ธรรมชาติเปิดโอกาสให้บุคคลได้เพลิดเพลินกับประโยชน์ที่ได้รับ ดังนั้นผู้คนจึงอาศัยอยู่ค่อนข้างสบายและมีทุกสิ่งที่ต้องการ ท้ายที่สุด น้ำ เกลือ โลหะ เชื้อเพลิง ไฟฟ้า และอื่นๆ อีกมากมาย - ทุกสิ่งถูกสร้างขึ้นตามธรรมชาติและต่อมาถูกแปลงเป็นรูปแบบที่จำเป็นสำหรับบุคคล
ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติอย่างแร่ธาตุก็เช่นกัน โครงสร้างผลึกที่หลากหลายเหล่านี้เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่หลากหลายที่สุดในกิจกรรมทางเศรษฐกิจของผู้คนจำนวนมาก ดังนั้นเราจะพิจารณาว่าแร่ธาตุคืออะไรและสารประกอบเหล่านี้โดยทั่วไปคืออะไร
แร่ธาตุ: ลักษณะทั่วไป
ในความหมายที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในทางแร่วิทยา คำว่า "แร่" หมายถึง วัตถุที่เป็นของแข็งที่ประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีและมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีจำนวนหนึ่ง นอกจากนี้ควรเกิดขึ้นตามธรรมชาติเท่านั้นภายใต้อิทธิพลของกระบวนการทางธรรมชาติบางอย่าง
แร่ธาตุสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งจากสารธรรมดา (ดั้งเดิม) และสารที่ซับซ้อน วิธีการก่อตัวก็แตกต่างกันเช่นกัน มีกระบวนการดังกล่าวที่นำไปสู่การก่อตัว:
- magmatic;
- ไฮโดรเทอร์มอล;
- ตะกอน;
- เปลี่ยนรูป;
- ชีวภาพ
แร่มวลมหาศาลที่รวบรวมไว้ในระบบเดียวเรียกว่าหิน ดังนั้น สองแนวคิดนี้จึงไม่ควรสับสน แร่จากภูเขาขุดได้อย่างแม่นยำโดยการบดและแปรรูปหินทั้งก้อน
องค์ประกอบทางเคมีของสารประกอบที่พิจารณาอาจแตกต่างกันและมีสารปนเปื้อนจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม มีสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งที่ครอบงำองค์ประกอบภาพอยู่เสมอ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งที่เด็ดขาดและไม่คำนึงถึงสิ่งสกปรก
โครงสร้างของแร่ธาตุ
โครงสร้างของแร่ธาตุมีลักษณะเป็นผลึก มีหลายตัวเลือกสำหรับตาข่ายที่สามารถแสดงได้:
- ลูกบาศก์;
- หกเหลี่ยม;
- ขนมเปียกปูน;
- เตตระกอน;
- monoclinic;
- ตรีโกณมิติ;
- triclinic.
สารประกอบเหล่านี้จำแนกตามองค์ประกอบทางเคมีของสารกำหนด
ประเภทของแร่ธาตุ
สามารถจำแนกประเภทต่อไปนี้ได้ ซึ่งสะท้อนถึงองค์ประกอบหลักของแร่ธาตุ
- สารพื้นเมืองหรือสารธรรมดา. เหล่านี้ยังเป็นแร่ธาตุ ตัวอย่าง ได้แก่ ทอง เหล็ก คาร์บอนในรูปของเพชร ถ่านหิน แอนทราไซต์ กำมะถัน เงิน ซีลีเนียม โคบอลต์ ทองแดง สารหนู บิสมัท และอื่นๆ อีกมากมาย
- เฮไลด์ซึ่งรวมถึงคลอไรด์ ฟลูออไรด์ โบรไมด์ เหล่านี้คือแร่ธาตุ ซึ่งทุกคนรู้จักตัวอย่าง เช่น เกลือสินเธาว์ (โซเดียมคลอไรด์) หรือเฮไลต์ ซิลวิน ฟลูออไรต์
