หนงสอเรยน รายวชาเพมเตมวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 4ตามผลการเรยนร กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560)ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551

ผเรยบเรยง

รศ.ดร. ปญญา จารศร

นายพรสทธ สรเกยรตชย

ผตรวจ

ผศ. พชรส วรรณขาว

ผศ.ดร. บรพา แพจย

รศ.ดร. ฐาสณย เจรญฐตรตน

บรรณาธการ

ดร. ปรชาต เวชยนต

เลม 2

โลก ดาราศาสตร และอวกาศ

สงวนลขสทธตามพระราชบญญตปทพมพ 2561

พมพครงท 1 จานวนพมพ 10,000 เลมISBN : 978-616-203-772-6

รหสสนคา 3418019

ทรพยากรธรณ ถกนามาใชประโยชนในชวตประจาวนของมนษยหลายดาน ไมวาจะเปนแหลงวตถดบในอตสาหกรรม เปนแหลงเชอเพลง เปนแหลงวตถดบในการเกษตร รวมทงเปนแหลงทองเทยวพกผอนหยอนใจ นกเรยนจงควรเรยนรถงลกษณะการใชประโยชนรวมไปถงวธใชทรพยากรธรณอยางเหมาะสม เพอใหมทรพยากรธรณไวใชไดอยางยงยน

·ÃѾÂҡøóչíÒÁÒ㪌»ÃÐ⪹�ã¹´ŒÒ¹ã´ä´ŒºŒÒ§

ทรพยากรธรณ

หนวยการเรยนรท

5ผลการเรยนร

1. ตรวจสอบ และระบชนดแร รวมทงวเคราะหสมบตและนาเสนอการใชประโยชนจากทรพยากรแรทเหมาะสมได

2. ตรวจสอบ จาแนกประเภท และระบชอหน รวมทงวเคราะหสมบตและการนาเสนอการใชประโยชนของทรพยากรหนทเหมาะสมได

3. อธบายกระบวนการเกด และสารวจแหลงปโตรเลยมและถานหน โดยใชขอมลทางธรณวทยาได

4. อธบายสมบตของผลตภณฑ ทได จากป โตรเลยมและถ านหน พรอมนาเสนอการใชประโยชนอยางเหมาะสมได

แรเกยวของกบชวตประจาวนของมนษยอยางไร

Prior Knowledge 1. แร แร (mineral) หมายถง ธาตหรอสารประกอบอนนทรย

(inorganic compound) ทเกดขนเองตามธรรมชาต มสถานะเปน

ของแขง มโครงสรางเปนผลก มสมบตทางเคมและสมบตทางกายภาพทแนนอนหรออาจแปรผน

ไดบางในขอบเขตทจากด แรแตละชนดมสมบตแตกตางกน จงสามารถนาไปใชประโยชนไดตางกน

1.1 โครงสรางทางเคมของแร ลกษณะทางกายภาพของแรทปรากฏใหเหนโดยทวไปนนลวนเปนผลมาจากสมบตทางเคม

ของแร ดงนน หากทราบโครงสรางทางเคมของแร (chemical structure) จะชวยใหสามารถจาแนก

แรตาง ๆ ได

จากทกลาวไปแลววา แร หมายถง ธาตหรอสารประกอบอนนทรยทเกดขนเองตามธรรมชาต

ซงธาตทกชนดจะประกอบดวยอะตอมจานวนมาก สวนสารประกอบนนเกดจากการรวมตวกนของ

ธาต เนองจากอะตอมของธาตมแรงยดเหนยวซงกนและกนทเรยกวา พนธะเคม (chemical bond)

ซงชนดของพนธะเคมเปนตวกาหนดสมบตทางกายภาพของแร เชน ความแขง แนวแตกเรยบ

ความสามารถในการนาไฟฟาและความรอน เปนตน โดยพนธะเคมททาใหเกดแร มดงน

1. พนธะไอออนก (ionic bond)

เกดจากธาตโลหะเสยอเลกตรอนแลวกลายเปน

ไอออนบวก สวนธาตอโลหะรบอเลกตรอนแลว

กลายเปนไอออนลบ ไอออนทงสองจะดงดด

กนดวยแรงดงดดระหวางประจไฟฟา ทาให

เกดสารประกอบไอออนกซงพบในหมแรเฮไลด

(halide) เชน เฮไลต (halite) ซลไวต (sylvite)

