المغنتيت هو معدن صخري وواحد من أهم المعادن حديد معادن خام مع الصيغة الكيميائية هو أكسيد الحديد (II ، III) ، Fe2 + Fe3 + 2O4. كما أنه اسم مغناطيسي المعادن لجذب المغناطيس. إنها أكثر المعادن المغناطيسية التي تحدث في العالم. توجد حبيبات صغيرة من أكسيد الحديد الأسود في الكل تقريبًا ناري و المتحولة الصخور.

الاسم: مصطلح قديم ، ربما إشارة إلى المنطقة المحلية ، مغنيسيا ، اليونان.

بيانات الخلية: مجموعة الفضاء: Fd3m (اصطناعي). أ == 8.3970 (1) Z == 8

سلسلة تعدد الأشكال: يتكون من سلسلتين ، مع jacobsite ، ومع Magnesioferrite.

المجموعة المعدنية: الإسبنيل المجموعة.

جمعية: الكروميت, ألمنيت، ulvospinel ، الروتيل, الأباتيت، سيليكات (نارية) ؛ بيروتيت ، البيريت معدن, الكالكوبرايت، بنتلانديت ، سفاليرايت, الهيماتيت حجر الدمالسيليكات (الحرارية المائية، متحولة) ؛ الهيماتيت حجر الدم, كوارتز (رسوبي).

علم البلوريات. متساوي القياس. سداسي في كثير من الأحيان في بلورات الاوكتاهدرا عادة ، توأمة في بعض الأحيان. نادرا في الاثني عشر السطوح. قد تكون المخططة ثنائية السطوح موازية للتقاطع مع الثماني السطوح. أشكال أخرى نادرة. عادة ما تكون حبيبات ضخمة وخشنة أو حبيبات دقيقة.

التركيب: Fe3 0 4 أو FeFe20 4. Fe = 72.4٪ ، 0 = 27.6٪

ميزات التشخيص: تتميز بمغناطيسيتها القوية ولونها الأسود وصلابتها (6). يمكن تمييزه عن الخط المغناطيسي بواسطة الخط.

الخواص الكيميائية للمغنتيت

التصنيف الكيميائي معادن أكسيد
التركيب الكيميائي أكسيد الحديد (الثاني والثالث) ، Fe2 + Fe3 + 2O4

الخصائص الفيزيائية للمغنتيت

لون أسود ، رمادي مع لون بني في الشمس المنعكسة
خط اسود
بريق معدني
شفقة غير شفاف
موس صلابة 5.5-6.5
جاذبية معينة 5.17-5.18
خصائص التشخيص يذوب ببطء في حمض الهيدروكلوريك
نظام كريستال متساوي القياس

الخواص البصرية للمغنتيت

النوع الخواص
قيم RI n = 2.42
التوأمة كطائرة توأمية وتكوين ، فإن الإسبنيل القانون ، مثل التوائم الاتصال
الانكسار المعادن الخواص ليس لها انكسار
الإغاثة عالي جدا
اللون في الضوء المنعكس رمادي مع لون بني

حدوث وتكوين المغنتيت

المغنتيت هو معدن طبيعي وهو واحد من أكثر المعادن شيوعًا حديد الخامات ويتم توزيعها على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. وهو معدن أسود ذو مظهر معدني وله خاصية مغناطيسية مميزة، ومن هنا اسمه. للماجنتيت الصيغة الكيميائية Fe3O4، مما يعني أنه يتكون من أيونين من الحديد (Fe) مدمجين مع ثلاثة أيونات أكسجين (O).

