ما هو أقوى معدن في العالم؟ وعلامَ تحدد قوة المعدن؟ عمل العلماء على مر التاريخ على تصنيف المعادن وفقًا للأقوى والأضعف، ولكل معدن مجموعة من الخصائص التي تحدد إذا كان قوي أو ضعيف، كما تستخدم هذه المعادن في العديد من المجالات المختلفة، ومن خلال موقع زيادة سنعرض لكم أي المعادن أقوى في العالم.
أقوى معدن في العالم
مما لا خلاف فيه هو أن المعادن من المواد الأساسية التي تدخل في العديد من الصناعات، ولكن تختلف استخدامات كل معدن بحسب المجال المرغوب به، ولهذا تم تصنيف المعادن من الأقوى للأضعف لمعرفة كل مجال يناسبه، ونستعرض أقوى معادن العالم بالترتيب من الأضعف للأقوى في الآتي:
1- معدن تالك
معدن التالك عبارة عن معدن يُصنع من سيليكات المغنيسيوم المُميهة، فهو يتنوع ما بين المعتم وحتى نصف شفاف، وألوانه تتراوح بين الأخضر وحتى الرمادي المائل للأبيض، كما أنه معدن ينتشر في غرب الولايات المتحدة والهيمالايا وجبال الألب الغربية.
يمكن سحقه واستخراج بودرة بيضاء منه المعروفة باسم بودرة التلك وهو مسحوق يمتاز بالعديد من الخصائص المذهلة التي تمتص الرائحة والزيوت والرطوبة، بالإضافة إلى أنه يعمل كعامل تثخين، ويستخدم في بعض الأحيان كأحد مكونات الطلاء ومواد التسقيف والسيراميك.
اقرأ أيضًا: معدن يستخدم في صناعة السفن
2- معدن الجص
الجص أو المعروف باسم الجبس وهو معدن كبريتات مكون من ثنائي هيدرات كبريتات الكالسيوم، ويتم تعدينه في أماكن شاسعة ويستخدم لصنع الأسمنت وطباشير الرصيف وألواح الجدران، بالإضافة إلى دخوله في صناعة الأسمدة وتثبيت التصلب في الأسمنت البورتلاندي.
عثر العلماء على أشكال متنوعة منه في المنحوتات القديمة الخاصة ببلاد ما بين النهرين وروما القديمة والإمبراطورية البيزنطية، أما في الوقت الحالي فتعتبر الولايات المتحدة والهند والبرازيل أكبر ثلاث دول في العالم تمتلك كمية كبيرة من احتياطات الجص بالعالم.
3- معدن الكالسيت
يعرف الكالسيت بأنه من أقوى معادن العالم، لكونه منتمي إلى مجموعة كربونات من المعادن، ويعد من أكثر أشكال كربونات الكالسيوم المستقرة، كما أنه من أكثر المكونات الشائعة للصخور الرسوبية وهذا لأن أغلبها يتكون من الكائنات البحرية الميت.
عُثر على أحد هياكل الكالسيت الطبيعية في كهف النهر الثلجي الموجود بنيو مكسيكو، كما أن العلماء حددوا أكثر من 800 شكل من بلورات الكالسيت أغلبها شفاف للضوء المرئي، وهذا على الرغم من أن درجات الكالسيت تتراوح بين اللون الأصفر والرمادي والبني والأخضر والأسود والبرتقالي والبنفسجي.
التي قد تحدث نتيجة الشحن بالشوائب، بالإضافة إلى أنه يدخل في صناعة الرخام أو الحجر الجيري، وأسمنت الخرسانة، والصناعات الكيميائية مثل معادلة الأحماض، ويستخدم الكالسيت المدعوم ذو اللون الأبيض كعنصر تلوين خامل في الطلاء.
4- معدن الفلوريت
يتكون كريستال الفلوريت من الفلور والكالسيوم، وعلى الرغم من كون النوع النقي شفاف سواء عند وضعه في الضوء المرئي أو فوق البنفسجي إلا أن الشوائب تجعله ملونًا ويظهر على شكل بلورات حبيبية ضخمة مكعبة أو ثمانية الأسطح، ويظهر جزء كبير من الفلوريت في صورة حشوات وريدية موجودة بالصخور المتعرضة للأنشطة المائية الحرارية.
هذا بالإضافة إلى أنه يوجد في كسور بعض من الأحجار الجيرية والدولوميت، وتعتبر الصين وجنوب أفريقيا والمكسيك من أكبر الدول المنتجة له بالعالم، وعادةً ما يستخدم في صناعة السيراميك والصناعات الكيميائية والمعدنية بسبب خاصية التشتت المنخفض الذي يمتلك قد يستخدم في صنع العدسات البصرية.
