تعليم

ما هو اخف المعادن؟ ماهو اخف المعادن؟

أخف المعادن الموجودة في الطبيعة

الليثيوم أخف العناصر المعدنيّة يعتبر اليثيوم أخفّ المعادن الموجودة على الأرض من حيث الكثافة، وهو عنصر نقيّ تبلغ كثافته 0.534 جم/سم3 وهو ما يقارب نصف كثافة الماء، بمعنى أنّ الليثيوم يطفو على الماء لو لم يكن سريع التفاعل، ويحتلّ البوتاسيوم والصوديوم المرتبة الثانية والثالثة على التوالي في تصنيف أخفّ المعادن بعد الليثيوم بكثافة أقلّ من كثافة الماء أيضاً في حين أنّ كلّ العناصر المعدنيّة الأخرى على الجدول الدوريّ ذات كثافة أعلى من كثافة الماء، ولكنهما مشابهان لعنصر الليثيوم في شدّة تفاعلهما مع الماء؛ فعند تعرّض هذه العناصر للماء، فإنّها قد تسبّب انفجاراً.[١] ويشار إلى أنّ عنصر الهيدروجين يعتبر أخفّ العناصر بشكل عام؛ لامتلاكه بروتوناً واحداً فقط، كما أنّه يتحوّل إلى الحالة الصلبة في ظروف محيطة معينة ممّا يجعل كثافته تصبح 0.0763 جم/سم3، أي أقلّ من كثافة الماء والليثيوم، ولكن لا يمكن اعتباره أو تصنيفه كأخفّ المعادن، بسبب عدم وجوده في الحالة الصلبة بشكل طبيعيّ على كوكب الأرض.

أخف المعادن في الطبيعة

سُمّي عنصر الليثيوم بهذا الاسم نسبة لكلمة ليثوس اليونانية بمعنى الحجر، وذلك لأنّه اكتُشف من معدن في حين أنّ باقي العناصر المعدنيّة القلويّة تمّ اكتشافها من المواد النباتيّة. وهو عبارة عن عنصر ذي لون فضيّ، ليّن الملمس، ويتفاعل بشدّة مع الماء، ويمكن أخذه بجرعات صغيرة جدّاً وإلّا فإنه يعتبر سامّاً، بالإضافة إلى أنّ الليثيوم لا يوجد بصورته الحرّة في الطبيعة إلّا بكميات قليلة جداً يمكن أن يُعثر عليها بالقرب من الصخور الناريّة أو في بعض ينابيع المياه المعدنيّة، ويتمّ إنتاج الليثيوم باستخدام التحليل الكهربائيّ لكلوريد الليثيوم.

ماهو اخف الغازات

الهيدروجين

ما هو اثقل المعادن

على بعد ثلاث عناصر من عنصر الذهب يقع اثقل المعادن وأكثرها كثافة على وجه الارض ، انه عنصر الأوزميوم، ينسب لعائلة العناصر البلاتينية (البلاديوم، الروثينيوم ، الروديوم، الإنديوم والبلاتين) التي عادة ما تتواجد مجتمعة مع بعضها في القشرة الأرضية.
يعتبر الأوزميوم من العناصر النادرة في الطبيعة متغلبا على الذهب ب1000 مرة، الا ان سعره ارخص من الذهب؛ بسبب تطبيقاته الصناعية المحدودة.

في البداية اكتشف العلماء مادة أطلقوا عليها “البلاتين” كانت عبارة عن مزيج من بعض العناصر. من بين هذه العناصر هو عنصر الأوزميوم. لاحقا في عام 1800 بينما كان يجري الكيميائي “سميثسون تينانت” بعض التجارب على عنصر البلاتين لاحظ تكون راسب اسود عندما يتحد البلاتين مع ماء الفضة (مزيج من حمض النيتريك وحمض الهيدروكلوريك).

بعد ان قام “تينانت ” بتحليل الراسب الاسود، أعلن عام 1803 عن اكتشافه لعنصران جديدان وهما عنصر الإنديوم و الأوزميوم. أطلق تينانت على الأوزميوم هذا الاسم نسبة للكلمة الاغريقية “osme” التي تعني الرائحة..

