Transcript แร่และหิน Minerals and Rocks

แร่และหิน
Minerals and Rocks
่ นศึกษาวิชาธรณี วท
่ ควรเริม
่
 การเริมต้
ิ ยาทีดี
่ นวัสดุ
จากการศึกษาแร่และหิน
ซึงเป็
้
พืนฐานของส่
วนประกอบของโลก
่ ดขึนบนพื
้
้
กระบวนการต่างๆทีเกิ
นโลก
มี
่
ส่วนทาให้เกิดการเปลียนแปลงกับแร่
และ
้
หิน ทังในด้
านของการเกิดและการทาลาย
่
ความรู ้เกียวกับแร่
และหิน
เป็ นความรู ้
้
่ าให้เข้าใจถึงส่วนอืนๆของวิ
่
พืนฐานที
ท
ชา
ธรณี วท
ิ ยาได้ดข
ี น
ึ้
 การทาความเข้าใจถึงกระบวนการต่างๆทาง
่ ดขึน
้
่ าให้เกิดการ
ธรณี วท
ิ ยาทีเกิ
ทีท
่
เปลียนแปลงกับแร่
และหิน จาเป็ นต้องทราบ
้
ถึงส่วนประกอบพืนฐานของวัตถุ
เหล่านี ้ หิน
่
้
้ วโลก
ต่างๆทีประกอบขึ
นเป็
นพืนผิ
่ กทีสุ
่ ดที่
ประกอบด้วยแร่ตา
่ งๆ
ส่วนทีเล็
้
ประกอบขึนเป็
นแร่คอ
ื
อะตอม
อะตอมและธาตุ
(Atoms and Elements)
อะตอม (Atoms)
้
 อะตอมเป็ นองค ์ประกอบพืนฐานของสสาร
้
่ อยู ่ในโลกและจักรวาล เป็ นส่วน
ทังหลายที
มี
่ กทีสุ
่ ดซึงไม่
่ สามารถแบ่งแยกออกได้อก
ทีเล็
ี
โดยวิธท
ี างเคมีหรือทางกายภาพ
้
 อะตอมประกอบด้วยอนุ ภาคพืนฐาน
3 ชนิ ด
คือ
่
1. นิ วตรอน (neutron) เป็ นอนุ ภาคทีมี
ประจุไฟฟ้าเป็ นกลาง มีมวล 1.00890 AMU
( A t o m i c M a s s U n i t )
่
2. โปรตอน (proton) เป็ นอนุ ภาคทีมี
ประจุไฟฟ้าเป็ นบวก มีมวล 1.00760 AMU
3. อิเล็กตรอน (electron) เป็ นอนุ ภาคที่
มี ประจุไฟฟ้าเป็ นลบ มีมวล 0.00055 AMU
 โครงสร ้างภายในของอะตอมได้จาก
การศึกษาทดลองทางฟิ สิกส ์
โดยการยิง
่ ความเร็วสู งมาก
อะตอมด้วยอนุ ภาคทีมี
้ ส่
่ วนใหญ่ของอะตอมเป็ น
พบว่าพืนที
่
ช่องว่าง มีนิวเคลียสขนาดเล็ก ซึงประกอบ
้
ขึนจากโปรตอนและนิ
วตรอนอยู ่ตรงกลาง มี
่ จานวนเท่ากับโปรตอน วิง่
อิเล็กตรอนซึงมี
วนอยู ่รอบนิ วเคลียสด้วยความเร็วสู ง ทาให้
อะตอมเป็ นกลางทางไฟฟ้า
 อะตอมมีขนาดเล็กมากไม่สามารถมองเห็น
ได้ดว้ ยตาเปล่า แม้จะใช้กล้องจุลทรรศน์ทมี
ี่
่ ดก็ตาม
กาลังขยายมากทีสุ
ขนาดของ
อะตอมวัดจากวงโคจรของอิเล็กตรอน
มี
หน่ วยเป็ นแองสตรอม (Angstom) (A= 1 x
