المواد التي ينبغي تعدينها وصهرها وتنقيتها قبل تصنيعها إلى مواد مفيدة هي المعادن.
المعادن هي عناصر كيميائية صلبة، تتميز بخصائص فيزيائية وكيمائية مميزة، مثل صلابتها، وقدرتها على التوصيل الكهربائي والحراري، وقدرتها على الانصهار والذوبان. توجد المعادن في الطبيعة في شكل خامات، وهي خليط من المعادن والشوائب الأخرى.
تعدين المعادن هو عملية استخراجها من الخامات. تتم هذه العملية عن طريق تكسير الصخور التي تحتوي على الخامات، ثم فصل المعادن عن الشوائب الأخرى.
الصهر هو عملية تسخين المعادن إلى درجة حرارة عالية، بحيث تذوب ويصبح من الممكن تشكيلها.
التنقية هي عملية إزالة الشوائب من المعادن. تتم هذه العملية عن طريق استخدام طرق مختلفة، مثل التحليل الكهربائي، أو التقطير، أو الترشيح.
بعد تعدين المعادن وصهرها وتنقيتها، يمكن استخدامها لتصنيع مواد مفيدة، مثل:
- المعادن الحديدية: مثل الحديد والصلب، والتي تستخدم في صناعة السيارات، والسفن، والإنشاءات.
- المعادن غير الحديدية: مثل النحاس والألومنيوم، والتي تستخدم في صناعة الأسلاك، والموصلات، وأجهزة الإلكترونيات.
- المعادن الثمينة: مثل الذهب والفضة، والتي تستخدم في صناعة المجوهرات، والتحف، والعملات المعدنية.
ومن الأمثلة على تصنيع مواد مفيدة من المعادن:
- صناعة السيارات: يتم استخدام الحديد والصلب في صناعة هياكل السيارات، وبعض أجزائها الداخلية، مثل المحركات، والمكابح.
- صناعة الطائرات: يتم استخدام الألومنيوم في صناعة هياكل الطائرات، وبعض أجزائها الداخلية، مثل المحركات، والمكابح.
- صناعة الإلكترونيات: يتم استخدام النحاس في صناعة الأسلاك، والموصلات، وبعض المكونات الإلكترونية، مثل المقاومات، والمكثفات.
وهكذا، فإن المعادن هي مواد أساسية في حياتنا، حيث تستخدم في صناعة العديد من المنتجات التي نستخدمها يوميًا.
