المعادن المعدنية مقابل المعادن غير المعدنية: الفرق والمقارنة

المعادن المعدنية تحتوي على معادن في تركيبها الكيميائي. ترتبط باللمعان العالي والموصلية. وفي المقابل، فإن المعادن اللافلزية لا تحتوي على معادن ولها خصائص مثل الشفافية، وانخفاض الموصلية، وقلة البريق المعدني.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تحتوي المعادن الفلزية في تركيبها الكيميائي على معادن ، مما يؤدي إلى مظهر لامع وموصلية كهربائية وحرارية عالية.
2. تفتقر المعادن غير المعدنية إلى الخواص المعدنية ، وتظهر مظهرًا غير لامع وموصلية كهربائية وحرارية رديئة.
3. يعد كلا المعدنين من الموارد الحيوية ، حيث تستخدم المعادن المعدنية في التصنيع والتكنولوجيا ، بينما تخدم المعادن غير المعدنية العديد من الصناعات ، بما في ذلك البناء والزراعة.

المعادن مقابل المعادن غير المعدنية

تحتوي المعادن المعدنية على معادن مثل الحديد والنحاس والذهب والفضة والزنك. تتمتع هذه المعادن ببريق معدني لامع وهي صلبة وكثيفة. المعادن اللافلزية هي المعادن التي لا تحتوي على معادن. فهي فاتحة اللون ولها بريق باهت أو ترابي. المعادن اللافلزية أقل كثافة وأقل صلابة من المعادن المعدنية.

ومن أمثلة المعادن المعدنية البوكسيت والحديد والقصدير. ومن أمثلة المعادن اللافلزية الملح والرخام والفحم.

جدول المقارنة

الميزات	المعادن المعدنية	المعادن غير المعدنية
التركيب الكيميائي	تتكون في المقام الأول من عناصر معدنية	تتكون من عناصر غير معدنية وأحياناً أكاسيد فلزية
أمثلة	الحديد، النحاس، الذهب، الفضة، الألومنيوم	الملح والجبس والكبريت والطين والرمل والحجر الجيري
الخصائص الفيزيائية	لامعة، قابلة للطرق، قابلة للطرق، جيدة التوصيل للحرارة والكهرباء	غير لامعة، هشة، غير قابلة للطرق، غير قابلة للطرق، رديئة التوصيل للحرارة والكهرباء
ذوبان نقطة	نقطة انصهار عالية	يمكن أن يكون لها نطاق واسع من نقاط الانصهار من الأقل إلى الأعلى
ظهور	توجد في الأوردة والعقد والودائع المنتشرة	توجد في الصخور الرسوبية والمتبخرات والصخور المتحولة
طرق التعدين	عادة ما يتم التعدين تحت الأرض أو من خلال التعدين في الحفرة المفتوحة	يمكن التعدين من خلال التعدين السطحي أو التعدين تحت الأرض أو المحاجر
اﻟﻤﻌﺎﻟﺠﺔ	يتطلب الصهر والتكرير لاستخراج المعدن	تختلف طرق المعالجة اعتمادًا على المعدن والاستخدام المقصود منه
استخدام	مواد البناء والآلات والنقل والإلكترونيات والسلع الاستهلاكية	البناء والزراعة والكيماويات والأدوية ومستحضرات التجميل والمواد الكاشطة والأسمدة
الأهمية الاقتصادية	قيمة اقتصادية عالية جدًا نظرًا لاستخدامها على نطاق واسع	يختلف باختلاف المعدن المحدد وتطبيقاته
تأثير بيئي	يمكن أن يكون للتعدين ومعالجة المعادن المعدنية تأثير بيئي كبير	يمكن أن يختلف التأثير البيئي للتعدين ومعالجة المعادن غير الفلزية اعتمادًا على المعدن وطرق التعدين المستخدمة

ما هو المعدن المعدني؟

المعدن المعدني هو نوع من المعادن يحتوي على عنصر معدني واحد أو أكثر في شكله الخام. وتكون هذه المعادن في حالتها الطبيعية، متحدة مع عناصر أو مركبات أخرى. على عكس المعادن اللافلزية، تمتلك المعادن الفلزية خصائص فيزيائية مميزة تجعلها ذات قيمة وتستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات.

وفيما يلي بعض الخصائص الرئيسية للمعادن المعدنية:

التركيب الكيميائي:

• تتكون بشكل أساسي من عناصر معدنية، مثل الحديد والنحاس والذهب والفضة والألمنيوم وغيرها.
• قد تحتوي على كميات صغيرة من عناصر أخرى، مثل الأكسجين أو الكبريت أو الكربون.