10-10 m หรือ 0.0000000001 m)
่ ขนาดเล็กมาก มี
นิ วเคลียสของอะตอมซึงมี
ค่าอยู ่ระหว่าง 1 x 10-4 ถึง 1 x 10-5 A
้
 มวลของอะตอม ขึนอยู
่กบ
ั มวลของโปรตอน
่ ท
้
และนิ วตรอนทีอยู
่ นิ
ี่ วเคลียสเท่านัน
่
้
จานวนของโปรตอนและนิ วตรอนทีมากขึ
น
ทาให้อะตอมมีขนาดใหญ่ขน
ึ้
จานวนของ
โปรตอนเป็ นตัวกาหนดลักษณะต่างๆของ
อะตอม
ธาตุ (Elements)
่ ดเป็ น
 ธาตุ เป็ นสสาร มีองค ์ประกอบทีง่่ ายทีสุ
อะตอม
ในปั จจุบน
ั มีธาตุตา
่ งๆทีรู่ ้จักกันดี
้
มากกว่าร ้อยธาตุ
แต่ทเกิ
ี่ ดขึนเองตาม
้ ส่วนทีเหลื
่
ธรรมชาติม ี 92 ธาตุเท่านัน
อ
้
เกิดขึนในห้
องปฏิบต
ั ก
ิ าร
 ธาตุแบ่งออกได้เป็ น 3 กลุ่มคือ
1. โลหะ (Metallic)
2. อโลหะ (Non-metallic)
่
3. กึงโลหะ
(Semi-metallic or
Metalloids)
่
้
 ธาตุทส
ี่ าค ัญทีพบมากบนพื
นโลก
(โดย
น้ าหนัก)
ได้แก่
ออกซิเจน ( O ) 47.25%, ซิลค
ิ อน ( S i )
30.45%, อะลู มเิ นี ยม (Al) 7.83%, เหล็ก
( F e ) 3.54%, แคลเซียม ( C a ) 2.87%,
โพแทสเซียม (K) 2.82%, โซเดียม (Na)
2.45%, แมกนี เซียม ( M g ) 1.3%,
ไทเทเนี ยม
( T i )
0.47
%
ลักษณะสาคัญของแร่
(Characteristics of Minerals)
ส่วนประกอบของแร่
(Composition)
 แร่ (Minerals) เป็ นธาตุหรือสารประกอบ
้
ทางเคมีทเกิ
ี่ ดขึนเองตามธรรมชาติ
ด้วย
กระบวนการทางอนิ นทรีย ์
ส่วนใหญ่เป็ น
่ นระเบียบ มี
ของแข็ง มีโครงสร ้างภายในทีเป็
่ นอนคงทีหรื
่ อ
สู ตรเคมีและสมบัตอ
ิ นๆที
ื่
แน่
่
อาจเปลียนแปลงได้
ในวงจากัด
่ งสั
่ งเคราะห ์ขึน
้ แม้จะมีส่วนประกอบที่
 สิงซึ
้
เหมือนกับแร่ทเกิ
ี่ ดขึนในธรรมชาติ
ก็ไม่
่ นว่
้ าเป็ นแร่ ในทานองเดียวกันสิง่
เรียกสิงนั
่
่
ซึงเปลี
ยนแปลงจากสั
ตว ์หรือพืชเช่นน้ามัน
หรือถ่านหิน ก็ไม่นบ
ั ว่าเป็ นแร่เช่นกัน
 แร่ทรูี่ ้จักกันอยู ่ในปั จจุบน
ั มีมากกว่า 4000
่ นแร่ทพบได้
ชนิ ด แต่มแ
ี ร่น้อยกว่า 1% ทีเป็
ี่
่
ทัวไปและเป็
นแร่ทประกอบอยู
ี่
่ในหิน แร่บาง
ชนิ ดประกอบด้วยธาตุเพียงชนิ ดเดียว เช่น
เพชร (C), ทอง (Au), เงิน (Ag), กามะถัน
(S) บางชนิ ดประกอบด้วยธาตุ 2 ธาตุ เช่น
เกลือแกง ( N a C l ) มีแร่เป็ นจานวนมากที่
