خام الحديد

الوصف

خام الحديد هو أي صخر أو معدن يمكن استخلاص الحديد منه اقتصاديًا. المعدنان الرئيسيان اللذان يشكلان خامات الحديد هما الهيماتيت (أكسيد الحديد الثلاثي) والماغنتيت (أكسيد الحديد المغناطيسي). الهيماتيت هو الأكثر وفرة والأهم تجاريًا، بينما الماغنتيت ذو محتوى حديد أعلى ولكنه أقل انتشارًا. كلاهما ضروريان للصناعة الحديثة.

كيفية التعرف

اللون

الهيماتيت: رمادي فولاذي إلى أسود، أحمر بني، أو أحمر ترابي. الماغنتيت: أسود حديدي.

البريق

الهيماتيت: معدني إلى باهت أو ترابي. الماغنتيت: معدني إلى شبه معدني.

النسيج

الهيماتيت: بلوري، حبيبي، كتلوي، ترابي، أو على شكل كلى (hematite botryoidal). الماغنتيت: حبيبي، كتلوي، أو بلوري.

الشكل البلوري

الهيماتيت: بلورات سداسية الشكل، صفائحية، أو كتل كلوية. الماغنتيت: بلورات مكعبة أو ثمانية الأوجه، أو كتل حبيبية.

الانفصام

الهيماتيت: لا يوجد انقسام حقيقي، ولكن قد يظهر انفصال قاعدي أو معيني. الماغنتيت: لا يوجد انقسام.

البيئة الجيولوجية

الهيماتيت: التكوينات الحديدية الطبقية (BIFs)، الرواسب الرسوبية، مناطق التجوية، العروق الحرارية المائية. الماغنتيت: الصخور النارية (خاصة المافية وفوق المافية)، الصخور المتحولة، بعض الرواسب الرسوبية.

حقائق أساسية

• الصلادة: الهيماتيت: 5-6.5 على مقياس موس. الماغنتيت: 5.5-6.5 على مقياس موس.
• الوزن النوعي: الهيماتيت: 4.9-5.3. الماغنتيت: 5.17-5.20.
• النظام البلوري: الهيماتيت: ثلاثي (Trigonal). الماغنتيت: مكعب (Isometric).
• اللون: الهيماتيت: رمادي فولاذي، أسود، أحمر بني. الماغنتيت: أسود حديدي.
• البريق: الهيماتيت: معدني، شبه معدني، باهت، ترابي. الماغنتيت: معدني.
• الشفافية: معتم.
• المكسر: الهيماتيت: غير منتظم إلى محاري. الماغنتيت: غير منتظم إلى شبه محاري.
• الانفصام: الهيماتيت: لا يوجد انقسام حقيقي. الماغنتيت: لا يوجد انقسام.
• التركيب: الهيماتيت: أكسيد الحديد الثلاثي (Fe2O3). الماغنتيت: أكسيد الحديد المغناطيسي (Fe3O4).

فحص سريع

• اللون: الهيماتيت: رمادي فولاذي، أسود، أحمر بني. الماغنتيت: أسود حديدي.
• البريق: الهيماتيت: معدني إلى ترابي. الماغنتيت: معدني.
• المخدش: الهيماتيت: أحمر بني. الماغنتيت: أسود.

الخصائص الفيزيائية

• الهيئة البلورية: الهيماتيت: بلورات صفائحية، كتل كلوية، ترابية، حبيبية، وردية. الماغنتيت: بلورات ثمانية الأوجه، حبيبية، كتلية.
• نوع الانفصام: الهيماتيت: لا يوجد انقسام. الماغنتيت: لا يوجد انقسام.
• نوع المكسر: غير منتظم إلى محاري.
• التماسك: هش.
• نوع البريق: معدني، شبه معدني، باهت، ترابي (للهيماتيت)؛ معدني (للماغنتيت).

التكوّن

يتشكل الهيماتيت والماغنتيت في مجموعة متنوعة من البيئات الجيولوجية. الهيماتيت شائع في التكوينات الحديدية الطبقية (BIFs) التي تشكلت في المحيطات القديمة نتيجة لنشاط البكتيريا المؤكسدة للحديد. كما يتكون في البيئات الرسوبية الأخرى، وفي مناطق التجوية، وفي العروق الحرارية المائية. يتشكل الماغنتيت في الصخور النارية والمتحولة، وفي بعض الرواسب الرسوبية، وغالبًا ما يرتبط بالصخور فوق المافية والأجسام المتداخلة الكبيرة.

الاستخدامات

المصدر الرئيسي للحديد المستخدم في صناعة الصلب. يستخدم الهيماتيت أيضًا كصبغة (مغرة حمراء)، وفي المجوهرات، وكمادة كاشطة. يستخدم الماغنتيت في بعض التطبيقات الإلكترونية وكمادة مغناطيسية.

التوزيع العمري

تتراوح من الأركي (أكثر من 2.5 مليار سنة) إلى العصر الثالث (حوالي 66 مليون سنة مضت)، مع تركزات كبيرة في العصور القديمة.

أين تجدها

نصائح العثور عليها

صخور مشابهة

التصنيف العلمي

صنف المعدن

أكاسيد

المجموعة

مجموعة الهيماتيت (للهيماتيت)، مجموعة الإسبينيل (للماغنتيت)

النظام البلوري

الهيماتيت: ثلاثي. الماغنتيت: مكعب.

الصيغة الكيميائية

الهيماتيت: Fe2O3. الماغنتيت: Fe3O4.

التركيب

الهيماتيت: 69.9% حديد، 30.1% أكسجين. الماغنتيت: 72.4% حديد، 27.6% أكسجين.

استكشف خام الحديد