من اين ياتي الحديد

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٨:٢١ ، ١٦ ديسمبر ٢٠٢٠
من اين ياتي الحديد

ما هو مصدر الحديد؟

يعدّ الحديد واحدًا من أقدم المعادن التي اكتشفها الإنسان على سطح الأرض، فهو مادّة صلبة وُجدت على الأرض، وهي المادة التي دعمت الحياة وساعدت على استمراريتها، لكنّه قد يتآكل مع مرور الزّمن نتيجة التعرّض للرطوبة والحرارة المرتفعة والهواء، ويعد الحديد رابع أكثر العناصر شيوعًا في القشرة الأرضية من ناحية الوزن، كما أن جزءًا كبيرًا من لب الأرضي مكون من الحديد، ويوجد الحديد أيضًا في الشمس والنجوم، إذ قدّر العلماء أنّ الحديد يُستخدم منذ أكثر من 5000 عام، وبيّنت دراسة أُجريت عام 2013، أنّ الحديد سقط من السماء، إذ أخذ العلماء عيّنة من خرزات حديدية مصرية قديمة والتي يعود تاريخها إلى حوالي 3200 قبل الميلاد، ووجدوا أنّها مصنوعة من نيازك حديديّة،[١]لكن في هذا الوقت، يحصل العديد على الحديد من معدن الهيماتيت ومعدن الماغنتيت، كما يُمكن أخذه من السيدريت والتاكونيت والليمونيت، وليس الحديد الذي تعرفه مجرّد معدن وإنما هو عنصر أساسي وهام في نظامك الغذائي ونقصه يمكن أن يسبب لك فقر الدم والشعور بالإرهاق وعدم القدرة على أداء المهام البدنية.[٢]

ولكن ليس جميع الحديد من النيازك فيوجد الحديد أصلًا في لبنة الأرض الأساسية، فلبّ الأرض يتكوّن من الحديد المنصهر وتحتوي القشرة الأرضية على 5% من الحديد، ويُعتقد أيضًا أن أصل الحديد بدأ من نوع معين من النجوم يعرف باسم العملاق الأحمر، وتكوّن الحديد منه بتحويل الهيليوم فيه إلى ذرات كربون وأكسجين، ومن ثم تتحول هذه الذرات إلى ذرات حديد، وعندما تصبح كل ذرات النجم عبارة ذرات حديد فيسمى النجم بالمستعر الأعظم وبعد ذلك ينفجر وينشر انفجاره ذرات الحديد والأكسجين والكربون على نطاق واسع في الكون.[٣]


أهمية الحديد واستخداماته

الحديد عنصر مهم في حياتنا وتأتي أهميته من استخدامه في العديد من المجالات والصناعات، فمعظم الأشياء من حولك تحتوي على حديد أو مصنوعة منه، بالإضافة إلى أن الحديد يلعب دورًا كبيرًا في إنتاج الكلوروفيل في الحيوانات وهو أحد مركبات الهيموجلوبين والذي هو عبارة عن بروتين موجود في الدم، وظيفته نقل الأكسجين من رئتيك إلى أنسجة جسمك،[٢]كما ورد ذكر الحديد في القرآن الكريم، بل إنّ هنالك سورة سُميت باسمه إذ قال تعالى: {وَأَنْزَلْنَا الْحَدِيدَ فِيهِ بَأْسٌ شَدِيدٌ وَمَنَافِعُ لِلنَّاسِ وَلِيَعْلَمَ اللهُ مَنْ يَنْصُرُهُ وَرُسُلَهُ بِالْغَيْبِ إِنَّ اللهَ قَوِيٌّ عَزِيزٌ}[٤]، وذلك لما له من فوائد عظيمة في حياة الإنسان، نُبيّن بعضها فيما يلي:[٥]