فيما يلي بعض المعلومات حول حدوث وتكوين المغنتيت:

  1. حادثة:
  2. الصخور النارية:
    • يوجد المغنتيت عادة في الصخور النارية، وخاصة في الصخور المافية والمافية. يمكن أن يكون معدنًا أوليًا يتبلور من الصهارة المنصهرة أثناء تبريد هذه الصخور وتصلبها. بعض الأمثلة على الصخور النارية التي تحتوي على المغنتيت تشمل بازلت, جابروو الديوريت.
  3. الأوردة الحرارية المائية:
    • يمكن أيضًا أن تتم العمليات الحرارية المائية قيادة لتكوين المغنتيت . يمكن للسوائل الساخنة الغنية بالحديد أن تترسب المغنتيت في الكسور والشقوق داخل الصخور. ويحدث هذا غالبًا بالاشتراك مع معادن خام أخرى، مثل الكبريتيدات.
  4. صخور رسوبية:
    • يمكن أن يكون المغنتيت مكونًا مهمًا في بعض الصخور الرسوبية، بما في ذلك تكوينات الحديد. تكوينات الحديد هي صخور رسوبية تحتوي على نسبة عالية من معادن الحديد. توجد هذه الصخور عادةً في البيئات البحرية القديمة ويمكن أن تكون مصدرًا قيمًا لل خام الحديد.
  5. الحبوب ديتريتال:
    • يمكن أيضًا العثور على حبيبات المغنتيت كجزيئات فتاتية في الصخور الرسوبية، مثل الحجر الرملي والتكتلات. غالبًا ما يتم تقريب هذه الحبوب وتعرضها للعوامل الجوية بسبب نقلها عن طريق الماء أو الرياح.
  6. العمليات البيولوجية:
    • يمكن أيضًا إنتاج المغنتيت بيولوجيًا بواسطة بعض الكائنات الحية، مثل البكتيريا المغنطيسية، التي تستخدم بلورات المغنتيت للتنقل في المجالات المغناطيسية. غالبًا ما توجد بلورات المغنتيت الحيوية هذه في البيئات الرسوبية، بما في ذلك رواسب البحيرات والبحرية.

باختصار، المغنتيت هو معدن متعدد الاستخدامات يمكن أن يتشكل في مجموعة واسعة من البيئات الجيولوجية، بما في ذلك الصخور النارية، والأوردة الحرارية المائية، والصخور الرسوبية، ومن خلال العمليات البيولوجية. خصائصه المغناطيسية تجعله معدنًا ذا قيمة في التطبيقات الصناعية المختلفة، بما في ذلك استخدامه كمصدر لخام الحديد وفي إنتاج المواد المغناطيسية.

تطبيق واستخدامات المغنتيت

يتمتع المغنتيت بمجموعة واسعة من التطبيقات والاستخدامات في مختلف الصناعات بسبب خصائصه المغناطيسية الفريدة ومحتواه العالي من الحديد. فيما يلي بعض التطبيقات والاستخدامات الأكثر شيوعًا للمغنتيت:

