة المستخدمة في الإلكترونيات والأجهزة الطبية.
تتميز بعض المعادن مثل الذهب بمقاومة عالية للتآكل والتآكل، مما يجعلها مفيدة في صنع المجوهرات والساعات.
7. التفاعل الكيميائي
تتفاعل المعادن بشكل مختلف مع المواد الأخرى، اعتمادًا على خواصها الكيميائية. يمكن أن تتأكسد بعض المعادن، مثل الحديد، بسهولة في الهواء الرطب. ومع ذلك، تكون معادن أخرى، مثل الذهب والفضة، مقاومة للتآكل.
تُستخدم المعادن النشطة مثل الصوديوم والبوتاسيوم في بطاريات الليثيوم أيون.
تُستخدم المعادن غير الفعالة مثل الذهب والبلاتين في المجوهرات والعملات المعدنية نظرًا لمقاومتها العالية للتآكل.
تُستخدم معادن مثل الألومنيوم والمغنيسيوم لحماية المعادن الأخرى من التآكل، حيث تشكل طبقة أكسيد واقية على سطحها.
المعادن هي مواد مهمة ذات مجموعة واسعة من الخصائص والتطبيقات. من لمعانها المعدني إلى موصليتها الكهربائية والحرارية، إلى صلابتها وقابليتها للطرق والسحب، توفر المعادن العديد من المزايا الفريدة التي تجعلها أساسية للعديد من الصناعات الحديثة. ومن خلال فهم هذه الخصائص، يمكننا الاستفادة من هذه المواد القيمة لإنشاء منتجات وتقنيات جديدة ومبتكرة.تشكل الصخور الفتاتية