الخصائص الفيزيائية:

• لامع: أن يكون له مظهر لامع أو معدني.
• لدن: يمكن سحبها إلى أسلاك رفيعة دون أن تنكسر.
• مرن: يمكن طرقها إلى صفائح رقيقة دون أن تنكسر.
• موصلة جيدة للحرارة والكهرباء: نقل الحرارة والكهرباء بكفاءة.
• نقطة انصهار عالية: عادة ما يتطلب ذوبان درجات حرارة عالية.

حادثة:

• توجد في تكوينات جيولوجية مختلفة، بما في ذلك الأوردة والعقد والرواسب المنتشرة.
• قد تكون موجودة في الصخور النارية أو المتحولة أو الرسوبية.

التعدين والمعالجة:

• يتم استخراجه من خلال طرق التعدين مثل التعدين تحت الأرض أو الحفرة المفتوحة.
• تتطلب عمليات الصهر والتكرير لفصل المعدن عن العناصر والمركبات الأخرى.

الاستعمالات:

• تلعب دورًا حاسمًا في مختلف الصناعات، بما في ذلك:
  • مواد البناء (الصلب والألومنيوم)
  • الآلات والنقل (السيارات والطائرات)
  • الالكترونيات والأجهزة الكهربائية
  • السلع الاستهلاكية (المجوهرات والأواني)

الأهمية الاقتصادية:

• تتمتع المعادن المعدنية بقيمة اقتصادية عالية بسبب استخدامها على نطاق واسع وخصائصها الأساسية.
• يستمر الطلب العالمي على المعادن المعدنية في النمو، مما يدفع أنشطة الاستكشاف والتعدين.

أمثلة على المعادن المعدنية:

• خام الحديد
• خام النحاس
• خام الذهب
• خام الفضة
• خام الألومنيوم (البوكسيت)

تأثير بيئي:

• يمكن أن يكون للتعدين ومعالجة المعادن المعدنية تأثير بيئي كبير، بما في ذلك إزالة الغابات وتلوث المياه وتلوث الهواء.
• تعد ممارسات التعدين المستدامة والإدارة المسؤولة للموارد أمرًا بالغ الأهمية لتقليل هذه الآثار.

تعد المعادن المعدنية من الموارد الطبيعية الأساسية التي تساهم بشكل كبير في التقدم التكنولوجي، وتطوير البنية التحتية، والاقتصاد العالمي. يعد فهم خصائصها واستخداماتها وآثارها البيئية أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز الإدارة المسؤولة للموارد وتأمين مستقبل مستدام.

ما هي المعادن اللافلزية؟

المعدن غير المعدني هو نوع من المعادن التي لا تحتوي على عناصر معدنية في شكلها الخام. بدلا من ذلك، تتكون هذه المعادن من عناصر غير معدنية مختلفة وأحيانا أكاسيد معدنية. أنها تظهر خصائص فيزيائية مختلفة عن نظيراتها المعدنية، مما يؤدي إلى تطبيقات متنوعة في مختلف المجالات.

فيما يلي الخصائص الرئيسية للمعادن غير المعدنية:

التركيب الكيميائي:

• تتكون بشكل رئيسي من عناصر غير معدنية مثل الكربون والأكسجين والسيليكون والكبريت وغيرها.
• قد تحتوي على كميات صغيرة من أكاسيد المعادن.

الخصائص الفيزيائية:

• غير لامع: قلة اللمعان المعدني.
• هش: يميل إلى الكسر أو الكسر بسهولة.
• غير قابلة للطرق وغير قابلة للطرق: لا يمكن سحبها إلى أسلاك أو طرقها على شكل صفائح.
• رديئة التوصيل للحرارة والكهرباء: لا تنقل الحرارة والكهرباء بكفاءة.
• يمكن أن تختلف نقاط الانصهار بشكل كبير، وتتراوح من الأقل إلى الأعلى.

حادثة:

• توجد في التكوينات الجيولوجية المتنوعة، بما في ذلك الصخور الرسوبية والمتبخرات والصخور المتحولة.
• ومن الأمثلة على ذلك الرمل والحصى والحجر الجيري والطين والملح والجبس.

التعدين والمعالجة:

• تعتمد طرق الاستخلاص على المعدن المحدد والاستخدام المقصود منه.
• يعد التعدين السطحي والتعدين تحت الأرض واستغلال المحاجر من الأساليب السائدة.
• تختلف طرق المعالجة بشكل كبير وقد تتضمن سحق المعدن أو طحنه أو فصله أو تكريره.

الاستعمالات:

• يستخدم في العديد من الصناعات والتطبيقات، مثل:
  • مواد البناء (الاسمنت والخرسانة والطوب)
  • الزراعة (الأسمدة، تعديلات التربة)
  • الكيماويات والأدوية
  • مستحضرات التجميل ومنتجات العناية الشخصية
  • المواد الكاشطة والتلميع
  • زجاج وسيراميك

الأهمية الاقتصادية:

• تلعب المعادن اللافلزية دورًا حيويًا في مختلف الصناعات وتساهم بشكل كبير في الاقتصاد العالمي.
• تختلف قيمتها الاقتصادية اعتمادًا على المعدن المحدد وتطبيقاته.