  1. إنتاج خام الحديد: المغنتيت هو مصدر مهم لخام الحديد. يتم استخراجه ومعالجته لاستخراج الحديد لإنتاج الفولاذ. محتوى الحديد العالي (حوالي 72٪) يجعله موردا قيما لصناعة الصلب. الحديد الغني بالماجنتيت رواسب خام غالبًا ما توجد في دول مثل أستراليا والبرازيل وروسيا.
  2. وسائط التسجيل المغناطيسي: في الماضي، تم استخدام الماجنتيت في وسائط التسجيل المغناطيسي، مثل أشرطة الصوت والفيديو. في حين أن التكنولوجيا الحديثة قد استبدلت هذه التطبيقات إلى حد كبير بمواد أخرى، فقد لعب المغنتيت دورًا حاسمًا في أجهزة التخزين المغناطيسية المبكرة.
  3. فصل الوسائط الثقيلة: يستخدم المغنتيت في عمليات الفصل المتوسطة الكثيفة في صناعات التعدين ومعالجة المعادن. يتم مزجه مع الماء لتكوين وسط كثيف، ويتم استخدام خواصه المغناطيسية لفصل المعادن الثمينة (على سبيل المثال، فحم, copper, الذهب) من النفايات الصخرية في إثراء الخام.
  4. معالجة المياه: في معالجة المياه وتنقيتها، يمكن استخدام المغنتيت كوسيلة للترشيح. يساعد على إزالة الشوائب، مثل زرنيخوالرصاص والمعادن الثقيلة الأخرى من الماء بسبب خصائصه المغناطيسية.
  5. الحفز: أظهرت جسيمات المغنتيت النانوية نتائج واعدة في التطبيقات الحفزية. ويمكن استخدامها كمحفزات في التفاعلات الكيميائية، وخاصة في مجال المعالجة البيئية لإزالة الملوثات من مياه الصرف الصحي والغازات.
  6. الجسيمات النانوية المغناطيسية: تُستخدم جسيمات المغنتيت النانوية في العديد من التطبيقات الطبية الحيوية، بما في ذلك التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، وأنظمة توصيل الأدوية، وعلاج ارتفاع الحرارة لعلاج السرطان. وتمكنها خصائصها المغناطيسية من توجيهها إلى أهداف محددة داخل الجسم.
  7. التدريع الكهرومغناطيسي: يمكن استخدام المواد المحتوية على المغنتيت لحماية التداخل الكهرومغناطيسي (EMI)، وهو أمر مهم في صناعة الإلكترونيات لحماية المعدات الحساسة من الإشعاع الكهرومغناطيسي الخارجي.
  8. المضافة ملموسة: في صناعة البناء والتشييد، يمكن إضافة المغنتيت المطحون جيدًا إلى الخرسانة لتحسين كثافته وخصائص الحماية من الإشعاع. وهذا مفيد بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب الحماية من الإشعاع، مثل محطات الطاقة النووية والمرافق الطبية.
  9. السوائل الممغنطة: السوائل الممغنطة عبارة عن معلقات غروانية من جزيئات مغناطيسية صغيرة، غالبًا ما تكون مصنوعة من الماجنتيت. لديهم مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك في الأختام، والمحامل، وكوسيط تبريد في الأجهزة الإلكترونية.
  10. الدراسات الجيولوجية: يستخدم المغنتيت في المسوحات الجيوفيزيائية والدراسات الجيولوجية للكشف عن الاختلافات في المجال المغناطيسي للأرض. يمكن أن يساعد في تحديد الهياكل تحت السطح، الرواسب المعدنية، والشذوذات الجيولوجية.
  11. الفن والأصباغ: وقد استخدم المغنتيت تاريخيا كصبغة سوداء في الفن والطلاء. كما أنها تستخدم في صناعة الأحبار المغناطيسية والأحبار.

هذه ليست سوى بعض من التطبيقات والاستخدامات العديدة للماجنتيت في مختلف الصناعات. خصائصه المغناطيسية، إلى جانب وفرته

رواسب المغنتيت البارزة في جميع أنحاء العالم

توجد رواسب المغنتيت في أجزاء مختلفة من العالم، وبعض هذه الرواسب جديرة بالملاحظة بشكل خاص بسبب حجمها أو جودتها أو أهميتها الاقتصادية. فيما يلي بعض رواسب المغنتيت البارزة في جميع أنحاء العالم:

