Transcript เอกสาร
Silicates
ซิลเิ กต
Silicates
แร่หมู่ซล
ิ เิ กตเป็ นแร่หมู่ทส
ี่ ำคัญมำกกว่ำทุกหมู่ที่
กล่ำวมำ เป็ นหมู่แร่ทใหญ่
ี่
ทสุ
ี่ ด เนื่ องจำกแร่
้
่ ษย ์รู ้จักเป็ นแร่ซลิ เิ กตถึง 25% และ
ทังหมดที
มนุ
้ นแร่สำมัญถึงเกือบ 40% แร่เกือบ
ในจำนวนนี เป็
ทุกชนิ ดในหินอัคนี เป็ นแร่ซลิ เิ กต
Silicates
้
หำกคิดเป็ นปริมำณเปอร ์เซ็นต ์โดยนำหนั
กโดย
่
่ ดบนเปลือกโลกมี 8 ธำตุ
เฉลียของธำตุ
ทมี
ี่ มำกทีสุ
คือ O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K ถ ้ำคำนวณ
ตำมเปอร ์เซ็นต ์ของจำนวนอะตอม พบว่ำทุกๆ
100 อะตอม จะมี O = 62.5 Si = 21.2 Al =
6.5 ส่วน Fe, Mg, Ca, Na และ K แต่ละธำตุจะมี
้
้ นอ้ ยมำก
2 – 3 อะตอมขึนไป
ธำตุอนนอกจำกนี
ื่
มี
้ั
ดังนั้นแร่ทงหลำยจึ
งมีสว่ นประกอบของธำตุ Si4+,
่
Al3+, Fe2+, Ca2+, Na+, K+ และอืนๆ
Silicates
แร่สว
่ นใหญ่บนเปลือกโลกมีสว่ นประกอบเป็ นซิ
่
ลิเกตออกไซด ์และสำรประกอบออกซิเจนอืนๆ
เช่น คำร ์บอเนต กำรผสมกันของแร่ซลิ เิ กตใน
่
สัดส่วนต่ำงๆ เป็ นลักษณะทีปรำกฎเห็
นได ้ช ัด
้
่ ยกว่ำแร่
ทังในหิ
นอัคนี หินชน้ั และหินแปร ซึงเรี
้ ้อน
ประกอบหิน ตลอดจนแร่ในสำยแร่แบบนำร
เพกมำไทต ์ หินผุ และดิน
Silicates
้
โครงสร ้ำงพืนฐำนของ
ซิลเิ กตทุกชนิ ดมี Si
จับกับ O แบบเตตระฮี
ดรอน ในแต่ละเตตระฮี
ดรอน ประกอบด ้วย
Si4+ 1 ไอออน
ล ้อมรอบด ้วย O2- 4
ไอออน ทำให ้มี
ลักษณะคล ้ำยรูป
่
สำมเหลียมด
้ำนเท่ำ
Silicates
เนื่ องจำกขนำดของไอออน
่ ต
Si4+ ซึงอยู
่ รงกลำง
่ ้อมรอบถึง 3 เท่ำ ทำให ้
มีขนำดเล็กกว่ำ O2- ทีล
ไอออน O2- ทัง้ 4 สำมำรถอัดตัวชิดกันแน่ น
้
ไอออนทังสองชนิ
ดยึดติดกันด ้วยพันธะเคมีที่
แข็งแรงมำก โดยเป็ นพันธะไอออนิ ก 50% และ
้ั
พันธะโควำเลนท ์ 50% กล่ำวคือ มีทงกำรดึ
งดูด
ของไอออนต่ำงประจุกน
ั และกำรใช ้อิเล็กตรอน
่ กำร
ร่วมกัน พันธะเคมีจะแข็งแรงมำกบริเวณทีมี
ใช ้อิเล็กตรอนร่วมกัน ถึงแม้กำรใช ้อิเล็กตรอน
Silicates
ดังนั้นควำมแข็งแรงของพันธะเคมีระหว่ำง
Si-O
่ ่ งของพลังงำน
คูใ่ ดคูห
่ นึ่ ง จึงมีคำ่ เท่ำกับครึงหนึ
่ อยูใ่ นไอออนออกซิเจน ทำให ้
พันธะเคมีรวมทีมี
่ ด
ออกซิเจนแต่ละไอออนมีควำมสำมำรถทีจะยึ
เหนี่ ยวกับซิลก
ิ อนได ้อีก 1 ไอออน และสำมำรถ
่
่ ้อีก โดยกำรใช ้
เชือมต่
อกับเตตระฮีดรอนตัวอืนได
ออกซิเจนร่วมกัน กำรจับตัวกันในลักษณะนี ้
เรียกว่ำ Polymerization ในเตตระฮีดรอน 1
ตัว อำจมีกำรใช ้ออกซิเจนร่วมกับเตตระฮีดรอน
่ ยง 1 – 4 ไอออน ซึงท
่ ำให ้เกิดโครงสร ้ำง
อืนเพี
Silicates
นี โซซิลเิ กต (Nesosilicates) หรือ ออโทซิลเิ กต
(Orthosilicates) เป็ นหมู่แร่ทประกอบด
ี่
้วยโครงสร ้ำง
่
(SiO4)4- เดียวๆ
ไม่มก
ี ำรใช ้ออกซิเจนร่วมกับเตตระฮี
่ แต่เชือมต่
่
ดรอนอืนๆ
อกันด ้วยไอออนบวกของธำตุอนๆ
ื่
เช่น Fe, Mg, Mn, Ca และ Al
โซโรซิลเิ กต (Sorosilicates) เป็ นหมู่แร่ทมี
ี่ เตตระฮี
่
ดรอน 2 ตัว เชือมติ
ดกันโดยใช ้ออกซิเจนร่วมกัน 1
ไอออน ทำให ้มีโครงสร ้ำงเป็ น (Si2O7)6 –
ไซโคลซิลเิ กต (Cyclosilicates) หรือ ริงซิลเิ กต
่
(Ring silicates) เป็ นหมู่ทมี
ี่ เตตระฮีดรอนเชือมต่
อ
กันเป็ นวงปิ ด โดยใช ้ออกซิเจนร่วมกัน 2 ไอออน มีสต
ู ร
่
โครงสร ้ำงทัวไปเป็
น SxO3x ถ ้ำใน 1 วง มี 3 เตตระฮี
Silicates
อินโนซิลเิ กต (Inosilicates) หรือเชนซิลเิ กต
้ เตตระฮีดรอนเชือมต่
่
(Chain silicates) แร่ในหมู่นีมี
อ
้ ด แบ่งเป็ น 2 แบบคือ
กันเป็ นลูกโซ่ยำวไม่มท
ี สิ
ี่ นสุ
แบบโซ่แถวเดียว (Single chain silicates) แต่ละเต
่ 2
ตระฮีดรอนใช ้ออกซิเจนร่วมกับเตตระฮีดรอนอืน