่ บซ ับซ ้อน
ประกอบด้วยธาตุหลายชนิ ดทีสลั
ผลึกและระบบผลึก
(Crystal and Crystal System)
้
 ผลึก เป็ นของแข็งเนื อเดี
ยว มีโครงสร ้าง
่ นระเบียบ
ภายในทีเป็
 ระบบผลึก (Cr ystal System) เป็ นการ
จัดแบ่งผลึกออกได้เป็ นระบบต่างๆ โดยอาศ ัย
ลักษณะการวางตัวของแกน ได้เป็ น 6 ระบบ
คือ
1. ระบบไอโซเมตริก ( I s o m e t r i c
System) มีแกน 3 แกนยาวเท่าก ัน และ
ตัดกันเป็ นมุมฉาก
2. ระบบเฮกซโกนอล ( H e x a g o n a l
่
System) มีแกน 1 แกนอยู ่ในแนวดิงวาง
3. ระบบเตตระโกนอล ( T e t r a g o n a l
่
System) มีแกน 1 แกนอยู ่ในแนวดิงวางต
ง้ั
่
ฉากกับ 2 แกนทียาวเท่
ากันอยู ่ในแนวราบ
่
ทามุมฉากซึงกันและกัน
4. ระบบออโทรอมบิค ( O r t h o r h o m b i c
่
System) มีแกน 1 แกนอยู ่ในแนวดิงวางต
ง้ั
ฉากกับ 2 แกนอยู ่ในแนวราบทามุมฉากซึง่
กันและกัน โดยทัง้
3 แกนมีความยาว
เท่ากัน
5. ระบบโมโนคลินิค (Monoclinic System)
มีแกน 2 แกนทามุมเอียงและแกนที่ 3 ตง้ั
้
่ ามุมเอียงกันอยู ่
ฉากกับแกนทังสองที
ท
้
ความยาวของทังสามแกนไม่
เท่ากัน
6. ระบบไตรคลินิค (Triclinic System) มี
่
แกน 3 แกนทีความยาวไม่
เท่ากันและไม่ตง้ั
่
ฉากซึงกันและกัน
ความถ่วงจาเพาะ (Specific
Gravity)
 เป็ นอ ัตราส่วนของน้ าหนักของแร่ตอ
่
่ ป ริมาตรเท่ากับก้อนแร่
น้ าหนักของน้ าทีมี
้ ความถ่วงจาเพาะของน้ ามีคา
นัน
่ เท่ากับ 1
่
แร่ประกอบหินทัวไปมี
คา
่ ความถ่วงจาเพาะ
อยู ่ระหว่าง 2.65 ถึง 3.37 ค่าความ
ถ่วงจาเพาะของวัตถุจะมีคา
่ เท่ากับค่าความ
้ั ซึง่
หนาแน่ น ( d e n s i t y ) ของวัตถุนน
้ั
คานวณจากมวลของวัตถุนนหารด้
วย
ปริมาตรของว ัตถุ มีหน่ วยเป็ น น้าหนักต่อ
ปริมาตร
 ความถ่วงจาเพาะของแร่ขนกับสมบั
ึ้
ติ
2
้
ประการ คือ ชนิ ดของธาตุทประกอบขึ
ี่
นเป็
น
แร่
และ
ลักษณะการจับตัวของอะตอม
้
ภายในโครงสร ้างของแร่
แร่ทประกอบขึ
ี่
น
จากธาตุทมี
ี่ น้ าหนักมากจะมีคา
่ ความ
ถ่วงจาเพาะสู ง
ความแข็ง (Hardness)
 ความแข็ง เป็ นความคงทนของแร่ตอ
่ การ
้
ขูดขีด ขึนอยู
่กบ
ั ความเหนี ยวแน่ นของการ
จับตัวของอะตอม ลาด ับความแข็งของแร่
