المعادن العنصرية Native element minerals، هي العناصر التي تتواجد في الطبيعية في صورة غير مركبة، ولها هجريب معدني مميز. يوجد حوالي عشرون معدناً في الحالة العنصرية وذلك بالإضافة إلى الغازات الجوية. ويمكن تصنيف هذه المعادن العنصرية إلى مجموعتين؛ الفلزات، واللافلزات؛ وتوجد مجموعة ثالثة تضم أشباه الفلزات. أما المعادن الفلزية فتضم المضى، الفضة، النحاس، البلاتين، الحديد، الزئبق، الرصاص، الباليديوم، الإريديوم، الأوزميوم، التانتالوم والقصدير. أم المعادن العصنرية شبه الفلزية فتضم الزرنيخ، الأنتيمون، والبزموت وهذه تكون مجموعة بمفردها، إذ حتى بلوراتها المعينية الأوجه تتقارب جدا في قيمة زواياها بين الوجهية. أما أبرز المعادن العنصرية اللافلزية فهي الكربون بشكليه الألماس، الجرافيت، الكبريت، السيلينوم والثيلوريوم.

تصنيف المعادن العنصرية

تصنف المعادن كالتالي:

• المعادن العنصرية الفلزية Native metals:

- المضى (Au)، المكعب.

- الفضة (Ag)، المعكب.

- النحاس (Cu)، المكعب.

- البلاتين (Pt)، المكعب.

• المعادن العنصرية اللافلزية Native Nonmetals:

- الكبريت (S)، المعيني القائم والميل الواحد.

- الألماس (C)، المعكب.

- الجرافيت (C)، السداسي.

المعادن العنصرية الفلزية

تضم معادن المضى والفضة والنحاس والبلاتين.

المضى

يتبلور المضى في فصيلة المكعب ، النظام الكامل التماثل (سداسي الثماني الأوجه Hexoctahedral) . والشكل الغالب على البلورات هوثماني الأوجه. وقد تكون البلورات في هيئة مفلطحة أوشجرية متشابكة. ويوجد المعدن غالبا في هيئة صفائح غير منتظمة الشكل أوقشور أوكتل. الصلادة = 2.5 – ثلاثة ، الوزن النوعي = 15.6 – 19.3. قابل للسحب والطرق. ولا يوجد انفصام ومكسره مسنن. اللون أصفر مضىي فاقع أوفاتح تبعا لكمية الفضة المختلطة مع المعدن.

يهجرب المعدن كيميائيا من عنصر المضى ولوأنه غالبا يحتوي على كميات متفاوتة من الفضة (قد تصل إلى 40%) ، وكذلك يحتوي على الحديد والرصاص والبزموت .. الخ. ويعهد المضى الذي يحتوي على كميات عالية من الفضة (من 20 إلى 40%) باسم الاليكتروم. ينصهر المعدن بسهولة. درجة الانصهار ثلاثة (1063ºم) ولا يذوب في الأحماض المتنوعة ولكنه يذوب في الماء الملكي (مخلوط حمضي الهيدروكلوكري والنيتريك).

يتميز المعدن عن بعض المعادن الكبريتيدية المشابهة (البيريت والكالكوبيريت) وعن الميكا الصفائحية ذات البريق الأصفر بواسطة قابليته للطرق ووزنه النوعي العالي وعدم قابليته للذوبان في الأحماض . المضى ولوأنه عنصر نادر إلا أنه يوجد منتشار في الطبيعة بكميات ضئيلة. ويوجد المضى في الطبيعة على حالتين: (1) في موضعه (رواسب أولية) . (2) في التجمعات (رواسب منقولة).