- ออกไซด์และไฮดรอกไซด์. เกิดจากโลหะออกไซด์และอโลหะ กล่าวคือ โดยการรวมเข้ากับออกซิเจน กลุ่มนี้รวมถึงแร่ธาตุที่มีชื่อเรียกว่า โมรา คอรันดัม (ทับทิม แซฟไฟร์) แมกนีไทต์ ควอทซ์ เฮมาไทต์ รูไทล์ คาเมไทต์ และอื่นๆ
- ไนเตรต ตัวอย่าง: โพแทสเซียมและโซเดียมไนเตรต
- บอเรต: ออปติคัลแคลไซต์ อีเรมียต์
- คาร์บอเนตคือเกลือของกรดคาร์บอนิก แร่ธาตุเหล่านี้มีชื่อดังต่อไปนี้: มาลาไคต์ อาราโกไนต์ แมกนีไซต์ หินปูน ชอล์ก หินอ่อน และอื่นๆ
- ซัลเฟต: ยิปซั่ม แบไรท์ เซเลไนต์
- ทังสเตต โมลิบเดต โครเมต วานาเดต อาร์เซเนต ฟอสเฟต - ทั้งหมดนี้เป็นเกลือของกรดที่สอดคล้องกันซึ่งก่อตัวเป็นแร่ธาตุของโครงสร้างต่างๆ ชื่อ - เนฟีลีน อะพาไทต์ และอื่นๆ
- ซิลิเกต เกลือของกรดซิลิซิกที่มี SiO4 ตัวอย่างของแร่ธาตุดังกล่าว ได้แก่ เบริล, เฟลด์สปาร์, บุษราคัม, โกเมน, ไคโอลิไนต์, แป้งโรยตัว, ทัวร์มาลีน, เจดีน, ลาพิส ลาซูลี และอื่นๆ
นอกจากกลุ่มที่ระบุข้างต้นแล้ว ยังมีสารประกอบอินทรีย์ที่สร้างการสะสมตามธรรมชาติทั้งหมด ตัวอย่างเช่น ถ่านหินพรุ ถ่านหิน urkit แคลเซียมออกซาเลต เหล็ก และอื่นๆ และยังมีคาร์ไบด์ ซิลิไซด์ ฟอสไฟด์ ไนไตรด์อีกหลายชนิด
องค์ประกอบดั้งเดิม
นี่คือแร่ธาตุ (ดูภาพด้านล่าง) ซึ่งเกิดขึ้นจากสารธรรมดา ตัวอย่างเช่น:
- ทองในรูปของทรายและนักเก็ต,แท่ง;
- เพชรและกราไฟท์เป็นการดัดแปลงแบบ allotropic ของตะแกรงคริสตัลคาร์บอน
- ทองแดง;
- เงิน;
- เหล็ก;
- กำมะถัน;
- กลุ่มโลหะทองคำขาว
บ่อยครั้งที่สารเหล่านี้เกิดขึ้นในรูปแบบของการรวมตัวขนาดใหญ่กับแร่ธาตุอื่น ๆ ชิ้นส่วนของหินและแร่ การสกัดและการใช้งานในอุตสาหกรรมมีความสำคัญต่อมนุษย์ สิ่งเหล่านี้เป็นพื้นฐาน วัตถุดิบในการได้มาซึ่งวัสดุ จากนั้นจึงทำของใช้ในครัวเรือน โครงสร้าง เครื่องประดับ เครื่องใช้ ฯลฯ ที่หลากหลาย
ฟอสเฟต อาร์เซเนต วานาเดต
กลุ่มนี้รวมถึงหินและแร่ธาตุที่มีต้นกำเนิดจากภายนอกเป็นหลัก กล่าวคือพบได้ในชั้นนอกของเปลือกโลก มีเพียงฟอสเฟตเท่านั้นที่ก่อตัวขึ้นภายใน มีเกลือของกรดฟอสฟอริก สารหนู และวานาดิกค่อนข้างมาก อย่างไรก็ตาม หากเราพิจารณาภาพรวมแล้ว เปอร์เซ็นต์ของเปลือกไม้โดยทั่วไปจะมีน้อย
มีคริสตัลทั่วไปส่วนใหญ่ที่อยู่ในกลุ่มนี้:
- อะพาไทต์;
- วิเวียนไนท์;
- lindakerite;
- rosenite;
- carnotite;
- พาสคอยต์
ตามที่ระบุไว้แล้ว แร่ธาตุเหล่านี้ก่อตัวเป็นหินที่มีขนาดค่อนข้างน่าประทับใจ
ออกไซด์และไฮดรอกไซด์
แร่ธาตุกลุ่มนี้รวมถึงออกไซด์ทั้งหมด ทั้งแบบง่ายและเชิงซ้อน ซึ่งเกิดขึ้นจากโลหะ อโลหะ สารประกอบระหว่างโลหะ และธาตุทรานซิชัน เปอร์เซ็นต์รวมของสารเหล่านี้ในเปลือกโลกคือ 5% ข้อยกเว้นเดียวที่ใช้กับซิลิเกต ไม่ใช่กับกลุ่มที่พิจารณาคือ ซิลิกอนออกไซด์ SiO2 ที่มีทุกพันธุ์
แร่ดังกล่าวมีตัวอย่างมากมาย แต่เราจะพิจารณาแร่ที่พบบ่อยที่สุด:
- หินแกรนิต
- แม่เหล็ก
- เฮมาไทต์
- อิลเมไนต์
- โคลัมไบท์
- สปิเนล
- มะนาว.