اسماء المعادن

أحجار كريمة‏
أسبست‏
أصناف المعادن‏
معادن الألومنيوم‏
معادن الأمونيوم‏
ب
بذرة معدن‏
معادن البزموث‏
معادن البيريليوم‏
ت
تعدين‏
تعدين حسب الخام
خ
خامات الحديد‏
صنع الأدوات المعدنية
ع
علم المعادن‏
عوازل كهربائية‏ (
ف
فلزات نفيسة‏
ك
معادن الكربونات‏
ل
معادن اللانثانيدات‏
معادن الليثيوم‏
م
مجموعات معدنية‏
مرمر‏
معادن إشعاعي
معادن الأكاسيد‏
معادن الإثمد‏
معادن البالاديوم‏
معادن البوتاسيوم‏
معادن التيتانيوم‏
معادن التيلوريد‏
معادن الثاليوم‏
معادن الثوريوم‏
معادن الثيوسبينل‏
معادن الحديد‏
معادن الذهب‏ (
معادن الرصاص‏
معادن الروديوم‏
معادن الزركونيوم‏
معادن الزرنيخ‏
معادن الزنك‏
معادن السترونشيوم‏
معادن السيزيوم‏
معادن السيليكات‏
معادن السيلينيد‏
معادن الصوديوم‏
معادن الفضة‏
معادن الفوسفات‏
معادن القصدير‏
معادن الكالسيوم‏
معادن الكبريتات‏
معادن الكبريتيد‏
معادن الكربيد‏
معادن الكروم‏
معادن الكرومات‏
معادن الكهف‏
معادن الكوبالت‏
معادن المغنسيوم‏
معادن النحاس‏
معادن النيكل‏
معادن الهاليد‏
معادن اليورانيوم‏
معادن حدث الإصطدام‏
معادن حسب النظام البلوري‏
معادن ذات ضيائية‏
معادن نفيسة‏
مماثلات الكوارتز‏
معادن المنغنيز‏
مواد لابلورية‏
مياه‏

أنواع المعادن

يمكن تقسيم المعادن إلى مجموعتين رئيسيتين هما:

المعادن الفلزية: وتضم الحديد، النحاس، الألومنيوم، الرصاص، القصدير، الزنك، الزئبق، الذهب، الفضة، البلاتين، المنجنيز، الكروم، النيكل، الموليبدنيوم، التنجستن، الفاناديوم، الكوبالت، اليورانيوم، الراديوم ، وغيرها.

المعادن اللافلزية: وتشمل الفوسفات، البوتاس، الكبريت، الملح، البوكسايت، المغنيزايت، الدياتوميت، البرليت، الدولوميت، الولاستونيت، التالك، الرمال، الحصى، الطين، الجبس، الجرانيت، البارايت، الحجر الجيري، الحجر الرملي، الرخام، المايكا، البازلت، الفلورايت، الإسبستوس، الجرافيت، الرمل الزجاجي، الأوليفين، الكيانيت، البنتونيت، الإلمنيت، الزركون، الزيوليت، الكروميت، الجارنت، الكاولين، البوزولان، رماد الصودا وغيرها الكثير والأحجار الكريمة ومنها الألماس والياقوت والزمرد وهناك أحجار نصف كريمة مثل الزبرجد والعقيق والفيروز والأوبال وغيرها.

أثقل المعادن بالترتيب

 من حيث الكتلة الذرية تعرف على أثقل معدن

الأوغنيسيون:

يعتبر هذا النوع الأثقل في الجول الدوري ولكن مما هو جدير بالذكر فإنه معدن اصطناعي لا يستطيع أن يلاحظه أحد في الطبيعة الخارجية.

الرادون:

يبلغ عدد الكتلة الذرية الخا/صة به ٢٢٢.٠ والعدد الذري لهذا المعدن 86.

البلوتونيوم:

وهو من أثقل المعادن من حيث الكتلة الذرية الموجودة في الطبيعة وتبلغ كتلته الذرية ٢٤٤.٠ بينما العدد الذري الخاص به ٩٢.

الراديوم:

كتلته الذرية ٢٢٦.٠٢٥٤ وعدده الذري ٨٨.

اليورانيوم:

وهو أيضًا من أثقل المعادن وكتلته الذرية ٢٣٨.٠٢٨٩ وعدده الذري ٩٢.

معدن اليورانيوم: –

  • هو من أكثر المعادن ثقلًا وخصوصًا عندما يكون يورانيوم صافي وهو من العناصر المشعة، ومن أبرز خصائص اليورانيوم أنه ثقيل جدًا بالنسبة لحجمه لونه أبيض فضي وهو من المواد السامة الخطيرة، وهو من المعادن الفلزية.

استخراج اليورانيوم

  • لاستخراج اليورانيوم يتم تكسير المادة الخام إلى قطع صغيرة ثم يوضع عليه حمض الفوليك الذي بدوره يساعد على أن يطفو اليورانيوم على سطحه.
  • ثم بعد ذلك يتم تحميصه وذلك عن طريق الهواء فيتحول إلى أكاسيد، وبعد تحوله يصفى بخليط من حمض الكبرتيك وحمض البوتاسيوم وذلك للتأكد من أن اليورانيوم تمت أكسدته.
  • ثم يرسب اليورانيوم وذلك عن طريق إضافة هيدروكسيد الصوديوم إلى أن يتحول إلى صيغة غير ذائبة ويسمى في هذه الحالة بالكعكة الصفراء.
  • ثم يضاف إليه حمض النتريك وفي هذه الحالة يتحول إلى نترات اليورانيوم، ثم بعد ذلك يتم استخراج اليورانيوم النقي وذلك بطريقة تسمى الاختزال وتتم هذه العملية عن طريق الكالسيوم.