أما الرواسب الموضعية (الأولية) فتضم الوجود في عروق مائية حارة – أهمها العالية الحرارة ولوأنه يوجد في الأنواع الأخرى – ذات اصل ناري حمضي. ويوجد مصاحبا المضى في هذه العروق معدن البيريت بصفة شائعة . وكذلك توجد معادن أخرى تضم كالكوبيريت جالنيا ، ستبنيت ، تتراهيدريت ، سفاليريت ، أرسينوبيريت ، تورمالين ، مولبندنيت ، وبعض هذه المعادن قد يحتوي على المضى الذي يوجد مختلطا بها وليس في حالة اتحاد كيميائي. وتتحل هذه المعادن بسهولة عند تعرضها للعوامل الجوية على السطح الأمر الذي يؤدي إلى انطلاق المضى وتجمعه في الرواسب السطحية الناتجة من التحلل والتفتت وبذلك يسهل استخلاصه. والمضى الموجود في العروق المتنوعةقد يكون في هيئة دقيقة جدا لا يرى بالعين المجردة ولكن مثل هذا المضى يمكن استخلاصه بواسطة الطرق الكيميائية ، والصخر الذي يحتوي على مضى قيمته حوالي 45 قرشا في الطن الواحد يمكن استغلاله اقتصادية. فاذا فهمنا حتى قيمة المضى في الوقت الحاضر حوالي 50 جنيها فإن نسبة المضى الموجودة في الطن من الصخر تقدر بأقل من 0.001%.

وعندما تتحلل العروق الحاملة للمضى بالعوامل الجوية وتتفتت فإن المضى ينطلق إلى الرواسب السطحية ، وقد يبقى في التربة الموضعية بالقرب من مصدره أوينتقل بواسطة السيول والأنهار ليترسب على شواطئها مكونا التجمعات النهرية. ونظرا لوزنه النوعي العالي فإن المضى ينفصل عن المعادن الحقيقية الأخرى المكونة للرمال والحصى. وينتج عن ذلك حتى يتجمع المضى ويهجرز عند النتوؤات التي تعترض مجرى النهر أوالسيل أوفي الفجوات في قاع مجرى النهر. وتتكون بذلك رواسب المضى المعروفة باسم التجمعات. ويوجد المضى في هذه الرواسب في هيئة حبيبات مستديرة أومفلطحة. أما المضى الناعم جدا فإنه قد ينتقل مسافات طويلة بواسطة الأنهار ، ويستخلص التراب المحتوي على المضى في الماء الجاري فيترسب المضى في القاع بسرعة في حين تظهر الأتربة والمعادن الخفيفة على السطح أوتكون معلقة وتفصل عن المضى.

توجد العروق الحاملة للمضى في الأماكن الهامة الآتية: ولايات كاليفورنيا ونيفادا وداكوتا الجنوبية وآلاسكا بالولايات المتحدة الأمريكية ومنطقة الراند The Rand في الترنسفال باتحاد جنوب أفريقيا ، وغرب أستراليا ، وجبال الأورال ، واقليم أونتاريوبكندا. أما رواسب التجمعات فتوجد في ولايات كاليفورنيا وكلورادوا وألاسكا ، وفي أستراليا وسيبريا. تنتج منطقة الراند بجنوب أفريقيا 0بالقرب من جوهانسبرج) ما يقرب من 40% من إنتاج العالم للمضى. ويوجد المضى في هذه المنطقة الغنية منتشرا في طبقة من صخر الكونجلوميرات التي تميل ميلا حادا وتمتد مسافة 90 كيلومترا في الاتجاه الشرقي الغربي.

أما في مصر فيعتبر المضى أكثر المعادن انتشارا في الصحراء الشرقية حيث يوجد في حوالي 50 منطقة ، وقد فتح قدماء المصريين المناجم في معظمها واستخلصوا منها المضى إلى درجة كبيرة. ويمكن تقسيم هذه الأماكن حسب مكان وجودها في الصحراء الشرقية إلى ثلاثة أقسام هي:

(1) الجزء الشمالي الأوسط: ويشكل مناجم مختلفة وأهمها أبوجريدة وسمنة وعطا الله وأم عش والفواخير ، وهذه يمكن الوصول إليها من النيل عن طريق قنا – القصير. (2) الجزء المتوسط الأوسط: ويشمك مناجم أوب دبا وزيدان وكريم وأم الروس. (3) الجزء الجنوبي الأوسط: ويضم مناجم البرامية والدنجاش وحمش وحنجلية والسكرية وعتود وكردومان. وهذه يمكن الوصول إليها عن طريق ادفوا – مرسى فهم ، والأربعة الأخيرة قريبة من البحر الأحمر.

