Mineral 1.ppt by HC12042414543

VIEWS: 679 PAGES: 33

									                    แร่ (Mineral)
         ธาตุหรือสารประกอบอนินทรีย์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีโครงสร้ างที่เป็ น
ระเบียบ มีสูตรเคมีและสมบัติอื่นๆ ที่แน่ นอนหรือเปลี่ยนแปลงได้ในวงจากัด




                                      ทองแดง
                                        Cu



   ฟลูออไรต์                                                     แคลไซต์
    CaF2                อะซู ไรต์              ควอตซ์            CaCO3
                    Cu3 (CO3)2(OH)2             Si O2
          แร่ (Minerals)
แบ่ งออกได้ เป็ น 2 ประเภทใหญ่ ได้ แก่
1. แร่ ประกอบหิน (Rock Forming Minerals)
2. แร่ เศรษฐกิจ (Economic Minerals)
   แร่ ประกอบหิน (Rock Forming Minerals)
           หมายถึง แร่ ต่าง ๆ ที่เป็ นส่ วนประกอบสาคัญของหินและใช้ เป็ นหลักในการ
   จาแนกชนิดของหินด้วย แร่ ประกอบหิ นที่สาคัญได้แก่ ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ โอลิวีน
   ไมกา แอมฟิ โบล ไพรอกซีน และ แคลไซต์
                                                   แร่สีเข้ม




แร่เฟล์ดสปาร์
                                                                       แร่ควอตซ์




                                   หินแกรนิ ต
             แร่ เศรษฐกิจ (Economic Minerals)
                         ี่
        หมายถึง แร่ ทมีคุณค่าทางเศรษฐกิจ หรือ สามารถนาไปใช้
  ประโยชน์ ในอุตสาหกรรมต่ าง ๆ แบ่ งย่ อยออกเป็ น 2 ประเภท
        1. แร่ โลหะ (Metallic Minerals)
        2. แร่ อโลหะ (Non-metallic Minerals)
             หรือ แร่ อุตสาหกรรม ( Industrial Minerals)


แร่ กาลีนา                                               แร่ เฮมิมอร์ ไฟต์




                            แร่ แบไรต์
ความสั มพันธ์ ระหว่ างหินและแร่

         แร่ เฟลด์ สปาร์ ( feldspar)

           แร่ ควอตซ์ (quartz)
                         สิ นแร่ (Ore)
                                  ่
  หมายถึง หินหรือแร่ ประกอบหินทีมีแร่ เศรษฐกิจปนอยู่ในปริมาณที่
       ่
มากพอทีจะทาเหมืองได้ โดยคุ้มค่าการลงทุน

  สิ นแร่ แบ่ งออกตามลักษณะการนาไปใช้ ประโยชน์ ได้ แก่
1. แร่ โลหะ (Metallic Minerals)
2. แร่ อโลหะ (Non-metallic Minerals)
3. แร่ เชือเพลิง (Mineral Fuels)
          ้
4. แร่ รัตนชาติ (Gems หรือ Gemstones)
5. กรวด หิน ดิน ทราย (Gravel, Rock, Soil, Sand)
               1. แร่ โลหะ (Metallic Minerals)
             ี่
    คือ แร่ ทมีธาตุโลหะเป็ นส่ วนประกอบ สาคัญ สามารถนาไปถลุงหรือแยก
                                                                         ่
เอาโลหะในแร่ มาใช้ ประโยชน์ เช่ น แร่ ทองคา ดีบุก สังกะสี เหล็ก เงิน ตะกัว
ฯลฯ




       แร่ ไพไรต์                                          แร่ ทองแดง
                                  แร่ ทองคา
           2. แร่ อโลหะ (Non-metallic Mineral)
           ี่
  คือ แร่ ทไม่ มีธาตุโลหะเป็ นส่ วนประกอบสาคัญ ส่ วนมากนามาใช้ ประโยชน์ได้
โดยตรงหรือมีการปรับปรุงคุณภาพเล็กน้ อย เช่ น แร่ ควอตซ์ ยิปซัม แคลไซต์
โดโลไมต์ แบไรต์ เฟลด์ สปาร์ ฯลฯ