กาหนดตามมาตราของ Fredrich Mohs
(1773-1839) นักแร่วท
ิ ยา ชาวออสเตรีย
(Mohs' scale of hardness) โดยอาศ ัยแร่
่
่ั
ทีพบได้
ทวไปในธรรมชาติ
จากแร่ทมี
ี่ ความ
่ ดให้เท่ากับ 10 และทีน้
่ อยทีสุ
่ ด
แข็งมากทีสุ
ให้เท่ากับ
1
แร่ทมี
ี่ ความแข็งมากกว่า
สามารถขีดแร่ทมี
ี่ ความแข็งน้อยกว่าให้เป็ น
 การทดสอบความแข็งโดยอาศ ัยการขูดขีด
้ั
จากแร่มาตราฐาน
ในบางครงอาจท
าได้
้
ยาก
เนื่องจากไม่สามารถหาแร่เหล่านี มา
ทดสอบได้
การทดสอบความแข็งของแร่
่
่ ่ใกล้ต ัวมาทดสอบ
อาจอาศ ัยเครืองมื
อทีอยู
่ ความแข็งระหว่าง 2 ถึง
ได้ เช่น เล็บมือซึงมี
3
เหรียญทองแดงมีความแข็งระหว่าง 3
ถึง 4 มีดพกหรือกระจกมีความแข็งระหว่าง
5 ถึง 6 หรือ ตะไบเหล็กกล้ามีความแข็ง
ระหว่าง
6
ถึง
7
 ความแข็งมีประโยชน์อย่างมากในการ
่ ลก
จาแนกแร่ โดยเฉพาะแร่ตา
่ งๆทีมี
ั ษณะ
ภายนอกคล้ายคลึงกัน
สังเกตเห็นความ
แตกต่างได้ยากก็อาจใช้ความแข็งเป็ นตัว
ช่วยในการจาแนกชนิ ดของแร่ได้
Mohs' scale of hardness
1. ทัลก (Talc)
์
6. เฟลดสปาร
์
(Feld
์ spar)
2. ยิปซมั (Gypsum)
7. ควอรตซ(Q
์ uartz)
3. แคลไซต (Calcit
์
e)
8. โทแพซ(Topaz)
4. ฟลูออไรต (Flu
์ orite)
9. คอรมด
ั มั (Corundum)
5. อะพาไทต (์ Apatite)
10. เพชร (Diamond)
สีและสีผง (Color and Streak)
 สี
เป็ น
ลักษณะเฉพาะของ
แร่แต่ละชนิ ด เกิด
จากปฏิก ิรย
ิ าของ
แสงกับ
ส่วนประกอบเคมี
ภายในแร่และ
่
ทิศทางทีแสงตก
กระทบก้อนแร่ แร่
บางชนิ ดอาจมี
่ วของแร่มก
 แร่บางชนิ ดทีผิ
ั เกิดปฏิก ิริยาเคมี
้ ยกว่า
สีทเห็
ี่ นบนผิวหน้าในลักษณะนี เรี
้ั
ความหมอง ( t a r n i s h ) ในบางครงอาจมี
อะตอมของธาตุอนเข้
ื่
าไปปะปนในโครงสร ้าง
่
ของแร่
ทาให้สข
ี องแร่เปลียนไป
เรียก
้ า มลทิน ( i m p u r i t i e s )
ลักษณะนี ว่
 สีผง เป็ นสีของแร่ท ี่
ถูกบดให้ละเอียด ซึง่
แร่แต่ละชนิ ดจะให้
สีผงเพียงสีเดียว สี
ผงของแร่อาจไม่
จาเป็ นต้องเป็ นสี
เดียวกับสีแร่ทเห็
ี่ น
การทดสอบสีผง
อย่างง่ ายๆ ทาได้
โดย
ขีดแร่ลงบน
้
แผ่นกระเบืองไม่
่ ยกว่า
เคลือบ ทีเรี
แผ่นสีผง (streak