ฟลออไรต (fluorite) เปนตน โดยแรจาพวกน

จะมสมบตแขงแตเปราะ นาไฟฟาและความ

รอนไดไมด

ภาพท 5.1 แบบจาลองโครงสรางของแรเฮไลต ซงอะตอมเชอมกนดวยพนธะไอออนก

2. พนธะโคเวเลนต (covalent bond) เกดจากอะตอมของธาตอโลหะนาคอเลกตรอน

มาใชรวมกน จากนนเกดแรงดงดดระหวางอเลกตรอนกบโปรตอนในนวเคลยสของทงสองอะตอม

โดยแรจาพวกนจะมความแขงมาก จดหลอมเหลวและจดเดอดสง นาไฟฟาและความรอนไดไมด

ไดแก เพชร (diamond) และสฟาเลอไรต (sphalerite)

โซเดยม (Na)

คลอรน (Cl)

3

การสรางเสนชนความสง

วธปฏบต

วสดอปกรณ

1. นาประปา2. ปากกาเขยนแผนใส3. กลองพลาสตกมฝาปด

4. แผนใส5. ดนนามน6. เทปใส

กจกรรม ทกษะกระบวนการวทยาศาสตร

• การสงเกต

• การตความหมายขอมลและ ลงขอสรป

จตวทยาศาสตร

• ความสนใจใฝร

• ความรบผดชอบ

1. ปนดนนามนเพอใหเปนภมประเทศจาลอง โดยอาจปนใหเปนเทอกเขา ภเขาหรอแมนา แลวนาไปวางในกลองพลาสตกใส

1. เสนชนความสงทมลกษณะชดกน แสดงวาภมประเทศบรเวณนนมลกษณะอยางไร2. หากเสนชนความสงมลกษณะหางกนอยางสมาเสมอ แสดงวาภมประเทศบรเวณนนมลกษณะอยางไร

คาถามทายกจกรรม?

อภปรายผลกจกรรม

เสนชนความสงเปนเสนทลากผานจดตาง ๆ ทมความสงเหนอระดบนาทะเลเทากน ซงจากกจกรรมเปนการ

ทาภาพภเขาจาลอง 3 มต ใหเปนภาพ 2 มต ลงบนกระดาษ ซงเสนชนความสงแตละเสนจะแสดงลกษณะของ

ภเขาได เชน บรเวณทเปนหนาผา เสนชนความสงจะอยชดกนมาก ภเขาทมความลาดชนสมาเสมอ เสนชน

ความสงจะมระยะหางเทากนสมาเสมอ เปนตน

2. เทนาประปาลงในกลองพลาสตกใสในขอ 1. ใหนามความสงจากกนกลองประมาณ 1 เซนตเมตร แลวปดฝากลอง

3. นาแผนใสมาวางดานบนโดยใชเทปใสตดไวใชปากกาเขยนแผนใสลากเสนขอบของนาทเหนผานแผนใส

4. เปดกลองแลวเทนาอก ใหนามความสง 2, 3, 4, 5 เซนตเมตร ตามลาดบ ปฏบตเชนเดยวกบขอ 3. สงเกตและอธบายลกษณะของเสนชนความสงทได