                         แร่ แบไรต์       แร่ ควอตซ์


      แร่ แคลไซต์                                          แร่ โดโลไมต์
           3. แร่ เชื้อเพลิง (Mineral Fuels)
                     ี่
         คือ วัสดุทมีกาเนิดมาจากการทับถมตัวของพวก พืช สัตว์ และ
             ่                           ิ          ้
อินทรียสารอืนๆ จนสลายตัวและเกิดปฏิกริยากลายเป็ นเชือเพลิงธรรมชาติ
                                              ้       ้
นิยมจัดเป็ นแร่ โดยอนุโลม ได้ แก่ ถ่านหิน หินนามัน นามันดิบ และ
                            ก๊าซธรรมชาติ




          ถ่ านหิ น                         หิ นน้ามัน
      4. แร่ รัตนชาติ (Gems หรื อ Gemstones)
                    ่
   คือ แร่ หรือหินทีมีคุณค่า ความสวยงามหรือเมื่อนามาเจียระไน ตัด
                               ่
ฝน หรือขัดมันแล้วสวยงาม เพือนามาใช้ เป็ นเครื่องประดับได้ โดยต้ องมี
            ี่
คุณสมบัติทสาคัญอยู่ 3 ประการ คือ สวยงาม ทนทานและหายาก
      ่
โดยทัวไปสามารถจาแนกออกเป็ น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ ได้ แก่ เพชร (Diamond)
และพลอย (Coloured Stones)




   บุษราคัม                   ทับทิม                 อาพัน
  5. กรวด หิน ดิน ทราย (Gravel, Rock, Soil,
                           Sand)ของหินเดิม อาจเป็ นหินอัคนี
                                 ั
  กรวด หิน ดิน ทราย เกิดจากการผุพง
หินชั้นหรือหินแปรและ ประกอบด้ วยแร่ ชนิดหนึ่งหรือหลายชนิด มัก
นามาใช้ ประโยชน์ในลักษณะทีเ่ ป็ นวัสดุก่อสร้ าง




                           กรวด
   หินแกรนิ ตสี แดง                             หินทราย
    การจาแนกแร่ โดยอาศั ยส่ วนประกอบทางเคมี
1. ธาตุธรรมชาติ (Native Elements)
2. ซัลไฟด์ (Sulphides)
3. ซัลโฟซอลต์ (Sulphosalt)
4. ออกไซต์ (Oxide)
5. แฮไลต์ (Halide)
6. คาร์ บอเนต (Carbonate)
7. ซัลเฟต (Sulphates)
8. ทังสเตต (Tungstates)
9. ฟอสเฟต (Phosphates)
10. ซิลิเกต (Silicate)
    หลักสาคัญในการตรวจวิจัยแร่
• คุณสมบัติทางกายภาพ (Physical Properties)
• คณสมบัติทางเคมี (Chemical Properties)
   ุ
• คุณสมบัติทางแสง (Petrography Properties)
การตรวจวิจัยแร่ โดยคุณสมบัติ
       ทางกายภาพ
   (Physical Properties)
                               รู ปผลึก (Habits)
         เป็ นรู ปร่ างภายนอกของแร่ ชนิ ดต่างๆ ที่มองเห็นได้ มักจะเกิดเป็ นผลึกและมี
การเติบโตขยายออกเป็ นรูปร่ างเห็นเด่นชัดเฉพาะตัว เช่ น การ์ เนต พบเป็ นลักษณะ
รูปแบบกลมคล้ายลูกตะกร้ อ สปิ เนลพบในลักษณะแบบแปดหน้ ารูปปิ รามิด ควอตซ์
พบในลักษณะแบบหกเหลี่ยม