ไอออน มีสต
ู รเป็ น (Si2O6)4- หรือ (SiO3)2่ ่ง
แบบโซ่แถวคู่ (Double chain silicates) ครึงหนึ
ของเตตระฮีดรอนในโครงสร ้ำงใช ้ออกซิเจนร่วมกับเต
่ 3 ไอออน และอีกครึงหนึ
่ ่ งใช ้ 2 ไอออน ทำ
ตระฮีดรอนอืน
ให ้อัตรำส่วนของซิลก
ิ อนและออกซิเจนเท่ำกับ 4 : 11 จึง
มีสต
ู รเป็ น (Si O )6- หรือ (Si O )12-
Silicates
ฟิ ลโลซิลเิ กต (Phyllosilicates) หรือ ชีทซิล ิ
เกต (Sheet silicates) เป็ นหมู่แร่เตตระฮีดรอนจับ
กันเป็ นแผ่น โดยใช ้ออกซิเจนร่วมกัน 3 ไอออน มี
สูตรโครงสร ้ำงเป็ น (Si2O5)2 เทคโทซิลเิ กต (Tectosilicates) หรือเฟรม
เวิร ์คซิลเิ กต (Framework silicates) แต่ละเต
้ กำรใช ้ออกซิเจนทัง้ 4 ไอออน
ตระฮีดรอนในกลุม
่ นี มี
ร่วมกัน จึงมีสต
ู รโครงสร ้ำงเป็ น SiO2
Silicates
Nesosilicates หรือ
Orthosilicates
ออร ์โทซิลเิ กต เป็ นหมู่แร่ทโครงสร
ี่
้ำงประกอบด ้วย
่
่ เช่น
SiO4 เตตระฮีดรอน เชือมกั
นด ้วยไอออนบวกอืนๆ
Fe, Mg, Mn, Ca และ Al ด ้วยพันธะไอออนิ กโดยไม่ต ้อง
่
ใช ้ออกซิเจนเป็ นตัวเชือมประสำน
กำรอัดตัวในโครงสร ้ำง
ของอะตอมค่อนข ้ำงแน่ น จึงทำให ้ถ.พ.ของแร่หมู่นี ้
ค่อนข ้ำงสูง เนื่ องจำก SiO4 เตตระฮีดรอนเป็ นอิสระต่อ
่
กัน ไม่มก
ี ำรเชือมต่
อเป็ นแนวหรือแผ่น จึงพบว่ำแร่หมู่นี ้
่ ัดเจนแน่ นอน รูปผลึกมีขนำด
ไม่แสดงแนวแตกเรียบทีช
่
เท่ำกันทุกทิศทำง มีกำรแทนทีของ
Al ใน Si ค่อนข ้ำงตำ่
้ ้แก่
แร่ทส
ี่ ำคัญในหมู่นีได
Silicates
Phenacite group
Phenacite
Be2SiO4
Willemite
Zn2SiO4
Olivine group
Forsterite
Mg2SiO4
Fayalite
Zircon group
Zircon ZrSiO4
Al2SiO5 group
Andalusite
Sillimanite
Kayanite
Silicates
Garnet group A3B2(SiO4)3
Pyrope Mg3Al2(SiO4)3
Uvarovite Ca3Cr2(SiO4)3
Almandine Fe3Al2(SiO4)3
Grossular Ca3Al2(SiO4)3 Spessartine
Mn3Al2(SiO4)3
Andradite Ca3Fe2(SiO4)3
Topaz Al2SiO4(F,OH)2
Staurolite
FeAl9O6(SiO4)4(O,OH)2
Datolite
CaB(SiO4)OH
Titanite (Sphene) CaTiO(SiO4)
วิลเลไมต ์ (Willemite)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนรำบ (hexagonal
system)
่
่ ปลำย
รู ปผลึกทัวไป
: รูปผลึกแท่งเฮกซะโกนอลทีมี
้
ทังสองเป็
นหน้ำผลึกฟอร ์มรอมโบฮีดรอลปิ ดอยู่
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : พบเป็ นเม็ ดหรือเป็ น
่ นรูปผลึกพบน้อยมำก
กลุม
่ ก ้อน ทีเป็
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Zn2SiO4
วิลเลไมต ์ (Willemite)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.9 – 4.2
้
สี(colour) : เหลือง-เขียว แดงสด และนำตำล
ถ ้ำ
์ สข
ี ำว
บริสท
ุ ธิจะมี
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 5 ½
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้วและยำงสน (vitreous,
resinous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แตกในแนว {0001} ดี
รอยแตก(fracture) : ไม่เรียบ (uneven)
วิลเลไมต ์ (Willemite)
วิลเลไมต ์ (Willemite)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
ประกอบด ้วย ZnO 73% SiO2 27 % Mn2+
้
มักเข ้ำแทนที่ Zn ได ้เป็ นจำนวนมำก นอกจำกนี อำจ
พบ Fe2+ ได ้เล็กน้อย
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
มักเกิดร่วมกับแร่แฟรงค ์คลินไนต ์และแร่ซงิ ไคต ์
วิลเลไมต ์ (Willemite)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
่
พบในหินปูนทีตกผลึ
ก และอำจเป็ นผลกระทบจำก
กระบวนกำรแปรสภำพของแร่เฮมิมอร ์ไฟต ์ และสมิทโซ
ไนต ์ อำจพบเป็ นแร่อน
ั ดับรองในเขตออกซิไดซ ์ของแร่
่