اقرأ أيضًا: ما هي خصائص المعادن وأنواعها بالتفصيل
5- معدن الأباتيت
الأباتيت هو مجموعة من معادن الفوسفات التي تمتلك خصائص فيزيائية وتركيبات كيميائية متشابهة لحد كبير، وعادةً ما تُقطع البلورات التي تمتاز باللون والوضوح الجيدين مثل الأحجار الكريمة ذات الأوجه، بينما البلورات ذات اللون المناسب والشفافية يتم قطعها في صورة كابوشون والتي تشكل بدل من تسطيحها.
يستخدم الأباتيت بصورة شائعة في صنع الأسمدة لإنتاج الفوسفور، بالإضافة إلى أنه يستخدم لإنتاج مكملات أعلاف الحيوانات، بينما الفوسفور الأول وحمض الفسفوريك والعديد من مركبات الفوسفات الأخرى تستخدم في الصناعات الكيميائية، ويوجد أكثر من 75% من احتياطات صخور الفوسفات في المغرب والصحراء الغربية، كما أن العلماء تمكنوا من جمع عينات من الصخور على سطح القمر.
6- معدن أرثوكلاز
يعد هذا المعدن من المعادن الشائعة في الصخور النارية الفلزية والذي عادةً ما يكون في هيئة بلورات وكتل كبيرة في الصخورة النارية المتداخلة والمتبلورة بالكامل، وعلى الرغم من أن المتعارف عليه أن بلورات أرثوكلاز تكون صغيرة الحجم فيصل طولها إلى أقل من بضعة سنتيمترات.
إلا أنه تم العثور على أكبر بلورة والتي كان طولها أزيد من 30 قدم ووزنها حوالي 10 آلاف كيلوجرام، والتي اكتشفت في بيغماتيت بجبال الأورال في روسيا، كما اكتشفت الصخور النارية الموجودة في المريخ والقمر، ويستخدم في صناعة السيراميك والزجاج بصورة أساسية، ومن أشهر أحجاره حجر القمر.
7- معدن الكوارتز
يُعرف الكوارتز بكونه أقوى معدن في العالم بالإضافة إلى أنه من أكثر المعادن المتوفرة في القشرة الأرضية ويأتي في المرتبة الثانية بعد الفلسبار، ويتكون من السليكيون والأكسجين، ويمتاز بمقاومته للعوامل الجوية سواء الميكانيكية أو الكيميائية، كما أنه يوجد في كل الألوان ولكن الأكثر شيوعًا هم الصافية (الشفافة) الأسود والأبيض والأخضر والبني والأصفر والرمادي والأرجواني والوردي.
هذا بالإضافة إلى أن لون الكوارتز وبريقه وتمتعه ببعض الخصائص العميقة يجعله ذو قيمة لإنتاج الأحجار الكريمة والزجاج، بالإضافة إلى تمتعه بخصائص كهربائية ومقاومة الحرارة تجعله من المعادن المفيدة في تصنيع المنتجات الإلكترونية.
توجد خاصية أخرى مفيدة أن بلوراته تمتاز بترددات عالية الدقة وهذا ما يجعلها تستخدم في تصنيع جهاز يُعرف باسم مذبذب الكريستال، ويتم اعتباره في بعض الأحيان أقوى معدن في العالم.
8- معدن التوباز
التوباز عبارة عن معدن سيليكات نادر يُصنع من الألمنيوم والفلور في الحالة الطبيعية، ويتحول لونه إلى بني ذهبي ثم إلى أصفر، العلاجات المختلفة والشوائب تجعله شاحبًا رماديًا أو ورديًا أو أحمر أو برتقاليًا محمرًا أو شفاف، وبسبب صلابته وألوانه المختلفة وشفافيته المعتادة فهو يستخدم بكثرة في المجوهرات مثل الأحجار الكريمة.
وبعض البلورات منه مطلية بأكسيد معدني وهذا لإضافة لمعان قزحي ومتعدد الألوان وتعرف هذه البلورات باسم التوباز الصوفي ويتغير لونها عند النظر إليها من الزوايا المختلفة أسفل الضوء الساطع، كما توجد في عدة أماكن حول العالم، ولهذا صُنف على أنه أقوى معدن في العالم.
تم إنشاء أغلب التوباز الإمبراطوري ذو الجودة العالية بولاية ميناس جيرايس بجنوب شرق البرازيل وهناك كميات كبيرة من التوباز في سريلانكا والولايات المتحدة والمكسيك وأستراليا وروسيا واليابان.