ويستخلص المضى من العروق الحاملة له بتكسير وطحن الصخر أولا في الطواحين المتنوعة ، ثم تمرير المسحوق المطحون في تيار ماء على ألواح من النحاس المغطاة بالزئبق ، فيلتقط الأخير المضى ويكون معه ملغم ، ويمكن فصل المضى منه بالتقطير. أما إذا كان الخام يحتوي على كميات كبيرة من معادن الكبريتديات فنستعمل طرق الكلورين أوالسيانيد لاستخلاص المضى. وفي الطريقة الأولى يحمص الخام ثم يتفاعل مه غاز الكلور الذيقد يكون مع مركب المضى قابل للذوبان. أنا في طريقة السيانيد فإن الخام المطحون يعالج بمحاليل سيانيد الصوديوم أوالبوتاسيوم وينتج عن هذا التفاعل تكوين سينايند المضى المزدوج الذي يذوب في الماء. وفي كلتا هاتين الحالتين يستخلص المضى من المحلول إما بواسطة التحليل الكهربائي أوبواسطة تراب الزنك. وهذه الطرق تمكن من استغلال الخام الذي يحتوي على 0.0001% مضى في الطب [أي ما قيمته 45 قرشا (تعادل دولار) في الطن] استغلالا مربحا حقيقيا.

يستعمل المضى بكميات كبيرة في صناعة الحلي والعملات المضىية وتستنفد صناعة الأسنان وبعض الأجهزة الفهمية كميات صغيرة.

الفضة

تتبلور الفضة في فصيلة المكعب ، نظام سدادسي الثماني الاوجه. البلورات نادرة وغير كاملة ، وتكثر المجموعات الشجرية والمتشابكة ، ويوجد المعدن عادة في هيئة كتل غير منتظمة أوصفائح أوقشور أوفي هيئة أسلاك رفيعة أوسميكة. الصلادة = 2.5 – ثلاثة ، الوزن النوعي 10.5 عندماقد يكون المعدن نقيا ، 10-12 إذا كان المعدن غير نقي. المكسر مسنن ، قابل للطرق والسحب ، البريق فلزي. اللون والمخدش لونهما أبيض فضي ، ولكن اللونقد يكون عادة بنيا أوأسود رصاصيا نتيجة للصدأ.

توجد رواسب الفضة بكميات كبيرة في العروق المائية الحارة. وهناك ثلاثة أنواع من هذه العروق:

1- عروق تحوي الفضة العنصرية مع الكبريتيدات ومعادن الفضة الأخرى.

2- عروق تحوي الفضة مع معادن الكوبالت والنيكل.

3- عروق تحوي الفضة مع خام اليورانيوم (يورانيوم UO2).

يوجد المعدن في النرويج وألمانيا (فرايبرج) والمكسيك وشيلي وبيرووبوليفيا وفي الأنطقيم الشمالية من كندا وبعض مناطق الولايات الأمريكية المتحدة. وتستخدم الفضة في صناعة المجوهرات والحلي والعملة الفضية، وكذلك في صناعة بعض الأجهزة الفيزيائية والكيميائية والطبية وأفلام التصوير.

النحاس

يتبلور معدن النحاس في فصيلة المكعب ، نظام سداسي الثماني الأوجه . توجد على البلورات أشكال رباعي السداسي الاوجه وكذلك المكعب والإنثى عشر وجها معينا وثماني الأوجه. المجموعات المتبلورة في هيئة شجرية أومتفرعة وعادة يوجد المعدن في هيئة كتل غير منتظمة أوصفائح أوقشور. وفي بعض الأحيان يوجد في هيئة أسلاك. الصلادة = 2.5 – ثلاثة والوزن النوعي = 8.9. قابل للسحب والطرق. المكسر مسنن. اللون أصفر نحاسي على السطح الحديث ولكنه يميل إلى السواد ويصبح العرق مطفي على السطح الصدئ.

يوجد المعدن العنصري بكميات صغيرة في العروق المائية الحارة ويتأكسد المعدن عادة في المناطق السطحية الأكسيدية، ويوجد معه في هذه الحالة معادن كوبريت (Cu2O) ، ملاكيت ، أزوريت (كربونات النحاس القاعدية).