ภาพท 6.6

58

ภาพท 5.94

ภาพท 5.97 ภาพท 5.98 ภาพท 5.99 ภาพท 5.100

ทรพยากรธรณ

Summary

แร

โครงสรางทางเคมของแร

ชนดของพนธะเคมเปนตวกาหนดสมบตทางกายภาพของแร เชน ความแขง แนวแตกเรยบ ความสามารถ

ในการนาไฟฟาและความรอน เปนตน

การตรวจสอบสมบตทางเคมของแร

วงศแร

จดกลมแรตามธาตทเปนองคประกอบไดเปนหมแร

โดยหมแรทพบมากทสดบนผวโลก คอ หมแรซลเกต

(silicates) ซงมกเรยกวา แรประกอบหน

แรประกอบหน

แรตาง ๆ ทเปนสวนประกอบสาคญของหน และใช

เปนหลกในการจาแนกชนดของหน เชน กลมแร

ควอรตซ กลมแรไพรอกซน เปนตน

สมบตทางกายภาพของแร

ส เปนลกษณะทเหนไดอยางชดเจน แตอาจใชเปนเกณฑในการจาแนกชนดของแรไดเพยงการประมาณ

สผง เปนสผงทไดจากแรเมอนาแรมาขดลงบนกระเบองทไมไดเคลอบ ซงอาจมสตางจากสภายนอกของแร

ความวาว เปนลกษณะผวแรทเกดจากการสะทอนแสง

ความโปรง เปนสมบตของแรทยอมใหแสงผาน

แนวแตกเรยบ เปนแนวทแตกขนานไปกบระนาบของอะตอมในผลกแร

ผลก เปนของแขงเนอเดยว และมโครงสรางภายในทเปนระเบยบ

รอยแตก เปนรอยทแรแตกออกในแนวใด ๆ ทไมใชแนวแตกเรยบ

การเปล งแสง เป นการเปลงแสงของแรภายใตรงสอลตราไวโอเลต

การทาปฏกรยากบกรด โดยใช กรดเกลอ (กรดไฮโดรคลอรก : HCI) หยดลงบนแร ซงแรบางชนดทมความไวตอกรดจะสงเกตเหนวามฟองแกสเกดขน

การละลายในกรด โดยการนาผงแรไปละลายในกรดเกลอ กรดดนประสว (HNO3) หรอกรดกามะถน (H2SO4) แลวสงเกตปฏกรยาทเกดขน