สังกะสี แหล่งแร่ทส
ี่ ำคัญเช่น สหร ัฐอเมริกำ เบลเยียม
และนำมิเบีย
ประโยชน์
่
เป็ นสินแร่สงั กะสี และใช ้ทำเครืองประดั
บ
โอลิวน
ี (Olivine)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนต่ำง (Orthorhombic
systems)
่
รู ปผลึกทัวไป
: ผลึกมักผสมระหว่ำงฟอร ์มของ
ปริซมึ 3 ฟอร ์ม pinacoid 3 ฟอร ์ม และ
dipyramid 1 ฟอร ์ม ผลึกมักแบนรำบขนำนตำม
แนว {100} หรือ {010}
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : มักพบเป็ นเม็ ดฝั งตัว
อยู่ในหินหรือเกำะกันเป็ นกลุม
่ ก ้อน (massive)
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : (Mg, Fe)2SiO4
โอลิวน
ี (Olivine)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.27 – 3.37 โดยถ.พ.จะ
่ นตำมปริ
้
เพิมขึ
มำณของ Fe2+
สี(colour) : เขียวอมเหลืองอ่อน จนถึงเขียวมะกอก
(light yellowish green – olive green)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 6 ½ - 7
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว (vitreous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : ไม่ช ัดเจน
รอยแตก(fracture) : คล ้ำยฝำหอย (conchoidal)
โอลิวน
ี (Olivine)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
้ ยวอย่ำงสมบูรณ์ อยู่ระหว่ำง
เป็ นผลึกผสมเนื อเดี
แร่ฟอร ์สเทอร ์ไรต ์ (Forsterite : Mg2SiO4) และเฟ
ยำไลต ์ (Fayalite: Fe2SiO4) สำมำรถเขียนเป็ น
สัดส่วนของของForsterite (Fo) และ Fayalite
่ วนใหญ่มก
่
(Fa) ได ้ เช่น Fo70Fa30 ซึงส่
ี ทีมี
ั พบโอลิวน
ปริมำณของ Mg มำกกว่ำ Fe2+ จึงทำให ้สูตรของ
Forsterite มีป ริมำณมำกกว่ำ Fayalite
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
ควำมวำวเหมือนแก ้ว รอยแตกคล ้ำยฝำหอยสี
โอลิวน
ี (Olivine)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
่
อำจจัดเป็ นแร่
โอลิวน
ี เป็ นแร่ประกอบหินทีพบมำก
้ั
หลักหรือแร่รองได ้ ส่วนใหญ่มก
ั พบในหินอัคนี ทงแบบ
mafic (หินอัคนี ทประกอบด
ี่
้วย Mg และ Fe เป็ นส่วน
ใหญ่) เช่น แกบโบร และบะซอลต ์ และ ultra mafic
่ ำ 45% มี MgO
rock (หินอัคนี ทมี
ี่ ป ริมำณซิลก
ิ ำตำกว่
มำกกว่ำ 18%) เช่น ดันไนต ์ และเพอร ์ริโดไทต ์
แหล่งแร่ทส
ี่ ำคัญ เช่น สหร ัฐอเมริกำ นอร ์เวย ์
เยอรมนี พม่ำ ร ัสเซีย และนิ วซีแลนด ์ สำหร ับในประเทศ
ไทย พบที่ แพร่ กำญจนบุร ี ตรำด ลำปำง ศรีษะเกษ
่ ป ริมำณของ
้ วน
ี ทีมี
และอุบลรำชธำนี นอกจำกนี โอลิ
โอลิวน
ี (Olivine)
ประโยชน์
โอลิวน
ี สีเขียว โปร่งใส นำมำทำเป็ นอัญมณี
้ งใช ้ทำเป็ น
เรียกว่ำ เพอริดอต (Peridot) นอกจำกนี ยั
ทรำยทนไฟในงำนอุตสำหกรรมหล่อ และอิฐทนไฟ
เป็ นสินแร่แมกนี เซียม และใช ้เป็ นฟลักซ ์ใน
อุตสำหกรรมเหล็กกล ้ำ
การ ์เนต (Garnet)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนเท่ำ (Isometric
systems)
่
่
รู ปผลึกทัวไป
: ฟอร ์มผลึกสำมัญทีพบคื
อ
dodecahedron และ trapezohedron ส่วนฟอร ์ม
่ พบน้อยมำก
อืนๆ
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : มักพบเป็ นผลึกที่
เด่นช ัด หรือเกิดเป็ นเม็ดกลมๆ เป็ นเม็ดละเอียดหรือ
หยำบ เกำะตัวเป็ นกลุม
่ ก ้อน
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : A3B2(SiO4)3 โดย
2+
2+
การ ์เนต (Garnet)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
่
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.5 – 4.3 เปลียนแปลงไป
ตำมองค ์ประกอบ
้
สี(colour) : ส่วนใหญ่ทพบคื
ี่
อ แดง นำตำล
เหลือง ไม่
มีสี เขียว ดำ
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 6 ½ - 7 ½