اقرأ أيضًا: ما هو أثقل المعادن
9- معدن السامور
السامور مكون من بلورات أكسيد الألومنيوم الحادثة بصورة طبيعية والتي تحتوي على آثار متنوعة من الحديد والكروم والتيتانيوم والفاناديوم، وهو يعد ثالث أقوى معدن في العالم وفقًا لمقياس موس، فهو قادر على خدش أغلب المعادن.
السامور يعرف بكونه نقي وشفاف ولكن قد تظهر منه ألوان مختلفة في حالة وجود شوائب، وبسبب صلابته الشديدة وكثافته العالية فهو يستخدم كأحد المواد الكاشطة وحبيباته المسحوقة تستخدم في تلميع المركبات والوسائط والتطبيقات وعجلات الطحن، كما أنه أحد أكثر الأحجار الكريمة المشهورة.
10- معدن مويسانيتي
المويسانتي عبارة عن كربيد السيليكون الحادث بصورة طبيعية ونادرًا ما يتم العثور على بلورات صغيرة في النيازك، والكمبرلايت اكتشف لأول مرة من قبل العالم الفرنسي هنري مويسان عام 1893 م وفاز فيما بعد بجائزة نوبل، والميسانيتي الطبيعي نادر للغاية، حتى أن أغلب بلوراته الموجودة في الوقت الحالي تُحفظ في المختبر.
لكونها مفيدة في التطبيقات الصناعية والتجارية بسبب صلابته وقدرته الجيد على توصيل الحرارة والخصائص الضوئية التي يتمتع بها، وهذا ما يجعله مادة لتجارب الضغط العالي ويستخدم كبديل للألماس بسبب غلو تكلفته، وغالبًا ما تستخدم بلوراته في التجارب كبيرة الحجم باعتباره ثاني أقوى معدن بالعالم.
11- معدن الألماس
عندما نتحدث عن أقوى معدن في العالم سيكون الألماس هو المعدن الأول، وهذا ما أكده مقياس موس، وتعتمد الصلابة على مدى نقائه، ولا يمكن إحداث أي خدش في الألماس إلا باستخدام أحجار ألماس أخرى، كما تظهر بعض الماسات باللون الأزرق والتي تعتبر أشباه موصلات طبيعية وهناك أخرى عوازل كهربائية بينما الباقي موصلات كهربائية.
هو مصنوع من ذرات الكربون بالكامل وكل ذرة ترتبط بأربع ذرات أخرى من خلال بعض الروابط التساهمية القوية التي تمتاز بالكثافة العالية، ويتكون الماس عند درجات الحرارة العالية والضغوط التي تحدث على عمق 100 ميل أسفل سطح الأرض.
تتناسب أحجاره الكريمة للمجوهرات والاستثمار ويستخدم الألماس الصناعي في الطحن والحفر والتلميع والقطع، ويُنتج حوالي 140 مليون قيراط من المناجم في كل عام، وتستحوذ روسيا على أكبر احتياطي من الألماس والذي يُقدر بحوالي 650 مليون قيراط، بالإضافة إلى إمكانية تصنيع الألماس ويعمل المختصون على التفرقة بينه وبين الألماس الطبيعي.
اقرأ أيضًا: ما هو أخف المعادن
محددات قوة المعادن
في إطار التطرق لمعرفة أقوى معدن في العالم نتطرق إلى معرفة محددات قوة المعادن، وهذا لوجود مجموعة من العوامل التي تتمكن من معرفة إذا كان المعدن قوي أم ضعيف، وتنحصر هذه المحددات في النقاط التالية:
- قوة الشد: والتي تعد مقياس لمقدار مقاومة المعدن للكسر، حيث نجد أن عجينة البسكويت تمتاز بقوة الشد المنخفضة على عكس قوة الشد التي يتمتع بها الجرافين.
- تحمل الضغط: تُقاس قوة المعدن بمدى جودة مقاومة المادة لأي ضغط تتعرض له، ومن أشهر طرق تحديد ذلك هو مقياس موس والذي يُقيم من 0: 10.
- الصلابة: والتي تدل على مدى مقاومة شعاع من معدن معين للتشوهات الدائمة وهو من أهم المقاييس للمهندسين الإنشائيين.
- القدرة على مقاومة الصدمات: على الرغم من تسجيل الألماس 10 أيونات في مقياس مو إلا أنه يتحطم بضربه بمطرقة، ولهذا يكون المعدن القوي لا يتحطم بسهولة.
هناك العديد من العوامل التي تساعدك على تحديد قوة المعدن، لذلك قد يكون من الصعب ترتيب المعادن من الأقوى للأضعف لأن الترتيب قد يتغير تبعًا لتغير إحدى تلك الخصائص.