من أين يأتي الحديد؟
يُعتبر مصدر الحديد على الأرض من النيازك التي سقطت من الغلاف الخارجيّ للأرض، فمعدن الحديد معدن خارجيّ تشكّل على النيازك المتنوّعة في المجموعة الشمسيّة، كما ويشكّل الحديد حوالي 95% من مجموع المعادن المستخدمة على الأرض.
يُعدّ معدن الحديد رابع معدن من ناحية وفرته في القشرة الأرضية، فهو المكوّن الرئيسي للبّ الأرض، ويتم استخراج الحديد من رواسب خام الصخور التي مصدرها النيازك والتي تشكّلت منذ 1.8 مليار سنة، عندما بدأت الكائنات الحيّة الأولى بإطلاق الأكسجين في محيطات العالم ثمّ اتحدت مع الحديد المُذاب لإنتاج الهيماتيت أو المغنتيت.
ما هو الحديد؟
هو أحد عناصر الجدول الدوريّ، ويقع في المجموعة الثامنة والدورة الرابعة ويصنّف من الفّلزات تحديداً، ورمزه (Fe) وهو آتٍ من اللاتينية (ferrum)، تشكّل من أصل مادّة النيازك التي قُذفت على الأرض منذ قديم السنوات، كما وتُعتبر أستراليا أكثر الدول المنتجة للحديد والمصَّدرة له.
كيف تشكّل معدن الحديد؟
يتشكّل معدن الحديد من خلال حدوث الأمور الآتية:
- عند فحص النيازك الواصلة إلى الأرض وُجد أنّ 90% من كتلة النيزك هي من مادّة الحديد، حيث يأتي الحديد من جوف النجوم العملاقة (المستعرّ الأعظم) عند نهاية دورة حياتها من خلال عملية احتراق السيليكون.
- تندمج نواة ذرّة الكالسيوم المستقرّة ونواة ذرة الهيليوم، ليتكوّن في البداية عنصر التيتانيوم غير المستقرّ.
- يندمج مع ذرّة من الهليوم، ليتكوّن الكروم غير المستقرّ.
- قبل تحلّل ذرّة الكروم غير المستقرّة تتحد مع ذرة الهيليوم مرّة أخرى، لتكوين ذرّة الحديد لكنّها غير مستقرّة.
- قبل أن تتحلل ذرّة الحديد غير المستقرّة، تتحد مع ذرّة هيليوم أخرى، لتكوين ذرة نيكل غير مستقرّة.
- تتحلل ذرّة النيكل غير المستقرّة لذرة من الكوبالت غير المستقرّة.
- يتحلل الكوبالت إلى ذرّة الحديد المستقرّة (Fe56)، ولأنّها مستقرّة لا تقبل الاندماج مع أيّ عنصر آخر.
- يبدأ النجم عندئذ بالتجمّد ويتجه للاستقرار.
ما سنة اكتشاف الحديد؟
في عام 3500 قبل الميلاد تمّ العثور على مقتنيات حديدية في مصر دلّت على أنّها من أصل نيزكيّ، وكان القدماء في آسيا الصغرى أول من صهروا الحديد حوالي عام 1500 قبل الميلاد، ومن ثمّ بدأ العصر الحديدي حيث كانت أنواع الحديد تتفوق على أنواع أخرى في العديد من الصناعات والاستخدامات اليومية قديماً خاصّة لاحتواءه على عنصر الكربون.
احتوى الحديد على عنصر يُسمّى الفاناديوم وهو الذي يُنتج ما يُعرف بالفولاذ الدمشقيّ وهو مثالي لصناعة السيوف، وكان أول من شرح أنواع الحديد المختلفة هو رينيه أنطوان فيرشولت الذي كتب كتاباً عن الحديد وأنواعه في عام 1722م، وقد تناول فيه أيضاً كيفية تمييز الفولاذ والحديد، بالإضافة إلى الحديد الأحمر، وكيف اعتمدت الثورة الصناعية التي بدأت في نفس القرن بشكل كبير على هذا المعدن.
هل يوجد الحديد داخل الأرض؟
تُعتبر اللبنة الأساسية لباطن الأرض مكوّنة من معدن الحديد المنصهر بنسبة كبيرة، كما وتتكون قشرة الأرض بنسبة 5% من الحديد، وتحتوي النباتات والحيوانات وحتى الإنسان على نسبة من الحديد في أجسامهم على اختلاف شكله ونسبة وجوده، وبالتالي فمعدن الحديد من المعادن المهمّة للحياة.