تعتبر شبه جزيرة كيويناو(Keweenaw) في شمال ولاية متشيجان بأمريكا أبرز منطقة في العالم يوجد بها معدن النحاس العنصري حيث يوجد النحاس في هيئة عروق تبتر صخور بركانية وكونجلوميرات ، كما حتى النحاس يوجد في هيئة مادة لاحمة بين حبيبات الكونجلوميرات ويوجد مع النحاس معادن داتوليت ، إبيدوت ، فضة ، أنالسيت ومعادن زيوليت أخرى ، وقد كانت هذه المنطقة من المناطق الهامة لسنوات عديدة في إنتاج النحاس. فقد وصل الإنتاج السنوي في بعض الأوقات إلى 175 مليون رطل نحاس.

يستخدم النحاس بكميات كبيرة في الصناعة فتستهلك كميات كبيرة منه في صناعة الأسلاك النحاسية والمسامير والصفائح النحاسية والنحاس الأصفر والبرونز والأجهزة اللاسلكية والكهربائية والذخائر الحربية. وكذلك في صناعة العملة والأغراض الكيميائية ، وينطق أنه يوجد أكثر من 600 إستعمالا مختلفا لا غنى للنحاس عنها.

البلاتين

يتبلور معدن البلاتين في فصيلة المكعب ، نظام سداسي الثماني الأوجه. البلورات مكعبة ولكنها نادرة ، يوجد المعدن غالبا في هيئة قشور أوحبيبات أوكتل غير منتظمة. الصلادة = أربعة – 4.5 (تعتبر عالية بالنسبة لفلز). الوزن النوعي = 21.4 عندماقد يكون نقيا ، ولكن عادة يتراوح بين 14 – 19 لوجود شوائب. معتم قابل للطرق والسحب. اللون أبيض فضي أورصاصي. بريق ناصع ، من الممكنقد يكون مغناطيسيا إذا كان يحتوي على كمية كبيرة من الحديد. الهجريب الكيميائي: عنصر البلاتين ، ولكنه عادة يحتوي على الحديد (تبلغ نسبته 19.5%) وكميات بسيطة من إلاريديوم والروديوم والاوزميوم والنحاس وفي بعض الأحيان المضى.

يوجد البلاتين في معظم الحالات في الهيئة العنصرية إذ لا يوجد غير معدن واحد نادر الوجود (سبيريليت Sperryliter) يهجرب من البلاتين والزرنيخ. ويوجد البلاتين في الرواسب الأولية في الصخور فوق القاعدية وخصوصا صخر الدونيت Dunite حيث يوجد مع معادن الأوليفين والكروميت والبيروكسي والماجنتيت. ولكن المعدن يوجد بكميات اقتصادية في الرواسب الثانوية المعروفة باسم رواسب التجمعات الناتجة من تفتت وتحلل الصخور الأولية الحاملة للبلاتين والتي تتجمع بالقرب من مصادرها (البلاتين وزنه النوعي كبير). ومن أمثلة رواسب التجمعات الرواسب الموجودة في كولومبيا بجنون أمريكا ، والاتحاد السوفييتي (جبال الأورال) ، وكندا (التي تعتبر أكبر منتج لهذا المعدن الآن).

يستعمل البلاتين بكميات كبيرة كعامل مساعد في صناعة أحماض الكبريتيك والخليك والنيتريك. وكذلك في صناعة الأجهزة الكيميائية والفيزيائية والكهربائية وفي صناعة المجوهرات والأسنان والساعات غير المغناطيسية وأدوات الجراحة.

المعادن العنصرية اللافلزية

تضم هذه المجموعة معادن الكبريت والألماس والجرافيت وكلها معادن ذات قيمة كبيرة في التجارة والصناعة.

الكبريت

يتبلور الكبريت في فصيلة المعيني القائم ، نظام الهرم المنعكس. البلورات في هيئة هرمية ، يوجد عادة في هيئة كتلية غير منتظمة وكذلك في مجموعات كبوسة ، استلاكتيتية ، ترابية. ويوجد الكبريت في ثلاثة أشكال بلورية: النوع الشائع الموجود في الطبيعة هوالمعيني القائم ، أما الشكلان الآخرن فيتبعان فصيلة الميل الواحد ونيدر وجودهما كمعادن. الصلادة = 1.5 – 2.5. الوزن النوعي = 2.05 – 2.09. المكسر محاري أوغير مستو. قابل للكسر. البريق صمغي أوراتنجي. اللون أصفر كبريتي ولكنه قد يحدث أصفر مائلا إلى الخضرة أوالرمادي أوالأحمر حسب الشوائب الموجودة. شفاف إلى نصف شفاف. موصل ردئ للحرارة حتى إذا أمسكنا البلورة باليد وقربناها من الأذن فإنا نسمع فرقعة ، نتيجة لتمدد السطح الخارجي للبلورة الذي سخن باليد بينما الجزء الداخلي – نتيجة للتوصيل الردئ للحرارة – لا يزال باردا ولم يتأثر.