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้วถึงยำงสน (vitreous resinous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : ไม่มี (none)
รอยแตก(fracture) : คล ้ำยฝำหอยถึงไม่เรียบ
การ ์เนต (Garnet)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal structure)
กำร ์เนตแบ่งออกเป็ น 2 กลุม
่ ย่อย คือ กลุม
่ ไพ
รอลสไปต ์ (Pyralspite) และอูแกรนไดต ์ (Ugrandite)
ดังนี ้
1. Pyralspite ได ้แก่ Pyrope, Almandine และ
Spessartine
้ั
ไพโรป (Pyrope) Mg3Al2(SiO4)3 แต่บำงครงอำจ
พบ Ca2+ และ Fe2+ ปนอยู่ด ้วย มีสแี ดงเข ้มถึงเกือบดำ
(dark red to near black) โปร่งใส ถ.พ. = 3.78
แอลแมนดีน (Almandine) Fe3Al2(SiO4)3 อำจมี
Fe2+ เข ้ำมำแทนที่ Al และ Mg อำจเข ้ำแทนที่ Fe3+ ได ้ มี
้
สีแดงเข ้ม แดงอมนำตำล
โปร่งใส ถ.พ. = 3.84
การ ์เนต (Garnet)
2. Ugrandite ได ้แก่ Grossularite, Andradite และ
Uvarovite
กรอสซูลาไรต ์ (Grossularite) Ca3Al2(SiO4)3
่ นอัญมณี เรียกว่ำ Hessonite สีเหลือง-ส ้ม ส ้มอม
ชนิ ดทีเป็
้
แดง ถึง ส ้ม-นำตำล
ถ.พ. = 3.61
แอนดราไดต ์ (Andradite) Ca3Fe2(SiO4)3 ป็ น
่
กำร ์เนตทีพบมำก
โดย Al เข ้ำแทนที่ Fe3+ มีสเี หลือง เขียว
้
่ ดเป็ นอัญมณี มส
นำตำล
ดำ ทีจั
ี เี ขียว ถึงเขียวอมเหลือง
เรียกว่ำ ดีมำนทอยด ์ (Demantoid) มีสเี ขียวสวยงำม
ประกำยคล ้ำยเพชร ถ.พ. = 3.85
การ ์เนต (Garnet)
Pyrop
e
Alman
dine
Spessartin
การ ์เนต (Garnet)
Grossular
ite
Uvaro
vite
Andra
dite
การ ์เนต (Garnet)
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
ลักษณะผลึกในระบบสำมแกนเท่ำ ควำมแข็ง สี และ ถ.พ.
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าคัญ
กำร ์เนตเกิดได ้กว ้ำงขวำงมำก พบมำกในหินแปร และเป็ นแร่
รองในหินอัคนี บำงชนิ ด พบได ้ในผนังหินเพกมำไทต ์
Pyrope เกิดในหิน ultrabasic เช่น หินเพอร ์ริโดไทต ์
่
่ ำคัญอยู่ใน
หรือหินคิมเบอร ์ไลต ์ซึงพบร่
วมกับเพชร แหล่งทีส
้
่ South Africa,
ประเทศเชคโกสโลวเกีย นอกจำกนี พบที
Australia, Tanzania, Burma, Brazil และ USSR
Almandine พบในหินแปร และในแหล่งอัญมณี ทต
ุ ยิ
ภูมิ (Secondary deposit) สะสมตัวกันในลำนแร่ แหล่งที่
การ ์เนต (Garnet)
Spessartine เกิดในหินแปรสภำพแบบสัมผัส โดยพบ
่ Mn แหล่งสำคัญอยู่ที่ Myanmar,
อยู่รว่ มกับแร่อนที
ื่ มี
Sri Lanka, Madagascar, Brazil และ USA
่
Grossularite เกิดทีแปรสภำพมำจำกหิ
นปูนสกปรก
่ ำคัญ คือ Sri Lanka และ Canada
แหล่ง Hessonite ทีส
Andradite เกิดในสภำพแวดล ้อมเดียวกับ
่ ซลิ ก
Grossularite และอำจเกิดในสภำพหินปูนทีมี
ิ ำปน
่ ำคัญของ demantoid อยู่ทเทื
อยู่ แหล่งทีส
ี่ อกเขำ Ural
ใน USSR, Italy, Switzerland
Uvarovite เกิดในแหล่งแร่โครเมียม พบในเทือกเขำ
การ ์เนต (Garnet)
ประโยชน์
กำร ์เนตแทบทุกชนิ ดสำมำรถนำมำทำอัญมณี ได ้
่ คำ่ ทีสุ
่ ดคือ
ทีมี
่
ดีมำนทอยด ์ ทีมำจำกเทื
อกเขำUral ประโยชน์ด ้ำน
่ คือ นำมำทำกระดำษทรำย
อืน
เซอร ์คอน (Zircon)
ระบบผลึก : ระบบสองแกนรำบ (Tetragonal
systems)
่
่ second order
รู ปผลึกทัวไป
: ฟอร ์มผลึกทีพบ
prism และ dipyramid
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : พบเป็ นเม็ ดรูปร่ำงไม่
แน่ นอน
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : ZrSiO4
เซอร ์คอน (Zircon)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 4.70
้
สี(colour) : นำตำลอ่
อนถึงเข ้ม ไม่มส
ี ี เทำ เขียว แดง