استخدامات اليورانيوم

  1. يتم استخدامه في معرفة عمر الصخور النارية.
  2. يتم استخدام اليورانيوم في تحليه مياه البحر وتشغيل محطات الكهرباء.
  3. يتم استخدامه في صنع الطائرات وذلك لحفظ توازن الطائرة لأنه يتصف بأنه ثقيل.
  4. ومن أهم استخداماته أنه يستخدم في صناعة القذائف والتي من خصائصها تدمير مساحات كبيرة جدًا.

معدن البلوتونيوم:

  • هو معدن مشع لونه فضي يستخدم في التدمير وأيضًا يتم من خلاله صناعة الطاقة حول العالم.
  • وقد تم إنتاجه لأول مرة في عام ١٩٤٠,، ويستخدم في صنع القنابل الذرية، ولونه ساطع ولكنه ويميل لونه إلى الأصفر أو الرمادي أو الزيتوني وبالتحديد عند أكسدته في الهواء، وأيضًا من خصائصه أنه يذوب بسرعة في الأحماض المعدنية التي تكون مركزة.

أثقل المعادن من حيث الكثافة

  • أن الكثافة تساوي الكتلة / وحدة الحجم ويوجد نوعين من المعادن يعتبروا هما الأثقل وزنًا من حيث الكثافة وهما الأوزميوم وكثافته تبلغ ٢٢.٦١ جم/سم٣.
  • يعتبر معدن الأوزميوم الأثقل من حيث الكثافة فهو يعتبر الأول على المعادن في ثقله يليه معدن الإيريديوم وهو ثاني أثقل معدن، وأيضًا في المرتبة الثانية لأثقل عنصر وكثافته تبلغ ٢٢.٦٥ جم/سم٣، أما الاوزميوم فله عدة.
  • استخدامات فأنه يتم استخدامه في صناعة رؤوس أقلام الحبر وهذه الأقلام تكون ذات ريشة معدنية، ويعتبر هذا النوع من الأقلام من الأقلام الفاخرة وأيضًا يستخدم في صناعة الموازين ولكن الموازين الإلكترونية، ويستخدم أيضًا في صناعة الأدوات الالكترونية ويتواجد هذا المعدن بكثرة في كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية.
  • وتبلغ درجة انصهار الاوزميوم3000°c أما نقطة غليانه 5500° c.
  • وعندما يتحد مع الأكسجين يتكون من هذا التفاعل مادة رباعي أكسيد الاوزميوموهذه المادة يتم استخدامها كعامل محفز لإجراء التجارب الكيمائية والأبحاث.
  • ومن أمثلة ذلك تحضير الامونيا من الهيدروجين والنتيروجين.

تكملة أثقل المعادن من حيث الكثافة

  • بتم إنتاج الاوزميوم من المادة الخام لعنصرين وهما النحاس والنيكل وبعد أن تستخرج المادة الخام للأموزيوم، تجرى عملية تحليل ولكنه تحليل كهربي وفي اثناء هذا التحليل يستقر الذهب والفضة والعائلة البلاتينية في شكل خليط عند القطب السالب.
  • والخطوة الأخيرة للتخلص من العناصر الغير مرغوب بها فيتم إضافة حمض الهيدروكلوريك والكلور وماء الفضة، ونادرًا ما يتم استخدامه لوحده في شكله النقي ويتم مزجه بمعادن أخرى كثيفة مثل البلاتين وذلك لإنتاج معدات تتصف بالصلابة وأنها قوية.
  • وقد اكتشف هذا العنصر الكيميائي الإنجليزي سميثسونتينانت.
  • أما الايريديوم فيستخدم في المعدات الخاصة بطب الأسنان والمجوهرات
  • وهذين النوعين من المعادن يعتبروا الأثقل لأن ذرات هذه العناصر تترابط وتتجمع مع بعضها البعض وذلك يكون بقوة كبيرة في الحالة الصلبة.
  • ومما هو جدير بالذكر أن التأثيرات النسبية لها دور كبير ومهم في زيادة الكتلة الخاصة بهذه المعادن، وذلك عن طريق دوران الإلكترونات بسرعة عالية حول النواة الذرية، فهذه السرعة تزيد من الكتلة الظاهرة لهذه المعادن.
  • ومما هو جدير بالذكر فأن الأوزميوم رياضيًا، ولكن نظريًا الإيريديوم أثقل من الاوزميزم وذلك نتيجة التجارب.

ما هو أخف المعادن من 6 حروف

ليثيوم

السابق
مخاطر غاز البروبان
التالي
ما هو عنصر الصوديوم

اترك تعليقاً