الهجريب الكيميائي تعبير عن عنصر الكبريت ، ولكن قد توجد شوائب من مواد طينية وأسفلتية. وقد تحتوي بعض أصناف الكبريت على عنصر السيلنيوم.

الكبريت سهل الانصهار ، درجة الانصهار 1 (112.7ºم) ويحترق المعدن بلهب أزرق وينتج غاز ثاني أكسيد الكبريت. غير قابل للذوبان في الماء أوالأحماض ولكنه يذوب في ثاني كبريتيد الكربون. يتميز المعدن بلونه الأصفر وسهولة احتراقه. نظرا لعدم وجود انفصام به فإنه يتميز بسهولة عن معدن أوربيمنت (كبريتيد الزرنيخيك).

يوجد الكبريت بكميات كبيرة في الصخور الرسوبية وينتج عادة من اختزال المعادن الكيميائية مثل الجبس. ويوجد المعدن مختلطا مع معادن سلستيت والجبس وأراجونيت وكالسيت ، كما توجد رواسب الكبريت حول فوهات البراكين حيث ترسب المعدن من الغازات المتسامية والصاعدة من المداخن البركانية. وقد يوجد الكبريت نتيجة لنشاط البكتريا الكبريتية. أبرز مناطق إنتاج الكبريت هي ولايات لويزيانا وتكساس بأمريكا. ويستخرج الكبريت من هذه الرواسب بطريقة براش Frash method ، حيث يدفع الماء فوق الساخن Superheated (درجة 160ºم تقريبا) والهواء المضغوط إلى طبقات الكبريت بواسطة الأنابيب فينصهر الكبريت ويسحب إلى السطح ثم يهجر لبيرد ويتجمد في أحواض خاصة. وتبلغ درجة نقاوة الكبريت الناتج 99.5% . ويوجد الكبريت أيضا في جزيرة صقلية وفي المناطق البركانية مثل فيزوف وأثنا وأيسلندا واليابان وهاواي. توجد رواسب الكبريت في مصر مختلطة مع رواسب الجبس والأنهيدريت التابعة لعنصر الميوسين والمنتشرة على طول ساحل البحر الاحمر ، وأهم هذه المناطق هي منطقة جمسة في الجزء الشمالي من الصحراء الشرقية بالقرب من الغردقة ، ومنطقة رنجة في الجزء الجنوبي من الصحراء الشرقية. وفي كلتا المنطقتين يوجد المعدن في كتل عدسية الشكل أوشريطية في هيئة بلورات صغيرة أومجموعات بلورية عنقودية أوككتل.

يستخدم الكبريت في صناعة حامض الكبريتيتك والثقاب ومسحوق البارود والأسمدة الكيميائية والكاوتشوك وفي الأغراض الطبية والأسمنت والعوازل الحرارية والكهربائية وتبييض الحرير والقش والمواد الصوفية وكذلك في عمليات تحضير لب الخشب اللازم لصناعة الورق.

الألماس

يتبلور الألماس في فصيلة المكعب ، نظام سداسي الثماني الأوجه. البلورات وفي العادة ثمانية الأوجه ولكن توجد بلورات كثيرة مفلطحة أوطويلة الهيئة. بعض الأوجه البلورية قد تكون منحنية أوذات حفر. يندر وجوده في هيئة كتلية. بعض البلورات توأمية (قانون سبينيل). الصلادة =عشرة (أصلد مادة معروفة). الوزن النوعي = 3.5. انفصام تام {111 ، {111¯ . البريق ألماسي ولكن البلورات غير المصقولة لها بريق شحمي مميز. وتعزى الألوان النارية التي تميز الألماس وتجعل منه حجرا كريما إلى معامل انكساره العالي 2.42 وإلى خاصية التفرق الضوئي القوية Strong dispersion. اللون عادة أصفر باهت أوشفاف ، ولكن يوجد بعض البلورات لها ألوان باهتة إما حمرء أوبرتنطقية أوخضراء أوزرقاء أوبنية. ويطلق اسم "كبرونادو" Carbonado أو"الكربون" على النوع الأسود الحبيبي الخشن السطح (يستعمل في الصناعة). الهجريب الكيميائي تعبير عن عنصر الكربون النقي. لا يذوب المعدن في الأحماض أوالقلويات. ولكن عند درجات الحرارة العالية وبوجود الأكسجين يحترق المعدن إلى غاز ثاني أكسيد الكربون دون حتى يهجر أي رماد. ويتميز الألماس عن المعادن المشابهة له بصلادته العالية وبريقه الألماسي والانفصام الكامل.