(brown, colourless, gray, green, red)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 7 ½
่
ประกำย(Luster) : กึงคล
้ำยเพชร (subadamantine)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : {010} แต่ไม่ด ี
รอยแตก(fracture) : คล ้ำยฝำหอย (conchoidal)
ควำมโปร่งใส(Diaphenity) : โปร่งใส (transparent)
ถึงโปร่งแสง (translucent)
เซอร ์คอน (Zircon)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal structure)
ประกอบด ้วย ZrO2 67.2% SiO2 32.8% เซอร ์
คอนมักประกอบด ้วยธำตุฮำฟเนี ยม Hf ปนอยู่ด ้วย
เสมอในปริมำณ 1 - 4 % แต่เคยมีรำยงำนว่ำสูงถึง
้ งพบธำตุกมั มันตร ังสี พวก
24% นอกจำกนี ยั
่
uranium และ thorium ซึงไปท
ำลำยโครงสร ้ำงของ
เซอร ์คอน ทำให ้มีโครงสร ้ำงไม่เป็ นระเบียบ มีผลทำให ้
่
คุณสมบัตท
ิ ำงกำยภำพและแสงเปลียนแปลงไป
โดยมี
ควำมแข็ง ควำมถ่วงจำเพำะ และดัชนี หก
ั เหลดลง
้ั
่
่
บำงครงเปลี
ยนเป็
นสีเขียว แต่รป
ู ร่ำงผลึกเดิมไม่เปลียน
เซอร ์คอน (Zircon)
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
โดยปกติใช ้รูปผลึก สี ควำมวำว ควำมแข็ง ถ.พ.สูง
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
เซอร ์คอนเกิดอย่ำงกว ้ำงขวำงโดยเกิดเป็ นแร่รอง
ในหินอัคนี เช่น แกรนิ ต แกรโนไดออไรต ์ ไซอีไนต ์
่
พบในหินปูนทีตกผลึ
ก หินไนส ์ หินชีสต ์ เซอร ์คอนที่
เป็ นอัญมณี มก
ั พบอยู่รว่ มกับก ้อนกรวดทรำยในแหล่ง
่ ำคัญเช่น Australia, Vietnam,
ตะกอน แหล่งทีส
Laos, Cambodia, Myanmar, Brazil, Nigeria
และ Tanzania
สำหร ับในประเทศไทยพบในหินบะซอลต ์ อยู่ใน
เซอร ์คอน (Zircon)
ประโยชน์
่ งใสนำมำทำอัญมณี สีฟ้ำทีพบตำม
่
เซอร ์คอนทีโปร่
่ ณภำพโดยกำรให ้
ตลำดอัญมณี น้ันเกิดจำกกำรเพิมคุ
่ มส
ควำมร ้อน ส่วนเซอร ์คอนทีไม่
ี ี สีเหลือง สีควันไฟ
เรียกว่ำ จำร ์กอน Jargon มีลก
ั ษณะคล ้ำยเพชร แต่
่ ำมำก ประโยชน์ในด ้ำนอืนคื
่ อ เป็ นแหล่ง
รำคำตำกว่
่ ้เป็ นสำรทน
เซอร ์โคเนี ยมออกไซด ์ ซึงใช
ควำมร ้อน เป็ นแหล่งโลหะเซอร ์โคเนี ยม ใช ้ในกำร
ก่อสร ้ำงเตำปฏิกรณ์ปรมำณู เม็ดแร่เซอร ์คอนในหินชนิ ด
แอนดาลูไซต ์ (Andalusite)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนต่ำง (Orthorhombic
systems)
่
รู ปผลึกทัวไป
: พบเป็ นแท่งปริซมึ ขนำดหยำบ หน้ำ
่ ยมจตุ
่
ตัดเกือบเป็ นรูปสีเหลี
ร ัส มีฟอร ์ม {001} ปิ ดหัว
ท ้ำย
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Al2SiO5
แอนดาลูไซต ์ (Andalusite)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.16 – 3.20
้
สี(colour) : สีแดงสด นำตำลแดง
เขียวมะกอก (red,
reddish brown, olive green) ส่วนวำไรตี ้ Chiastolite
มีมลทินคำร ์บอนสีดำเป็ นรูปกำกบำท (inclusions of
carbon or clay which form a checker-board
pattern)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 7 ½
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว (vitreous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แตกหนึ่ งทิศทำง
รอยแตก(fracture) : คล ้ำยฝำหอยถึงไม่เรียบ (conchoidal
แอนดาลูไซต ์ (Andalusite)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
ประกอบด ้วย Al2O3 63.2% SiO2 36.8%
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
่ หน้ำตัดเกือบเป็ นสีเหลี
่ ยมจตุ
่
เป็ นแท่งปริซมึ ทีมี
ร ัส
่ ลก
ควำมแข็ง chiastolite มีมลทินทีมี
ั ษณะสมมำตร
แอนดาลูไซต ์ (Andalusite)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าคัญ
่ หน
แอนดำลูไซต ์เกิดในบริเวณแหล่งสัมผัส (Aureole) ทีมี