                                           การ์ เนต
     สปิ เนล                                                         ควอตซ์
                          ่
ผลึกควอตซ์ เป็ นแท่งหกเหลียม
                                    สี (Colour)
            แร่ แต่ ละชนิดอาจมีสี เดียว หรือหลายสี ขึ้นอยู่กับชนิ ดแร่ ประมาณของมลทิน
ทาให้ ใช้สีเป็ นตัวบ่งบอกชนิดได้ แต่ ต้องพิจารณาคุณสมบัติอื่นๆ ประกอบ เช่ น แร่
ฟลูออไรต์ (Fluorite) อาจมีสีม่วง เขีย ว




         แบไรต์                แคลไซต์                เบริ ล            อะซูไรต์


ควอตซ์                                                                             ทัวร์มาลี น
   ่
สีมวง


                                         ฟลู ออไรต์
                               สีผงละเอียด (Streak)
             สี ผงละเอีย ดของแร่ มักจะต่างกับสี ของตัวแร่ เอง สมารถทดสอบได้ โดยนาแร่
   ไปขูดหรื อขีดบนแผ่นกระเบื้องที่ไม่เคลือบ หรือ แผ่นขูดสี (streak plate)
              สี น้าตาลแดง                                        สี ขาว




                แร่ ฮีมาไทต์                         ทัล ก์                  ฟลู ออไรต์



                  สี ดา                                         สี เหลือง



แคลโคไพไรต์                     ไพโรลู ไซต์   ออร์ พเิ มนต์                    ซัลเฟอร์
                  แนวแตกเรียบ (Cleavage)
          เป็ นลักษณะรอยแตกของแร่ ที่ เกิดขื้นในแนวระนาบเรียบเนื่องจาก
โครงสร้ างอะตอมภายในผลึก รอยแตก แบบนี้จะขนานไปตามผิวหน้ า ของแร่




      ไมกา                                                 ออร์ โทเคลส



                                 แคลไซต์




      กาลี นา                                               ฟลู ออไรต์
                                      รอยแตก (Fracture)
              รอยแตกของแร่ ที่ไม่มีทิศทางแน่ นอน และพื้นผิวรอยแตกไม่ เป็ นระนาบเรีย บ
     แต่มีลักษณะต่างๆ กัน
1. รอยแตกโค้งเว้ า                   2. รอยแตกแบบเสี ้ยน              3. รอยแตกหยักแหลม (Hackly)
(Conchoidal)                         (Splintery)




        ควอตซ์                                  ยิปซัม                           ทองแดง
                  4. รอยแตกขรุ ขระ                         5. รอยแตกเรี ยบ
                  (Uneven)                                 (Even)

    โรโดโครไซต์                                                                  คาลซิโดนี
                                       ความวาว (Luster)
เป็ นลักษณะที่สามารถพบได้บนผิวแร่ เนื่องจากการตกกระทบและเกิดการสะท้ อนของแสง
                       วาวแบบอโลหะ                     วาวแบบโลหะ
                    (Non - metallic luster)           (Metallic luster)




                               แสงสะท้ อน          แสงตกกระทบ
  ควอตซ์ วาวแก้ ว                                                         กาลี นา วาวโลหะ



                                  การตกกระทบและการสะท้ อนของแสง
                              ความแข็ง (Hardness)
เป็ นความทนทานของแร่ ต่อการขูดขีด สามารถจาได้ตามลาดับความแข็งมาตรฐาน เรียกว่า
                            Moh’s Scale Hardness
                  ทัลก์          1            6     ออร์ โทเคลส


                  ยิปซัม         2            7        ควอตซ์


                  แคลไซต์        3            8        โทแพช


                  ฟลูออไรต์      4            9      คอรันดัม


                  อะพาไทต์       5          10           เพชร
                              การเรืองแสง
                             (Fluorescence)
เป็ นคุณสมบัติของแร่ บางชนิ ดที่มีการเรืองแสดงเมื่ออยู่ภายใต้ แสงอัลตราไวโอเลตหรือ
             เอกซเรย์ หรื อ แคโทดเรย์ จะเรืองแสง เรียกว่า Fluorescent