- กิ๊บซิต.
- โรมาเนชิต.
- ฮอลเฟอร์ไทต์
- คอรันดัม (ทับทิม ไพลิน).
- อะลูมิเนียม.
คาร์บอเนต
แร่ธาตุประเภทนี้มีตัวแทนจำนวนมากพอสมควร ซึ่งมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างมากสำหรับมนุษย์ด้วย ดังนั้นจึงมีคลาสย่อยหรือกลุ่มต่อไปนี้:
- แคลไซต์;
- โดโลไมต์;
- aragonite;
- มาลาไคต์;
- น้ำแร่โซดา
- bastnasite.
แต่ละ subclass ประกอบด้วยจากหลายหน่วยไปจนถึงหลายสิบตัวแทน โดยรวมแล้วมีแร่คาร์บอเนตที่แตกต่างกันประมาณร้อยชนิด ที่พบบ่อยที่สุดคือ:
- หินอ่อน;
- หินปูน;
- มาลาไคต์;
- อะพาไทต์;
- siderite;
- สมิทโซไนต์;
- แมกนีไซต์;
- carbonatite และอื่นๆ
บางชนิดถือเป็นวัสดุก่อสร้างที่สำคัญ บางชนิดใช้ทำเครื่องประดับ และบางชนิดก็นำไปใช้ในด้านเทคโนโลยี อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดมีความสำคัญและกำลังถูกขุดอย่างแข็งขัน
ซิลิเกต
แร่ที่มีความหลากหลายมากที่สุดในแง่ของรูปแบบภายนอกและจำนวนตัวแทน การแปรผันนี้เกิดจากการที่อะตอมของซิลิกอนที่อยู่ภายใต้โครงสร้างทางเคมีสามารถรวมกันเป็นโครงสร้างประเภทต่าง ๆ ประสานอะตอมออกซิเจนหลายตัวที่อยู่รอบตัวพวกเขา ดังนั้น โครงสร้างประเภทต่อไปนี้สามารถเกิดขึ้นได้:
- เกาะ;
- โซ่;
- เทป;
- ใบ
แร่ธาตุเหล่านี้ รูปภาพที่สามารถเห็นได้ในบทความ เป็นที่รู้จักของทุกคน อย่างน้อยก็บางคน หลังจากที่ทั้งหมดรวมถึงเช่น:
- บุษราคัม;
- โกเมน;
- คริสโซเพรส;
- พลอยเทียม;
- โอปอล;
- โมราและอื่น ๆ
พวกเขาพบการใช้งานในเครื่องประดับ มีค่าเท่ากับการออกแบบที่ทนทานสำหรับใช้ในงานวิศวกรรม
คุณยังสามารถยกตัวอย่างแร่ธาตุที่คนทั่วไปไม่ค่อยรู้จักชื่อแร่วิทยา แต่ถึงกระนั้นก็มีความสำคัญมากในอุตสาหกรรม:
- ดาโทไนท์
- โอลิวีน
- Murmanite
- ไครโซคอล
- ยูเดียไลต์
- เบริล