أمثلة على المعادن اللافلزية:

• رملي
• سن
• حجر الكلس
• طين صالح للأكل
• ملح
• جبس
• كبريت
• الجرافيت
• الميكا
• الحرير الصخري

تأثير بيئي:

• يمكن أن يكون للتعدين ومعالجة المعادن غير الفلزية أيضًا آثار بيئية، بما في ذلك تدهور الأراضي، والتلوث بالغبار، واستنزاف الموارد المائية.
• إن تنفيذ ممارسات التعدين الصديقة للبيئة والإدارة المسؤولة للموارد يقلل من هذه الآثار.

تمثل المعادن اللافلزية مجموعة متنوعة وأساسية من الموارد الطبيعية التي تساهم في حياتنا اليومية. إن فهم خصائصها واستخداماتها وآثارها البيئية يعزز الإدارة المسؤولة للموارد ويعزز المستقبل المستدام.

الاختلافات الرئيسية بين المعادن المعدنية والمعادن غير المعدنية

1. التركيب:
   • المعادن الفلزية: تتكون المعادن الفلزية من عناصر لها خصائص معدنية، مثل الحديد، والنحاس، والذهب، والفضة، والألمنيوم.
   • المعادن اللافلزية: لا تحتوي المعادن اللافلزية على معادن كمكون أساسي، وتتكون من عناصر أو مركبات غير معدنية، مثل الكوارتز، والحجر الجيري، والجبس، والتلك.
2. المظهر والبريق:
   • المعادن المعدنية: المعادن المعدنية لها بريق معدني مميز، يعكس الضوء ويبدو لامعاً ومعتماً.
   • المعادن غير الفلزية: قد يكون للمعادن غير الفلزية مظاهر مختلفة، مثل شفافة أو نصف شفافة أو معتمة، وتفتقر إلى البريق المعدني.
3. الموصلية:
   • المعادن الفلزية: المعادن الفلزية موصلة جيدة للحرارة والكهرباء بسبب وجود العناصر المعدنية.
   • المعادن غير الفلزية: المعادن غير الفلزية رديئة التوصيل للحرارة والكهرباء.
4. الأستعمال:
   • المعادن المعدنية: يتم تقدير المعادن المعدنية لمحتواها المعدني وتستخدم في المقام الأول في صناعات مثل التعدين والبناء والتصنيع لإنتاج المعادن والسبائك.
   • المعادن غير المعدنية: المعادن غير المعدنية لها استخدامات متنوعة، بما في ذلك في مواد البناء (مثل الرمل والحصى والحجر الجيري)، والسيراميك، وإنتاج الزجاج، والزراعة (مثل الأسمدة)، ومستحضرات التجميل (مثل التلك).
5. الأهمية الاقتصادية:
   • المعادن الفلزية: تعتبر المعادن الفلزية أكثر قيمة من الناحية الاقتصادية نظراً لما تحتويه من معادن، كما أنها تلعب دوراً حاسماً في التعدين والاقتصاد العالمي.
   • المعادن غير الفلزية: المعادن غير الفلزية ذات قيمة في حد ذاتها ولكنها قد لا تتطلب أسعارًا مرتفعة مثل المعادن؛ وتختلف أهميتها الاقتصادية تبعا لتطبيقاتها المحددة.
6. أمثلة:
   • المعادن المعدنية: تشمل أمثلة المعادن المعدنية خام الحديد (الهيماتيت والماجنتيت)، وخام النحاس (الكالكوبايرايت)، والذهب، والفضة، وخام الألومنيوم (البوكسايت)، وخامات الرصاص والزنك.
   • المعادن غير المعدنية: تشمل أمثلة المعادن غير المعدنية الكوارتز والحجر الجيري والجبس والتلك والطين والجرافيت والميكا.
7. طرق التعدين:
   • المعادن الفلزية: يتم استخراج المعادن الفلزية من خلال التعدين تحت الأرض، والتعدين في الحفرة المفتوحة، وترشيح الكومة، اعتمادًا على خصائص الخام.
   • المعادن غير الفلزية: يتم استخراج المعادن غير الفلزية باستخدام المحاجر أو التعدين السطحي أو الحفر والتفجير.

مراجع حسابات

1. https://pdfs.semanticscholar.org/e6ac/fc0d28d5b80828372faffca47821c2d53422.pdf
2. https://www.osti.gov/biblio/6752942
3. https://www.earthdoc.org/content/journals/10.1111/j.1365-2478.1965.tb01952.x

آخر تحديث: 11 ديسمبر 2023