วิลเลไมต์ (สี เขี ยว)
                                                                 สแคโพไลต์ (สี ทอง)
แคลไซต์ (สี ส้ม)
                                      ฟลู ออไรต์
อุปกรณ์ในการตรวจสอบหินและแร่
การตรวจวิจัยแร่ โดยคุณสมบัติ
         ทางเคมี
   (Chemical Properties)
                                 ิ
                    การตรวจดูปฏิกริยากับกรด
         การตรวจดูการทาปฏิกิริยาระหว่างกรดเกลือหรือกรดไฮโดรคลอริ ก
       ้
(HCl) ้กับแร่ ที่มีคาร์ บอเนตเป็ นส่ วนประกอบ โดยจะเกิดเป็ นฟองฟู่ เช่ น แร่
แคลไซต์ นอกจากตรวจดูแร่ แล้วยังใช้ กรดตรวจสอบชนิ ดหินด้ วย เช่ น หินปูน
                     การตรวจดูการละลายในกรด
         ใช้ ตรวจดูการละลาย สี ของสารละลาย และผลของการละลายด้ วย
ซึ่งจะทาให้ รู้ว่าเป็ นแร่ ชนิดใด เช่ น พวกเหล็กส่ วนมากจะให้ สารละลายสี
เหลืองหรือเหลืองน้าตาล พวกทองแดงจะให้ สีฟ้าหรือสี เขียวโดยใช้ ตัวอย่ าง
กรดเข้มข้นต่างๆ ได้ แก่ กรดเกลือ (HCl) กรดดินประสิ ว (HNO 3) กรด
กามะถัน            ( H 2 S O 4 )                                  เป็ นต้ น



                แต่ละโมเลกุลของแร่หรื อ                   การแตกตัวของอิออนซึ่งจะ
                สารประกอบ                                 ให้สีที่ต่างกัน


   แร่ บด                                       NaCl
                                  การตรวจด้ วยเปลวไฟ
                                    ท่ อเป่ าแล่น (blow pipe)
            ใช้ เปลวไฟมีกาลังร้ อนแรงประมาณ 120 - 1,500 ซ ในการพ่นสู่
เศษชิ้ นแร่ หรือ ผงแร่ ซึ่งแร่ จะแสดงการเพิ่มและลดของเปลวไฟที่แตกต่างกันขึ้นอยู่
กับส่ วนประกอบทางเคมีของแร่
                               เปลวไฟลดออกซิเจน                       เปลวไฟเพิ่มออกซิเจน
                                 (reducing flame)                       (oxidizing flame)
                                                 แร่
                                                           ท่อเป่ า
                    ท่อเป่ า                               แล่ น                            แร่
                    แล่ น

                                       ตะเกียง                                ตะเกียง
                              การตรวจดูเปลวไฟ
        แร่ เมื่อเผาไฟจะแสดงสี ของเปลวไฟที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับส่ วนประกอบทาง
เคมีของแร่ ชนิ ดนั้นๆ


                                            แร่


  แร่ โปแตสเซียม                                                   แร่ สตรอนเตียม
  ให้เปลวไฟสีม่วง                                                   ให้เปลวไฟสีแดง
                                  ตะเกียง

    แร่ ทองแดง                                                        แร่ โซเดียม
 ให้เปลวไฟสี น้าเงิน                                               ให้เปลวไฟสีเหลือง
   คณสมบัติทางแสง
    ุ
(Petrography Properties)
                           แร่ การ์ เนต สี ดา

                 ้
แร่ ไบโอไทต์ สี นาตาลแดง                                                            ้
                                                แร่ กฟลด์สปาร์ ชนิดไมโครไคล์ แสดงเนือแบ
                                                บกริด

								
To top