  1. كيرونا، السويد:
    • يعد منجم كيرونا في شمال السويد أحد أكبر وأشهر رواسب المغنتيت في العالم.
    • وهي جزء من مقاطعة خام كيرونا-لوك وتحتوي على كميات هائلة من المغنتيت و الهيماتيت حجر الدم.
    • يعد الخام الناتج من هذا المنجم مصدرًا رئيسيًا لخام الحديد عالي الجودة لصناعة الصلب.
  2. شذوذ كورسك المغناطيسي، روسيا:
    • تقع منطقة كورسك المغناطيسية في غرب روسيا، وهي واحدة من أكبر مناطق خام الحديد على مستوى العالم.
    • يحتوي على رواسب واسعة من المغنتيت وهو مصدر مهم لخام الحديد لروسيا وأسواق التصدير.
  3. حوض هامرسلي، أستراليا:
    • يشتهر حوض هامرسلي في غرب أستراليا برواسب خام الحديد الغنية، بما في ذلك احتياطيات كبيرة من المغنتيت.
    • تقوم عمليات التعدين الكبرى، مثل تلك التي تقوم بها شركتا ريو تينتو وبي إتش بي بيليتون، باستخراج خامات الماجنتيت والهيماتيت من هذه المنطقة.
  4. كوادريلاتيرو فيريفيرو، البرازيل:
    • في ولاية ميناس جيرايس البرازيلية، تعد Quadrilátero Ferrífero (Iron Quadrangle) منطقة تاريخية لتعدين خام الحديد.
    • يحتوي على العديد من رواسب الماجنتيت والهيماتيت وكان مصدرًا مهمًا لخام الحديد لعدة عقود.
  5. الحزام الحديدي التشيلي، تشيلي:
    • شمال تشيلي هي موطن للحزام الحديدي التشيلي، الذي يستضيف رواسب كبيرة من المغنتيت والهيماتيت.
    • تعد هذه الرواسب مصدرًا رئيسيًا لخام الحديد لأسواق تشيلي المحلية والدولية.
  6. جبال آديرونداك ، الولايات المتحدة الأمريكية:
    • تحتوي جبال آديرونداك في ولاية نيويورك بالولايات المتحدة الأمريكية على رواسب خام الحديد الغنية بالماجنتيت.
    • تتمتع هذه الرواسب بأهمية تاريخية وتم استخراجها على نطاق واسع خلال القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين.
  7. حقول خام الحديد في جنوب أفريقيا، جنوب أفريقيا:
    • يوجد في جنوب أفريقيا العديد من حقول خام الحديد، بما في ذلك منجم سيشن، المعروف بخاماته الغنية بالماجنتيت.
    • تساهم هذه الرواسب بشكل كبير في إنتاج خام الحديد في جنوب إفريقيا.
  8. مالمبيرجيت، السويد:
    • تقع منطقة مالمبيرجيت في شمال السويد، وهي منطقة هامة أخرى لتعدين المغنتيت.
    • وهي توفر خام الحديد عالي الجودة لصناعة الصلب وهي جزء لا يتجزأ من قطاع التعدين في السويد.
  9. رواسب خام الحديد في بيرو، بيرو:
    • تمتلك بيرو رواسب الماجنتيت والهيماتيت، خاصة في المنطقة الجنوبية الوسطى.
    • تساهم هذه الرواسب في إنتاج خام الحديد وأنشطة التصدير في بيرو.
  10. رواسب حجر المغناطيس، مواقع مختلفة:
    • حجر المغناطيس عبارة عن أكسيد الحديد الأسود الموجود بشكل طبيعي وله خصائص مغناطيسية طبيعية.
    • يمكن العثور على رواسب حجر المغناطيس في أجزاء مختلفة من العالم ولها أهمية تاريخية كمغناطيس طبيعي.

تلعب رواسب المغنتيت البارزة دورًا حيويًا في تلبية الطلب العالمي على خام الحديد، وهو مادة خام حاسمة في إنتاج الفولاذ والتطبيقات الصناعية المختلفة. تساهم عمليات التعدين والمعالجة في هذه المناطق بشكل كبير في اقتصاداتها وصناعة الصلب العالمية.

الأهمية الاقتصادية والجيوسياسية

الأهمية الاقتصادية والجيوسياسية للماجنتيت وأنشطة التعدين المرتبطة به كبيرة، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى دوره كمصدر رئيسي لخام الحديد وأهميته في صناعة الصلب. وفيما يلي بعض النقاط الرئيسية التي تسلط الضوء على أهميتها الاقتصادية والجيوسياسية:

الأهمية الاقتصادية:

  1. إنتاج الصلب: المغنتيت هو مصدر رئيسي لخام الحديد، وخام الحديد هو مادة خام أولية لإنتاج الصلب. يعد الفولاذ مادة مهمة تستخدم في العديد من الصناعات، بما في ذلك البناء والسيارات والآلات وتطوير البنية التحتية.
  2. التوظيف والنمو الاقتصادي: يخلق تعدين المغنتيت وصناعة الحديد والصلب فرص عمل كبيرة. توفر هذه القطاعات فرص عمل لعمال المناجم وعمال الصلب والمهندسين وموظفي الدعم، مما يساهم في الاقتصادات المحلية والوطنية.
  3. إيرادات التصدير: غالبًا ما تقوم البلدان التي لديها رواسب كبيرة من المغنتيت بتصدير خام الحديد إلى الأسواق الدولية، مما يولد إيرادات تصدير كبيرة. يمكن أن تكون هذه الإيرادات مصدرًا مهمًا لعائدات النقد الأجنبي للدول التي لديها عمليات تعدين كبيرة.
  4. الاستثمار والبنية التحتية: يتطلب تعدين المغنتيت استثمارات كبيرة في البنية التحتية، بما في ذلك السكك الحديدية والموانئ ومرافق المعالجة. وتحفز هذه الاستثمارات التنمية الاقتصادية وتدعم الصناعات والخدمات المرتبطة بها.
  5. تجارة السلع العالمية: يعد خام الحديد أحد أكثر السلع تداولًا على مستوى العالم. تتضمن التجارة الدولية في خام الحديد شبكة معقدة من المشترين والبائعين ولوجستيات النقل، مما يساهم في الاقتصاد العالمي.