يوجد الألماس في الطبيعة في الرمال والحصى المكونة للطبقات والشواطئ النهرية حيث يقاوم المعدن عوامل التحلل والتفتت. ويوجد الألماس أيضا في أحد أنواع الصخور فوق القاعدية (البيريدوتيت) المعروف باسم كمبرليت Kimberlitre (نسبة إلى كمبرلي في جنوب أفريقيا). وهناك أربع دول تنتج تقربا جميع إنتاج العالم من الألماس ، هذه الدول هي: اتحاد جنوب أفريقيا وزائير والهند والبرازيل. وفي الوقت الحاضر تنتج القارة الأفريقية وحدها ما يقرب من 95% من إنتاج العالم للماس.

وتعتبر زائر أكبر منج لهذا المعدن في العالم الآن حيث يبلغ إنتاجها السنوي وحده 50% من الإنتاج العالمي. ولكن معظم الألماس المستخرج من هذه المنطقة (زائير) من النوع الصناعي. أما اتحاد جنوب أفريقيا فيعتبر المنتج الرئيسي لنوع المجوهرات من الماس.

يستخلص الألماس من الرمال والحصى وكذلك من الصخور التي يوجد بها بعد تكسيرها بواسطة الغسيل ، فترسب المعادن الثقيلة ومن بينها الألماس وتفرز باليد ، ولكن حاليا تستخدم ألواح مطلية بالشحم بمرر عليها الماء المعلق به المعادن المتنوعة فتلتقط الألواح المشحمة الألماس نظرا لخاصيته الكبيرة في الالتصاق بالشحم دون سائر المعادن الأخرى.

يستعمل الألماس إما في (1) الصناعة ، أو(2) المجوهرات. أما الألماس المستخدم في الصناعة فغالبا ماقد يكون ملونا ومليئات بالفواصل ومناطق الضعف وبعض الشوائب ، ولا يصلح في صناعة المجوهرات. وتستعمل البتر الكبيرة من هذا النوع في بتر الزجاج ، أما البتر الصغيرة فتستخدم في طحن وصقل الألماس وغيرها من الأحجار الكريمة الأخرى. كما تستخدم آلات بتر الصخور وثقبها كميات من هذا النوع. أما النوع المستعمل في المجوهرات فهوالذي يتميز بخواص شفافية اللون ، وخلوه من الكسور ، وتفرق اللون وانكساره به عالي ، لدرجة حتى ألوان الطيف ترى في الألماسة كوهج النار. وتبدوهذه البلورات الكريمة عادة بيضاء بزرقة خفيفة. أما وجود لون القش الأصفر في بعض الألماسات فإنه يقلل من قيمتها. أما الألماسات ذات الألوان العميقة من الأصفر أوالأحمر أوالأخضر أوالأزرق فإن قيمتها كبيرة جدا. وتتوقف قيمة الجوهرة الألماسية على لونها ودرجة نقاوتها وحجمها والمهارة ونوع الأوجه التي صقلت على سطحها. ويوزن الألماس بالقيراط Carat (يساوي 200 مللجرام أو0.2 من الجرام وتبلغ في قطرها في المتوسطستة ملليمترات وعمقها أربعة ملليمترات) وأكبر ألماسة عثر عليها في مناجم الترنسفال بجنوب أفريقيا عام 1905 بلغ وزنها 3106 قيراط (621.2 جراما) وسميت باسم "الرئيس" أو"نجمة أفريقيا" وقد بترت هذه الألماسة إلى تسع ألماسات كبيرة ، 96 ألماسة صغيرة.