ิ
้
่
้ น ซึงในกรณี
้
นีพบเกิ
นเนื อดิ
อัคนี แทรกขึนมำในหิ
ดร่วมกับแร่
คอร ์เดียไรต ์ และพบเกิดร่วมกับแร่ไคยำไนต ์และซิลเิ มไนต ์ และ
้ั
่ กแปรสภำพบริเวณไพศำล
อำจพบร่วมกับแร่ทงสองในเขตที
ถู
่
แหล่งทีพบแร่
แอนดำลูไซต ์ ได ้แก่ Spain Australia
่ ก
Brazil USA ส่วนในประเทศไทยพบตำมบริเวณหินแปรทีถู
่
แปรเปลียนโดยหิ
นแกรนิ ต พบตำมหินดินดำน ของเหมืองแร่
่
ทัวไป
เช่น พังงำ ภูเก็ต และระนอง
ประโยชน์
่
ใช ้ทำหัวเทียน (spark plug) และเครืองถ
้วยชำม เรำะ
ซิลเิ มไนต ์ (Sillimanite)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนต่ำง (Orthorhombic
systems)
่
้
รู ปผลึกทัวไป
: เป็ นผลึกยำวเรียวเล็ก ปลำยทังสอง
่ นช ัด
ไม่มฟ
ี อร ์มผลึกทีเด่
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : เกิดเป็ นกลุม
่ ผลึกที่
่
ขนำนกัน ทีพบบ่
อยมีลก
ั ษณะคล ้ำยเส ้นใย เรียกว่ำ
ไฟโบรไลต ์ (Fibrolite)
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Al2SiO5
ซิลเิ มไนต ์ (Sillimanite)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.23
้
สี(colour) : นำตำล
เขียวอ่อน ขำว (brown, light
green, white)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 7 ½
ประกำย(Luster) : คล ้ำยไหม (silky) และคล ้ำยแก ้ว
(vitreous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แตกหนึ่ งทิศทำง
้ (splintery)
รอยแตก(fracture) : แบบเสียน
ควำมโปร่งใส(Diaphenity) : โปร่งใส (transparent) ถึง
โปร่งแสง (translucent)
ซิลเิ มไนต ์ (Sillimanite)
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
ผลึกเรียวเล็ก มีแนวแตกเรียบ 1 ทิศทำง
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
้ นทีถู
่ กแปรสภำพภำยใต ้อุณหภูมส
เกิดในหินเนื อดิ
ิ งู
่ กแปรสภำพแบบสัมผัสซึงอำจ
้ งเกิดในหินทีถู
่
นอกจำกนี ยั
่ กแปรสภำพ
เกิดในหินซิลเิ มไนต ์-คอร ์เดียไรตไนซ ์ หินทีถู
่ ซลิ ก
แบบไพศำล และหินทีมี
ิ ำตำ่ เช่น คอร ันดัม เป็ นต ้น
่ ได ้แก่ เชคโกสโลวเกีย เยอรมนี บรำซิล และ
แหล่งทีบแร่
สหร ัฐอเมริกำ ส่วนในประเทศไทยพบในหินไนส ์ หินชีสต ์
บริเวณภำคเหนื อ
ไคยาไนต ์ (Kyanite)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนเอียง (Triclinic
systems)
่
รู ปผลึกทัวไป
: ปกติพบเป็ นผลึกยำวแบน(tabular)
้
่ ัดเจน
ปลำยทังสองไม่
พบหน้ำผลึกทีช
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : เกำะกลุม
่ กันคล ้ำย
ใบมีด (bladed)
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Al2SiO5
ไคยาไนต ์ (Kyanite)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.55 – 3.66
้ น และมีสเี ข ้มขึนเข
้ ้ำหำใจกลำงของ
สี(colour) : นำเงิ
้ั
ผลึก บำงครงพบสี
ขำว เทำ หรือเขียว สีอำจเกิดเป็ น
หย่อมๆ (blue also white, gray and green)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 5 ในแนวขนำนกับควำมยำว
้
ผลึก และ 7 ในแนวตังฉำกควำมยำวผลึ
ก
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว (vitreous) และคล ้ำยมุก
(pearly)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แตกในแนว {100} สมบูรณ์
ไคยาไนต ์ (Kyanite)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
มีองค ์ประกอบเช่นเดียวกับแอนดำลูไซต ์
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
ผลึกเป็ นแผ่นคล ้ำยใบมีด แนวแตกเรียบดี สีนำ้
่
่
เงิน และควำมแข็งต่ำงกันเมือเปลี
ยนทิ
ศทำงของผลึก
ไคยาไนต ์ (Kyanite)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าคัญ