แนวแตก (Cleavage)
้
 แนวแตก เกิดขึนตามระนาบในก้
อนแร่ใน
่
บริเวณทีการจับต
ัวของอะตอมในโครงสร ้าง
ไม่แข็งแรง แนวแตกจะเกิดเป็ นหน้าเรียบที่
่
ขนานกัน เมือแนวแตกเดิ
มถูกทาลายไปจะ
้
เกิดแนวแตกขึนใหม่
ทขนานกับแนวแตก
ี่
เดิม
้
 เนื่องจากแนวแตกเกิดขึนภายในโครงสร
้าง
้
ของแร่
ด ังนันแร่
แต่ละชนิ ดจะมีจานวน
ทิศทางแนวแตกเพียงลักษณะเดียว ทาให้
่ าค ัญมากในการ
แนวแตกเป็ นลักษณะทีส
จาแนกชนิ ดของแร่
จานวนทิศทางของ
้ั
แนวแตกมีตงแต่
1 ถึง 6 ทิศทาง แร่บาง
ชนิ ดอาจไม่มแ
ี นวแตกได้
การแตก (Fracture)
้
่ แรงมากระทากับก้อน
 การแตก เกิดขึนเมื
อมี
แร่ มีทศ
ิ ทางอย่างไรก็ได้ ไม่จาเป็ นต้องเป็ น
่
หน้าเรียบ ไม่เกียวข้
องกับโครงสร ้างภายใน
แร่ส่วนใหญ่มก
ั มีการแตกแบบขรุขระ
(
U
n
e
v
e
n
)
่
 การแตกแบบอืนๆได้
แก่
แบบฝาหอย (Concoidal)
้ (Fibous)
แบบเป็ นเสียน
้
แบบเป็ นเสียนคล้
ายไม้หก
ั (Splintery)
แบบผิวขรุขระแหลมคม (Hackly)
แบบเรียบ (Even)
ความเหนี ยว (Tenacity)
 ความเหนี ยวหรือความคงทน เป็ นสมบัตท
ิ ี่
่
้
อธิบายถึงการเปลียนแปลงของแร่
ซงเกิ
ึ่ ดขึน
่ แรงมากระทา ขึนอยู
้
เมือมี
่ก ับแรงยึดเหนี่ยว
ของอะตอมภายในโครงสร ้าง
 คาอธิบายสมบัตล
ิ ก
ั ษณะความเหนี ยวหรือ
ความคงทนได้แก่
เปราะ (Brittle)
ตีเป็ นแผ่นได้ (Malleable)
ดึงเป็ นเส้นได้ (Ductile)
มีดตัดได้ (Sectile)
งอได้ (Flexible)
ยืดหยุ่นได้ (Elastic)
ประกาย (Luster)
้
 ประกาย เป็ นปรากฏการณ์ทเกิ
ี่ ดขึนบน
่ แสงมาตกกระทบ แบ่ง
ผิวหน้าของแร่เมือมี
ได้เป็ น 2 กลุ่มใหญ่คอ
ื
พวกมีประกายแบบโลหะ (Metallic
luster)
พวกมีประกายแบบอโลหะ (Nonmetallic luster)
การยอมให้แสงผ่าน
(Diaphaneity)
 การยอมให้แสงผ่านหรือความโปร่ง แบ่งได้
เป็ น 5 ลักษณะใหญ่ๆคือ
โปร่งตาหรือโปร่งใส (Transparent)
่
กึงโปร่
งใส (Subtransparent)
โปร่งแสง (Translucent)
่
กึงโปร่
งแสง (Subtranslucent)
ทึบแสง (Opaque)
สมบัตอ
ิ นๆ
ื่ (Others
Properties)
่ (Odor)
1. กลิน
2.
รส
( T a s t e )
3.
สัมผัส
( F e e l )
4. การเล่นแสง ( P l a y o f C o l o r )
่ กกรด
5.