وصقل الأوجه الصناعية على جواهر الألماس فن يحتاج إلى مهارة وخبرة كبيرة لنظرا لأن قيمة الألماسة تتوقف على أنواع هذه الأوجه ودرجة إنعكاسها وكسرها لأشعة الضوء وإنتاج البريق المتوهج. وهناك أسماء كثيرة للأنواع المتنوعة من الألماسات المقطوعة ، منها المربع والمركيز والمثلث والترابيز والخماسي ونصف القمر. وتعتبر مدينة أنتفيربن Antwerpen (أنتفرب ، أنفرس) ببلجيكا المركز العالمي في الوقت الحاضر لصناعة الألماس حيث يشتغل في هذه الصناعة حوالي 20.000 عامل (أي ما يساوي ثلثي عمال الألماس في العالم).

الجرافيت

يتبلور الجرافيت في فصيلة السداسي. نظام الهرم المنعكس السداسي المزدوج البلورات مفلطحة أوصفائحية والأوجه التابعة للسطوح القاعدي ظاهرة ويندر وجود أية أوجه بلورية أخرى ، غالبا في هيئة قشور أوحبيبات ، الصلادة = 1 – 2 (يهجر أثرا أسود على الأصبع أوالورقة البيضاء). الوزن النوعي = 2.2 ، انفصام تام موازي للسطوح القاعدي {1000 ، البريق فلزي وفي بعض الأحيان أرضي معتم. اللون أسود إلى رصاصي فاتح. المخدش أسود. الملمس شحمي. قابلة للإنثناء ولكنها ليست مرنة.

الهجريب الكيميائي: كربون ، ولكن هناك بعض الأنواع يوجد بها شوائب من أكاسيد الحديد والطين ومعادن أخرى. لا ينصهر الجرافيت ولكنه يحترق في درجات الحرارة العالية ويعطي غاز ثاني أكسيد الكربون ، لا يتأثر المعدن بالأحماض.

يتميز الجرافيت بلونه وصلادته المنخفضة وهيئته الصفائحية. ويفرق بينه وبين معدن المولبدنيت الذي يشبهه في اللون والبريق في حتى الجرافيت سالب في تقابلاته الكيميائية أما الموبلدنيت فيعطي أملاح المولبدنوم ، كذلك يعطي مخدشا يميل إلى الخضرة.

يوجد الجرافيت عادة في الصخور المتحولة مثل الصخر الجيري المتبلور والشست والنيس. وقد يوجد في هيئة كتل مركزة أوقشور منتشر في الصخر ولكنها تكون جزئا كبيرا منه ، وقد ينتج هذا الجرافيت من تحول عنصر الكربون أثناء عمليات التحول. وقد ينتج الجرافيت نتيجة التحول الحراري الشديد لرواسب الفحم. وكذلك قد يوجد الجرافيت في بعض العروق المائية الحارة ومصدره في هذه الحالة الصخور المتحولة على جانبي العرق. وتحتوي أنواع قليلة من الصخور النارية على معدن الجرافيت ، وقد عثر المعدن أيضا في بعض الشهب.

توجد أكبر المناطق إنتاجا للجرافيت في جزيرة سيلان ، حيث توجد كتل قشرية من الجرافيت في العروق الموجودة في النيس والصخر الجيري. كذلك توجد رواسب كبيرة من المعدن في النمسا وايطاليا والهند والمكسيك وجزيرة مدغشقر وبعض الولايات الأمريكية. وفي مصر يوجد الجرافيت في صخور الشست المعروفة باسم الشست الجرافيتي في هيئة كتل عدسية الشكل في الصخور المتحولة التابعة لحثب البريكامبري. وأهم هذه المناطق هي: (1) وادي أم غيج (منطقة وادي سترا) ، (2) وادي المياه (منطقة بنت أبوجوريا) ، (3) وادي حمش ، وكلها بالصحراء الشرقية.

يستخدم الجرافيت في صناعة البوتقات الحرارية المستعملة في صناعة الصلب والنحاس الأصفر والبرونز. وكذلك يستعمل المعدن في طلاء أفران المطابخ وبطانات أفران الصهر وصناعة أقلام الرصاص والبويات والشحومات والأقطاب الكهربائية.

المصادر