ไคยำไนต ์เป็ นแร่ทเป็
ี่ นแบบฉบับของกำรแปรสภำพ
บริเวณไพศำลของหินตะกอน เช่น หินดินดำน เกิด
้ ง
ร่วมกับกำร ์เนต สตอโรไลต ์ และคอร ันดัม นอกจำกนี ยั
่
เกิดร่วมกับหินอีโคไจต ์ และในปล่องหินคิมเบอร ์ไลต ์ทีมี
้
แร่กำร ์เนต ออมฟำไซต ์ ไคยำไนต ์ หินทังสองชนิ
ดนี ้
สะท ้อนถึงสภำพกำรกำเนิ ดแบบควำมกดดันสูงมำก
่
ผลึกไคยำไนต ์คุณภำพสูงพบทีประเทศ
่ เช่น France, India, Kenya
Switzerland แหล่งอืนๆ
่
และ USA ในประเทศไทยพบได ้ทัวไปในหิ
นชีสต ์ ทำง
ภำคเหนื อและภำคใต ้
ไคยาไนต ์ (Kyanite)
ประโยชน์
ใช ้ทำประโยชน์เหมือนแอนดำลูไซต ์ คือ ทำหัว
่
่ งใส
เทียน และเครืองถ
้วยชำมทนควำมร ้อน ผลึกทีโปร่
ใช ้ทำอัญมณี
โทแพซ (Topaz)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนต่ำง (Orthorhombic
systems)
่
่
รู ปผลึกทัวไป
: ผลึกทีพบมำกมี
ลก
ั ษณะเป็ นแท่ง
่ ปลำยทัง้ 2 ข ้ำงเป็ นฟอร ์ม dipyramid
ปริซมึ ทีมี
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : เกำะกลุม
่ กันเป็ นแบบ
้
เม็ด ทังหยำบและละเอี
ยด
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Al2SiO4(F,OH)2
โทแพซ (Topaz)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.4 – 3.6
้ น
สี(colour) : ไม่มส
ี ี เหลือง เหลืองแบบไวน์ ชมพู นำเงิ
เขียว
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 8
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว (vitreous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แตกในแนว {001} สมบูรณ์
่
รอยแตก(fracture) : กึงคล
้ำยฝำหอย
(subconchoidal)
โทแพซ (Topaz)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal structure)
ถ ้ำมีสต
ู รเป็ น Al2SiO4(OH) จะประกอบด ้วย
Al2O3 56.6% SiO2 33.4% และ H2O 10.0%
่
อนุ มูล (OH)- จะถูกแทนทีโดย
F- ปริมำณสูงสุดของ
ฟลูออรีนมีคำ่ เท่ำกับ 70%
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
ลักษณะผลึก แนวแตกเรียบ {001} ควำมแข็ง
และถ.พ.สูง
โทแพซ (Topaz)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
่
กำรเกิดของโทแพซเกิดจำกไอระเหยทีประกอบด
้วย
่ อยออกมำจำกหินหนื ดในช่วงสุดท ้ำยของ
ฟลูออรีนซึงปล่
กำรแข็งตัวเป็ นหินอัคนี ทมี
ี่ ซลิ ก
ิ ำ พบในช่องว่ำงลำวำใน
้ งเกิดในหินเพก
หินไรโอไลต ์ และหินแกรนิ ต นอกจำกนี ยั
่ แร่ดบ
มำไทต ์ทีมี
ี ก
ุ เกิดด ้วย ร่วมกับแร่ทเป็
ี่ นอัญมณี หลำย
ชนิ ด เช่น tourmaline apatite fluorite beryl
quartz และ feldspar และยังพบเป็ นเม็ดกรวดทรำยใน
ท ้องนำ้
่ ชอเสี
แหล่งทีมี
ื่ ยง ได ้แก่ USSR, Germany, Japan,
Mexico, Brazil, USA ส่วนประเทศไทยพบในแหล่ง
่ ดจำกสำยเพกมำไทต ์ เช่จ ภูเก็ต ระนอง และ
ดีบก
ุ ทีเกิ
Sorosilicates
้ กำรเชือมต่
่
แร่ในหมู่นีมี
อกันของ SiO4 เตตระฮีดรอน
เป็ นคู่ โดยใช ้ออกซิเจนร่วมกัน 1 ไอออน ทำให ้
อัตรำส่วนของซิลก
ิ ำต่อออกซิเจน
เป็ น 2 : 7 เขียนเป็ นสูตรเคมีได ้ คือ Si2O76- มีแร่
่ โครงสร ้ำงเป็ นโซโรซิลิ
จำนวนมำกกว่ำ 70 ชนิ ดทีมี
เกต แต่สวนใหญ่เป็ นแร่หำยำก ทีรู่ ้จักกันดี
ตัวอย่ำงเช่น
Sorosilicates
Hemimorphite
Zn4(Si2O7)(OH)2.H2O
Lawsonite
CaAl2
(Si2O7)(OH)2.H2O
Epidote group
Clinozoisite
Ca2Al3O(SiO4)
(Si2O7)(OH)
Epidote
Ca2(Fe3+,Al)Al2O(SiO4) (Si2O7)(OH)
เฮมิมอร ์ไฟต ์
(Hemimorphite)
ระบบผลึก : ระบบสำมแกนต่ำง (Orthorhombic
systems)
่
รู ปผลึกทัวไป
: ผลึกเป็ นรูปขนำนกับแนว {010}
และแสดงหน้ำปริซมึ
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : มักกระจำยออกจำก