เป็ นฟองเมือถู
( E f f e r v e s c e n c e )
6. แม่เหล็กดูดติด ( M a g n e t i s m )
7. การเรืองแสง ( F l u o r e s c e n c e )
การจาแนกแร่ (Mineral
Classification)
 การจัดจาแนกแร่โดยอาศ ัยกลุ่มของอิออน
่
ทีมารวมกันเป็
นสารประกอบ สามารถแบ่ง
ออกได้เป็ น
1 1
กลุ่มใหญ่ๆ
คือ
1. ธาตุบริสุทธิ ์ (Native element) :
ทอง (Au), เงิน (Ag), เพชร (C), กามะถัน
(S)
2. ซ ัลไฟต ์และซ ัลโฟซอลต ์ (Sulfide
and Sulfosalt) : กาลีนา (PbS), ไพไรต ์
(FeS2), คาลโคไพไรต ์ (CuFeS2), สฟาเลอ
3. ออกไซต ์ (Oxides) : ฮีมาไทต ์
(Fe2O3), แมกนี ไทต ์ (Fe3O4), แคสซิเทอ
ไรต ์ (SnO2), คอร ันดัม (Al2O3)
4. เฮไลต ์ (Halides) : ฟลู ออไรต ์ (CaF2),
เฮไลต ์ (NaCl)
5. คาร ์บอเนต (Carbonates) : แคลไซต ์
(CaCO3),โดโลไมต ์ (MgCa(CO3)2)
6. ไนเตรท (Nitrates) : ดินประสิว
(KNO3)
7. บอเรต (Borates) : บอแรกซ ์
(Na2B4O7.10H2O)
8. ซ ัลเฟตและโครเมต (Sulphates and
Chromates) : ยิปซ ัม ((CaSO4).2H2O),
แอนไฮไดรต ์ (CaSO4), แบไรต ์ (BaSO4)
9. ฟอสเฟต (Phosphates) : อะพาไทต ์
(Ca5(F, Cl, OH)(PO4)3), โมนาไซต ์ ((Ce,
La, Y, Th)PO4)
10. ทังสเตทและโมลิบเดท (Tungstates
and Molybdates) : ชีไลต ์ (CaWO4)
11. ซิลเิ กต (Silicates) : ควอรตซ ์
(Si02)
แร่ทวั ไปในธรรมชาติ
(The Most Common
Minerals)
 แร่อาจแบ่งได้เป็ น 2 พวกใหญ่ๆ คือ
1. แร่ประกอบหิน (Rock-forming
Minerals)
2. แร่อต
ุ สาหกรรม (Industrial
Minerals)
 แร่ประกอบหิน เป็ นแร่ทพบได้
ี่
มากใน
ธรรมชาติ ส่วนใหญ่เป็ นแร่ในกลุ่มซิลเิ กต
แบ่งตามลักษณะของสีออกเป็ น 2 กลุ่มได้แก่
กลุ่มแร่สเี ข้ม เรียกว่า
Ferromagnesian Minerals เช่น โอลิวน
ี
ออไจต ์ ฮอร ์นเบลนด ์ ไบโอไทต ์
กลุ่มแร่สจ
ี าง เรียกว่า Nonferromagnesian Minerals เช่น มัสโค
ไวต ์ เฟลด ์สปาร ์ ควอรตซ ์
โอลิวน
ี หรือ เพริดอต (Olivine)
 สู ตรเคมี (Mg, Fe)2 SiO4
 สีเขียวมะกอกถึงสีเขียวเทาและน้ าตาล
 เป็ นเม็ดขนาดเล็กเกาะก ันแน่ นคล้าย
น้ าตาลทราย
 การแตกแบบฝาหอย
ออไจต ์ (Augite)
 สู ตรเคมี (Ca, Na)(Mg, Fe, Al) (Si, Al)2O6
 สีเขียวเข้มถึงสีดา