การทดสอบเปลวไฟ โดยนาผงแร โรยบนหวงลวดแพลทนม แลวนาไปเผาไฟ

ภาพท 5.101 ภาพท 5.102 ภาพท 5.103

ภาพท 5.93 ภาพท 5.95 ภาพท 5.96

44

คาชแจง : ใหนกเรยนตอบคาถามตอไปน5Unit Question

1. แรและหนมความเหมอนและความแตกตางกนอยางไร จงอธบายและยกตวอยางประกอบ

2. แร 2 ชนดมสเหมอนกน มขนาดและนาหนกเทากน แตมลกษณะตางกน ดงน

- แร A มแนวแตกเรยบ 3 แนว

- แร B ไมมแนวแตกเรยบ

นกเรยนคดวาแรชนดใดแตกราวไดงายกวากน จงอธบายและใหเหตผลประกอบ

3. เมอนาเฟลดสปารและแคลไซตมาขดกน แรใดจะเปนรอย เพราะเหตใด

4. หากตองการทดสอบแร 2 ชนดทมสเหมอนกน วาเปนแรชนดเดยวกนหรอไม นกเรยนจะเลอก

ทดสอบดวยวธใด จงอธบายและใหเหตผลประกอบ

5. จงยกตวอยางวตถทพบเหนในชวตประจาวนซงทามาจากแรชนดตาง ๆ อยางนอย 3 ชนด

6. นกธรณวทยาจาแนกหนออกเปนกชนด อะไรบาง และใชสงใดเปนเกณฑในการจาแนก

7. จงอธบายความแตกตางระหวางหนอคนระดบลกกบหนอคนพ

8. จงอธบายกฎในการศกษาหนตะกอน ดงน

- กฎการวางตวแนวราบ

- กฎการวางซอน

- กฎการตอเนองของบรรพชวน

จากนนระบวา กฎขางตนนน กฎใดเกดขนกอนกน จงอธบายและใหเหตผลประกอบ

9. เพราะเหตใดจงพบซากดกดาบรรพเฉพาะในหนตะกอน แตไมพบในหนอคนหรอหนแปร

10. ในชวตประจาวนของนกเรยน นาหนมาใชประโยชนอยางไรบาง จงยกตวอยางมาอยางนอย 5 ขอ

11. นกเรยนคดวา “การใชทรพยากรธรณใหยงยน” มความหมายอยางไร

12. จงยกตวอยางแหลงปโตรเลยมบนบกของประเทศไทยมา 2 แหลง

13. จงยกตวอยางแหลงปโตรเลยมในทะเลของประเทศไทยมา 2 แหลง

14. นกเรยนมวธในการอนรกษทรพยากรปโตรเลยมอยางไรบาง

15. ปโตรเลยมแบงตามสถานะไดกประเภท อะไรบาง

48

คาถามเพอใหผเรยนพฒนา ความคดวเคราะห คดสรางสรรคคดอยางมวจารณญาณ

คาถามเพอใหผเรยนตรวจสอบความร ความเขาใจดวยตนเอง

คาแนะนาในการใชสอ

เชอมโยงความรทางโลกดาราศาสตร และอวกาศ สชวตประจาวน

เชอมโยงสแบบฝกหดเพอใหผเรยนฝกฝนจนเกดความเชยวชาญ

QR Codeนาเสนอเนอหาในรปแบบทรองรบการเรยนรผานสอดจทล

คาถามกระตนการเรยนรกอนเขาสเนอหา เพอใหเกดกระบวนการสบเสาะหาความร

Big Question

คาถามทบทวนความรเดมของผเรยน เพอเชอมโยงสความรใหม

Prior Knowledge

กจกรรมใหผเรยนฝกปฏบตเพอเสรมสรางทกษะทางวทยาศาสตร

กจกรรม

สรปเนอหาเพอใหผเรยนไดทบทวนสาระสาคญประจาหนวยการเรยนร

Summary

ภาพท 5.109

Self Check

ถก/ผด ทบทวนทหวขอ

1. สมบตทางกายภาพของแรประกอบไปดวย ส สผง ความวาว ความโปรง

ลกษณะผลก รปผลก และความแขง

1.

2. เพชรเปนแรทมความแขงมากทสด 1.

3. หนแกรนต เปนหนตะกอนทประกอบดวยตะกอนขนาดกรวด เมดตะกอน

เชอมประสานตดกน มเนอละเอยด

2.

4. หนแปรเกดขนจากกระบวนการทางเคมในสภาพทมอณหภมและ

ความดนตา ซงทาใหหนอคน หนตะกอน หนแปร เกดการแปรสภาพไป

2.

5. พต ลกไนต ซบบทมนส บทมนส แอนทราไซต เปนการแบงถานหน

จากความดนและอณหภม

3.

บ น ท ก ล ง ใ

น ส ม ด

ใหนกเรยนตรวจสอบความเขาใจ โดยพจารณาขอความวาถกหรอผด แลวบนทกลงในสมด

หากพจารณาขอความไมถกตอง ใหกลบไปทบทวนเนอหาตามหวขอทกาหนดให

ถานหน (coal)