الأهمية الجيوسياسية:

  1. أمن الموارد: تتمتع البلدان التي لديها رواسب وفيرة من المغنتيت بميزة استراتيجية من حيث أمن الموارد. ويمكنها ضمان إمدادات مستقرة من خام الحديد للاستهلاك المحلي والتصدير، مما يقلل الاعتماد على الواردات.
  2. التجارة والدبلوماسية: يمكن لتجارة خام الحديد العالمية أن تؤثر على العلاقات الدبلوماسية والمفاوضات التجارية بين الدول. وتتمتع البلدان المصدرة بقدرة على المساومة، وتسعى البلدان المستوردة إلى تأمين إمدادات مستقرة وبأسعار معقولة من خام الحديد.
  3. تطوير البنية التحتية: إن تطوير البنية التحتية لتعدين المغنتيت، مثل الموانئ والسكك الحديدية، يمكن أن يعزز النفوذ الجيوسياسي للدولة واتصالاتها، مما يجعلها شريكًا جذابًا في التجارة والاستثمار.
  4. استكشاف الموارد والمنافسات الجيوسياسية: يمكن أن يؤدي البحث عن رواسب المغنتيت الجديدة إلى نزاعات إقليمية وتنافسات جيوسياسية. إن المطالبات المتنافسة على حقوق التعدين والمناطق الغنية بالموارد لديها القدرة على تصعيد التوترات الدولية.
  5. ديناميات السوق: يمكن أن تؤثر التغيرات في العرض والطلب على خام الحديد على أسعار الصلب العالمية والموازين التجارية، مما يؤثر على الاستقرار الاقتصادي والعلاقات الجيوسياسية بين الدول.
  6. الاعتبارات البيئية والاستدامة: قد تدور المناقشات الجيوسياسية أيضًا حول اللوائح البيئية وممارسات الاستدامة المتعلقة بتعدين المغنتيت، حيث تسعى الدول إلى تحقيق التوازن بين المصالح الاقتصادية والمخاوف البيئية.
  7. استثمارات البنية التحتية: يمكن للبلدان التي تستثمر في البنية التحتية اللازمة لتعدين المغنتيت وإنتاج الصلب أن تمارس نفوذها على سلاسل التوريد والتسعير، مما يؤثر على سوق الصلب العالمية وديناميكيات التجارة.

باختصار، ترتبط الأهمية الاقتصادية والجيوسياسية للماجنتيت ارتباطًا وثيقًا بدورها كمصدر رئيسي لخام الحديد، والذي يعد جزءًا لا يتجزأ من إنتاج الصلب والتنمية الصناعية. إن التنافس على الوصول إلى رواسب الماجنتيت، والمفاوضات التجارية، واستثمارات البنية التحتية المرتبطة بالتعدين، يمكن أن يشكل العلاقات الدولية ويكون له آثار اقتصادية وجيوسياسية بعيدة المدى.

مراجع حسابات

  • دانا ، دينار (1864). دليل علم المعادن ... وايلي.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). كتيب علم المعادن. [عبر الإنترنت] متوفر على: http://www.handbookofmineralogy.org [تم الوصول إليه في 4 مارس 2019].
  • Mindat.org. (2019): المعلومات المعدنية والبيانات والمحليات .. [أونلاين] متوفر على: https://www.mindat.org/ [تم الوصول إليه. 2019].