้ รู ปต ัดขวางเป็ นรู ป
 มักเป็ นรู ปแท่งสันๆ
่
่
่
สีเหลี
ยมหรื
อแปดเหลียม
 แนวแตก 2 ทิศทาง ทามุม 87 และ 93 องศา
ฮอร ์นเบลนด ์ (Hornblend)
 สู ตรเคมี Ca2Na(Mg,
Fe)4(Al,Fe,Ti)(Al,Si)8O22(O,OH)2
 สีเขียวเข้มถึงสีดา
่
่
 มักเป็ นรู ปแท่งสีเหลี
ยมยาว
รู ปต ัดขวางเป็ น
รู ปข้าวหลามตัด
 แนวแตก 2 ทิศทาง ทามุม 124 และ 56
องศา
ไบโอไทต ์ หรือ ไมกาดา (Biotite)




สู ตรเคมี K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2
สีเขียวแก่ น้ าตาลถึงดา
เกิดเป็ นแผ่นซ ้อนกันเป็ นเกล็ด
แนวแตก 1 ทิศทางช ัดเจน
มัสโคไวต ์ หรือ ไมกาขาว
(Muscovite)
 สู ตรเคมี KAl2(AlSi3O10)(OH)2
่
 เป็ นแผ่นบางซ ้อนกันจนหนา รู ปหกเหลียม
้ั
 สีขาว ถ้าซ ้อนกันเป็ นชนหนาให้
สเี หลือง
น้ าตาล
 แนวแตก 1 ทิศทางดีมาก
เฟลด ์สปาร ์ หรือ แร่ฟันม้า
(Feldspar)




เป็ นกลุ่มแร่ทประกอบด้
ี่
วยแร่หลายชนิ ด
สู ตรเคมี (K,Na)AlSi3O8 และ CaAl2Si3O8
สีขาวขุ่น จนถึงสีเทา
้ั
แนวแตก 2 ทิศทางตงฉากกัน
้
ควอรตซ ์ หรือแร่เขียวหนุ
มาน
(Quartz)
 ส่วนประกอบทางเคมี SiO2
่ ปลายทังสองด้
้
 ผลึกเป็ นแท่งหกเหลียม
าน
เป็ นรู ปปิ ระมิด
 มีหลายสี เช่น ผลึกใส (Rock Crystal) สี
ขาว ( M i l ky Q u a r t z) สีชมพู ( Ro s e
Quartz) สีม่วง (Amethyst) สีควันไฟถึง
เกือบดา ( S m o k y Q u a r t z )
 ความแข็ง 7
 แตกเป็ นรู ปฝาหอย
สภาพทางธรณี วท
ิ ยาในการเกิด
แร่
่ าให้เกิดแร่ได้ มีอยู ่
 สภาพทางธรณี วท
ิ ยาทีท
4 ลักษณะ
1. แร่ตกผลึกจากหินหลอม
่
2. แร่ซงเกิ
ึ่ ดจากการเปลียนแปลงจากแร่
้
เดิมโดยบรรยากาศและสารละลายบนพืน
โลก
3. แร่ตกผลึกจากน้ าทะเล น้ าบาดาล
้
หรือ สารละลายบนพืนโลก
่
4. แร่ซงเกิ
ึ่ ดจากการเปลียนแปลงจากแร่
หินและว ัฎจักรของหิน
(Rocks and Rock Cycle)
หิน (Rocks)
่
 ส่วนประกอบเคมีเมือมาประกอบกันก็
จะ
่
กลายเป็ นแร่
และแร่เมือมาประกอบกันก็
่
้ น
กลายเป็ นหิน เมือแร่
เป็ นของแข็งด ังนันหิ
ก็ตอ
้ งเป็ นของแข็งเช่นกัน แร่ตอ
้ งไม่มส
ี ่วน
่
เกียวข้
องกับกระบวนการอินทรีย ์
มี
่ นอนและมีสมบัตท
โครงสร ้างภายในทีแน่
ิ าง
กายภาพคงที่ แต่หน
ิ ไม่จาเป็ นต้องมีลก