จาแนกตามคณภาพการใหความรอนหรอคาการใหความรอน 4 ประเภท ดงน

ลกไนต (lignite) มสนาตาลเขมจนถงสดา มคารบอนรอยละ 60-75

โดยมวล มออกซเจนและกามะถนสง และมความชนสงรอยละ 30-70

โดยมวล มคาการใหความรอนตา-ปานกลาง มกใชเปนเชอเพลงในการ

ผลตกระแสไฟฟา

ซบบทมนส (subbituminous coal) มสนาตาลเขมจนถงสดา

มคารบอนรอยละ 71-77 โดยมวล มความชนรอยละ 25-30 โดยมวล

มกามะถนตา มคาการใหความรอนปานกลาง - สง มกใชเปนเชอเพลง

ในการผลตกระแสไฟฟา

บทมนส (bituminous coal) มเนอแนน แขง สนาตาลถงดาสนท

มคารบอนรอยละ 80-90 โดยมวล มคาการใหความรอนสง-สงมาก

มกใชเปนเชอเพลงในการถลงโลหะ และเปนวตถดบเพอเปลยนเปน

เชอเพลงชนดอน

แอนทราไซต (anthracite) มสดาเงา มคารบอนสงถงรอยละ 90-98

โดยมวล มความชนตามาก มคาการใหความรอนสงมาก แตจดไฟตดยาก

มกใชเปนแหลงเชอเพลงภายในบาน

ทรพยากรธรณ 47

Self Check

แบบฝกหดประจาหนวยการเรยนร เพอใชประเมนผลสมฤทธทางการเรยน

Unit Question

คาถามทาทายการคดขนสง

Chemistry

in real lifeEarth ScienceEarth Science

Focusความรเสรมจากเนอหาเพอขยายความรของผเรยน

หนงสอเรยน รายวชาเพมเตมวทยาศาสตร โลก ดาราศาสตร และอวกาศ ชนมธยมศกษาปท 4 เลม 2 จดทาขนสาหรบใชประกอบการเรยนการสอน ชนมธยมศกษาปท 4 โดยดาเนนการจดทาใหสอดคลองตามผลการเรยนรในสาระการเรยนรเพมเตม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560) ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 ทกประการ สงเสรมทกษะทจาเปนสาหรบการเรยนรในศตวรรษท 21 ทงทกษะดานการคดวเคราะห การคดอยางมวจารณญาณ การแกปญหาการคดสรางสรรค การใชเทคโนโลย การสอสารและการรวมมอ เพอใหผเรยนรเทาทนการเปลยนแปลงของระบบเศรษฐกจ สงคม วฒนธรรม และสภาพแวดลอม สามารถแขงขนและอยรวมกบประชาคมโลกได

ศกษาเกยวกบการตรวจสอบ การระบชนดของแร สมบตของแร การใชประโยชนจากทรพยากรแรอยาง

เหมาะสม การตรวจสอบและจาแนกประเภทของหน การระบชอหน วเคราะหสมบตของหน การใชประโยชน

จากทรพยากรหนอยางเหมาะสม กระบวนการเกดและการสารวจแหลงปโตรเลยมและถานหน ผลตภณฑ

ทไดจากปโตรเลยมและถานหน การอานและแปลความหมายจากแผนทภมประเทศและแผนทธรณวทยา

การประยกตใชความรเกยวกบแผนทในชวตประจาวน

โดยใชกระบวนการทางวทยาศาสตร กระบวนการสบเสาะหาความร การสบคนขอมล การสงเกต

การวเคราะห การอภปราย การอธบายและการสรปผลเพอใหเกดความร ความคด และความเขาใจ มความสามารถ

ในการตดสนใจ สอสารสงทเรยนรและนาความรไปใชในชวตประจาวน ตลอดจนมจตวทยาศาสตร จรยธรรม

คณธรรม และคานยมทถกตองเหมาะสม

โลก ดาราศาสตร และอวกาศ เลม 2 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 4 เวลาเรยน 40 ชวโมง