จุดศูนย ์กลำง (radius) เกิดก ้อนแร่แบบหงอนไก่
้
(cockcomb) นอกจำกนี อำจเกิ
ดแบบเต ้ำนม
(mammillary) คล ้ำยหินย ้อย(stalactic) เป็ นกลุม
่
ก ้อน(massive) และเป็ นเม็ด(granular)
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
เฮมิมอร ์ไฟต ์
(Hemimorphite)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.4 - 3.5
้
สี(colour) : ขำว เขียว เหลือง นำตำล
(white, green,
yellow, brown)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 4 ½ - 5
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว และคล ้ำยไหม (vitreous
and silky)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แนว {110} สมบูรณ์
รอยแตก(fracture) : คล ้ำยฝำหอยถึงไม่เรียบ
เฮมิมอร ์ไฟต ์
(Hemimorphite)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
ประกอบด ้วย ZnO 67.5% SiO2 25.0% H2O
7.5% มี Fe และ Al ปนอยู่บ ้ำงเล็กน้อย โครงสร ้ำง
ประกอบด ้วยกลุม
่ Si2O7 จับกับเตตระฮีดรอน
ZnO3(OH)
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
มีลก
ั ษณะอยู่รวมกันเป็ นกลุม
่ ผลึกคล ้ำยกับแร่พ
รีห ์ไนต ์ แต่เฮมิมอร ์ไฟต ์มีถ.พ.สูงกว่ำ ละลำยในกรด
ได ้
เฮมิมอร ์ไฟต ์
(Hemimorphite)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
เฮมิมอร ์ไฟต ์เป็ นแร่ทต
ุ ยิ ภูม(ิ secondary
่ ดในเขตออกซิไดซ ์ของแหล่งแร่สงั กะสี
mineral) ทีเกิ
เกิดร่วมกับแร่สมิทโซไนท ์ สฟำเลอร ์ไรต ์ เซร ัสไซต ์
กำลีนำ เป็ นต ้น
แหล่งแร่ทมี
ี่ ชอเสี
ื่ ยงได ้แก่ Mexico, USA ส่วน
่ ั เช่น จ.
ประเทศไทย พบตำมแหล่งแร่สงั กะสีทวไป
กำญจนบุร ี และตำก
ประโยชน์
เป็ นสินแร่สงั กะสี และอำจนำมำทำอัญมณี ได ้
เอพิโดต (Epidote)
ระบบผลึก : ระบบหนึ่ งแกนเอียง (Monoclinic
systems)
่
รู ปผลึกทัวไป
: โดยปกติผลึกมักมีลก
ั ษณะเป็ นแท่ง
ยำวขนำนกับแกน b แสดงลำยเส ้นขนำนไปกับหน้ำ
ผลึกแกน b มีกำรแฝดบนระนำบ {100}
การเกาะกลุ่มกันของผลึก : พบกำรเกำะกลุม
่ กัน
ของผลึกแบบเม็ดหยำบ ถึงเม็ดละเอียด(granular)
บำงทีคล ้ำยเส ้นใย(fibrous)
คุณสมบัตท
ิ างเคมี
สูตรเคมี : Ca (Fe3+,Al)Al O(SiO ) (Si O )(OH)
เอพิโดต (Epidote)
คุณสมบัตท
ิ างกายภาพ
ควำมถ่วงจำเพำะ(S.G.) : 3.25 – 3.45
สี(colour) : เขียวคล ้ำยผลพิตำชิโอ (Pistachio green)
เขียวเหลือง (green-yellow) ถึงดำ (black)
สีผง(steak) : ขำว (white)
ควำมแข็ง(hardness) : 6 - 7
ประกำย(Luster) : คล ้ำยแก ้ว (vitreous)
แนวแตกเรียบ(cleavage) : แนว {110} สมบูรณ์
รอยแตก(fracture) : ไม่เรียบ (uneven)
ควำมโปร่งใส(Diaphenity) : โปร่งใส (transparent) ถึงทึบ
แสง (opaque)
เอพิโดต (Epidote)
องค ์ประกอบและโครงสร ้าง (crystal
structure)
้ ยวอย่ำงสมบูรณ์
เป็ นอนุ กรมผลึกผสมเนื อเดี
ระหว่ำงคลิโนซอยไซต ์ (Al : Fe3+= 3 : 0) และ
เอพิโดต (Al : Fe3+ = 2 : 1)
่ จาแนก (Diagnostic features)
ลักษณะทีใช้
มีสท
ี เด่
ี่ นเป็ นพิเศษ คือ สีเขียว และมีแนวแตก
เรียบสมบูรณ์ 1 ทิศทำง
เอพิโดต (Epidote)
การเกิด และแหล่งแร่ทส
ี่ าค ัญ
เอพิโดตเกิดภำยใต ้สภำวะกำรแปรสภำพแบบไพศำล
ของแร่เอพิโดต-แอมฟิ โบ(Epidote = Amphibole
facies) หรืออำจเกิดในลักษณะร่วมกันของแร่
Actinolite-Elbite-Epidote-Chlorite เป็ นต ้น
่ กพบในหินปูนทีถู
่ กแปรสภำพ
เอพิโดตเป็ รแร่สำมัญทีมั
่ องค ์ประกอบเป็ นแคลเซียม
โดยเกิดร่วมกับกำร ์เนต ทีมี
มำก
่
แหล่งทีพบแร่
เอพิโดต ได ้แก่ Austria Italy USA
่
่
สำหร ับประเทศไทยพบทัวไปในสำยแร่
ทเกี
ี่ ยวข
้องกับ
่