  • صناعة البلكونات والدرابزين: إذ يُستخدم الحديد في العديد من الصناعات والزّخارف المنزلية كصناعة البرندات خلف شبابيك المنازل، عدا عن الاستخدامات الخارجيّة للحديد بعد طليه بمادة الإيبوكسي المضادة للصدأ.
  • صناعة الأبواب الحديديّة: يُمكن صناعة الأبواب الحديدية وتشكيلها بأفضل التصاميم التي تحمي المنزل من أي خطر، عدا عن المنظر الأنيق والجذّاب.
  • تزيين الطُرقات والبوّابات: يُمكن استخدام المُجسّمات الطبيعيّة من الحديد ووضعها على أطراف الطُرقات والبوّابات الموجودة على مداخل المنازل.
  • صناعة الفولاذ: يُستخدم الحديد أيضًا في صناعة الفولاذ الذي يُستخدَم بدوره في عمليات التصنيع ومجالات الهندسة المدنية، كتصنيع الخرسانات المسلحة، والفولاذ المصنوع من الحديد المقاوم للصدأ لاحتوائه على 10.5% من الكروم ما يجعله مكوّنًا غير قابل للتآكل ولهذا يُستخدَم أيضًا في صناعة أدوات المطبخ والمائدة.[٢]
  • استعمالات أخرى: يُستخدم الحديد في بناء السُفن والسيّارات والقطارات والمركبات العسكريّة وأجزاء الطائرات، بالإضافة إلى تصنيع المعدّات الطبيّة، عدا عن أنّه مُنتج قابل للتدوير، فهو من المعادن ذات القيمة العالية المُستخدمة في جميع أنحاء العالم، فبدونها لن نحصل على جميع الأدوات التي ذكرناها سابقًا.


قد يُهِمُّكَ: مم يتكون الحديد؟

قد تسأل نفسك كيف يُصنّع الحديد، وما هي المكوّنات التي تدخل في تركيبته؟، اعلم بأن الحديد بالأصل هو عنصر كيميائي ينصهر عند درجة حرارة 1150 درجة مئوية، وخام الحديد الموجود في القشرة الأرضية غير قابل للاستخدام ويتكوّن من الحديد والأكسجين وعناصر أخرى ممزوجة بالرمل والطين، ولكن لتحويله إلى مادة قابلة للاستخدام تتخلّص المصانع من المكونات غير المرغوب بها وتحتفظ بأكبر قدر من الحديد وبالتالي ينتج معدنًا أقوى وأكثر صلابة، وقد بيّن عُمّال الصناعة وغيرهم من الخُبراء أنّ الحديد يُصنّع من الحجر الحديدي والذي يُمثّل خام الحديد، والحجر الجيري وفحم الكوك (الوقود) والهواء.

ويُصنع الحديد بوضع الحجر الحديدي في البداية بأفران التكليس الموجودة بجانب أفران الصّهر، للتخلّص من أيّة شوائب زائدة، ثمّ يُنفخ الحديد بالهواء البارد، إذ استمرّوا في استخدام الهواء البارد حتى عام 1828، لكن اكتُشف بعدها أنّ الانفجار أو الهواء الساخن يُنتج حديدًا أمتن وبجودة أفضل، فالهواء له دور كبير في إبقاء خليط المواد مُشتعلًا داخل الفرن، ثمّ يضاف بعدها الحجر الجيري ليتّحد مع الشوائب الموجودة في خام الحديد، لكن هذا الخليط (الحجر الجيري والشوائب) كان يُزال من الأفران باستخدام الصنبور بعد أن يطفوا أعلى الخليط، إذ سُميّ هذا الخليط بالخُبث، وبعدها يتدفّق الحديد المُنصهر من الصنبور أسفل الفرن ليصل إلى ما يُسمّى بالأحواض الرمليّة، ومن ثم يُصفّى ويشكّل ليعطي الشكل المرغوب القابل للاستخدام.[٦]


المراجع

  1. "5,000 years old Egyptian iron beads made from hammered meteoritic iron", Journal of Archaeological Science, 1/12/2013, Page 4785-4792. Edited.
  2. ^ أ ب ت "Facts About Iron", livescience, Retrieved 13/12/2020. Edited.
  3. "What Is the Origin of Iron?", sciencing, Retrieved 14/12/2020. Edited.
  4. سورة الحديد، آية:25
  5. "FIVE AMAZING USES OF IRON", https://aberdeengate.com/five-amazing-uses-iron/, Retrieved 13/12/2020. Edited.
  6. "How iron is made", forestryandland, Retrieved 13/12/2020. Edited.