ั ษณะ
เช่นเดียวกับแร่ในลักษณะนี ้ หินอาจมีส่วน
่
เกียวข้
องกับกระบวนการอินทรีย ์และไม่
จาเป็ นต้องเป็ นผลึก โครงสร ้างไม่จาเป็ นต้อง
้
 แร่ทประกอบกันขึ
ี่
นเป็
นหินชนิ ดต่างๆ ความ
แตกต่างของส่วนประกอบ ลักษณะการเกิด
ทาให้สามารถแบ่งหินออกได้เป็ น 3 กลุ่ม
1. หินอ ัคนี ( i g n e o u s r o c k )
2. หินตะกอน (sedimentary rock)
3. หินแปร (metamorphic rock)
 หินอ ัคนี ได้จากการตกผลึกจากหินหลอม
 หินตะกอนเกิดจากการกระบวนการ
้
ตกตะกอนบนพืนโลก
 หินแปรเกิดจากผลของความร ้อนและความ
ดันภายใต้ผวิ โลก
วัฎจักรของหิน (Rock Cycle)
่
้
 โลกมีการเปลียนแปลงเกิ
ดขึนตลอดเวลา
้ วโลกบางส่วนลด
การผุพงั ปร ับให้ระด ับพืนผิ
้
ระด ับลง
บางส่วนของโลกยกต ัวขึนเป็
น
้
เทือกเขา การยกต ัวขึนของแผ่
นดิน การผุ
่
พังของหินทีโผล่
ขนบนผิ
ึ้
วโลก การสะสมตัว
ของตะกอนตามแหล่งสะสมตะกอน หรือการ
ทรุดตัวของหินลงใต้ผวิ โลก ทาให้เกิดการ
ความสัมพันธ ์ระหว่างหินทัง้ 3 กลุ่ม หินแต่
่
ละกลุ่มสามารถเปลียนแปลงจากกลุ
่มหนึ่ ง
ไปเป็ นอีกกลุ่มหนึ่งได้ เรียกปรากฏการณ์นี้
 พิจารณาจากหินกลุ่มแรก คือ หินอ ัคนี ซึง่
เกิดการการตกผลึกของแร่จากหินหลอมใต้
ผิวโลก หรือจากการเย็นต ัวจากหินหลอมที่
ได้จากการประทุของภู เขาไฟ
หินเหล่านี ้
่
เมือโผล่
ขนมาบนผิ
ึ้
วโลก สัมผัสกับ ลม น้า
่
หรือ น้าแข็ง เกิดการผุพงั และเลือนลงมา
้
ตามพืนราบ
และถูกพัดพาไปสะสมตาม
่
แม่น้ า ทะเลสาบ ทะเล มหาสมุทร เมือ
ตะกอนแข็งตัวก็กลายเป็ นหินตะกอน
 หินตะกอนจมตัวลงและสัมผัสก ับหินหลอม
ใต้ผวิ โลกหรือทรุดตัวลง
ความร ้อนและ
่
ความด ันทาให้เปลียนแปลงหิ
นไปเป็ นหิน
แปร หากว่าหินแปรยังคงจมตัวลงก็จะเกิด
การหลอมกลายเป็ นหินหลอมอยู ่ใต้ผวิ โลก
่ นต ัวก็กลายเป็ นหินอ ัคนี แต่หน
และเมือเย็
ิ
แปรก็อาจโผล่ขนมาสู
ึ้
่ผวิ โลกและเกิดการผุ
พังกลายเป็ นตะกอนได้เช่นกัน
 หินแต่ละก้อนไม่จาเป็ นต้องดาเนิ นไปให้
ครบวัฎจักรเสมอไป
หินอ ัคนี อาจจมตัวลง
และแปรสภาพไปเป็ นหินแปรหรือหลอม
้ั อนทีจะ
่
ละลายกลายเป็ นหินหลอมอีกครงก่
ตกผลึกเป็ นหินอ ัคนี อก
ี ครง้ั หินตะกอนอาจ
ผุพงั กลายเป็ นหินตะกอนอีก