คาอธบายรายวชาเพมเตม

ผลการเรยนร

1. ตรวจสอบ และระบชนดแร รวมทงวเคราะหสมบตและนาเสนอการใชประโยชนจากทรพยากรแร

ทเหมาะสมได

2. ตรวจสอบ จาแนกประเภท และระบชอหน รวมทงวเคราะหสมบตและนาเสนอการใชประโยชน

จากทรพยากรหนทเหมาะสมได

3. อธบายกระบวนการเกด และการสารวจแหลงปโตรเลยมและถานหน โดยใชขอมลทางธรณวทยา

ได

4. อธบายสมบตของผลตภณฑทไดจากปโตรเลยมและถานหน พรอมนาเสนอการใชประโยชน

อยางเหมาะสมได

5. อานและแปลความหมายจากแผนทภมประเทศและแผนทธรณวทยาของพนททกาหนด พรอมทง

อธบายและยกตวอยางการนาไปใชประโยชนได

รวมทงหมด 5 ผลการเรยนร

บรรณานกรม 76

แร 3

• โครงสรางทางเคมของแร 3

• สมบตทางกายภาพของแร 5

• การตรวจสอบสมบตทางเคมของแร 14

• วงศแร 15

• แรประกอบหน 16

• อตสาหกรรมทรพยากรแร 17

หน 20

• หนอคน 20

• หนตะกอน 23

• หนแปร 25

• ประโยชนของหน 27

ทรพยากรปโตรเลยมและถานหน 29

• ปโตรเลยม 29

• ถานหน 37

ความรทวไปเกยวกบแผนท 51

• การออกแบบแผนท 51

• องคประกอบของแผนท 53

• ระบบพกดบนแผนท 56

แผนทภมประเทศ 57

• เสนชนความสงและชวงตางเสนชน 57

• สทใชในแผนทภมประเทศ 60

• ความลาด 60

• รปตดภมประเทศ 60

• ประโยชนของแผนทภมประเทศ 62

แผนทธรณวทยา 63

• สญลกษณทางธรณวทยา 63

• การใชสในแผนทธรณวทยา 65

• ภาพตดขวางทางธรณวทยา 66

• ความรเบองตนในการทาความเขาใจ

แผนทธรณวทยา 69

• แผนทธรณวทยาในประเทศไทย 70

• ประโยชนของแผนธรณวทยา 71

สารบญ

ทรพยากรธรณ 2-49 แผนท 50-75

หนวยการเรยนรท 5 หนวยการเรยนรท 6

ทรพยากรธรณ ถกน�ามาใชประโยชนในชวตประจ�าวนของมนษยหลายดานไมวาจะเปนแหลงวตถดบในอตสาหกรรมเปนแหลงเชอเพลงเปนแหลงวตถดบในการเกษตรรวมทงเปนแหลงทองเทยวพกผอนหยอนใจนกเรยนจงควรเรยนรถงลกษณะการใชประโยชนรวมไปถงวธใชทรพยากรธรณอยางเหมาะสมเพอใหมทรพยากรธรณไวใชไดอยางยงยน

·ÃѾÂҡøóչíÒÁÒ㪌»ÃÐ⪹�ã¹´ŒÒ¹ã´ä´ŒºŒÒ§

ทรพยากรธรณ

หนวยการเรยนรท

5แรเกยวของกบชวตประจาวนของมนษยอยางไร

Prior Knowledge 1. แร แร (mineral) หมายถง ธาตหรอสารประกอบอนนทรย

(inorganiccompound)ทเกดขนเองตามธรรมชาตมสถานะเปน

ของแขงมโครงสรางเปนผลกมสมบตทางเคมและสมบตทางกายภาพทแนนอนหรออาจแปรผน

ไดบางในขอบเขตทจ�ากดแรแตละชนดมสมบตแตกตางกนจงสามารถน�าไปใชประโยชนไดตางกน

1.1 โครงสรางทางเคมของแร ลกษณะทางกายภาพของแรทปรากฏใหเหนโดยทวไปนนลวนเปนผลมาจากสมบตทางเคม

ของแรดงนนหากทราบโครงสรางทางเคมของแร(chemical structure)จะชวยใหสามารถจ�าแนก

แรตางๆ ได

จากทกลาวไปแลววาแรหมายถงธาตหรอสารประกอบอนนทรยทเกดขนเองตามธรรมชาต

ซงธาตทกชนดจะประกอบดวยอะตอมจ�านวนมากสวนสารประกอบนนเกดจากการรวมตวกนของ

ธาตเนองจากอะตอมของธาตมแรงยดเหนยวซงกนและกนทเรยกวาพนธะเคม(chemical bond)

ซงชนดของพนธะเคมเปนตวก�าหนดสมบตทางกายภาพของแร เชน ความแขง แนวแตกเรยบ

ความสามารถในการน�าไฟฟาและความรอนเปนตนโดยพนธะเคมทท�าใหเกดแรมดงน

ผลการเรยนร

1. ตรวจสอบและระบชนดแรรวมทงวเคราะหสมบตและน�าเสนอการใชประโยชนจากทรพยากรแรทเหมาะสมได

2. ตรวจสอบจ�าแนกประเภทและระบชอหน รวมทงวเคราะหสมบตและการน�าเสนอการใชประโยชนของทรพยากรหนทเหมาะสมได

3. อธบายกระบวนการเกดและส�ารวจแหลงปโตรเลยมและถานหนโดยใชขอมลทางธรณวทยาได

4. อธบายสมบตของผลตภณฑ ทได จากป โตรเลยมและถ านหนพรอมน�าเสนอการใชประโยชนอยางเหมาะสมได

1. พนธะไอออนก (ionic bond)

เกดจากธาตโลหะเสยอเลกตรอนแลวกลายเปน

ไอออนบวกสวนธาตอโลหะรบอเลกตรอนแลว

กลายเปนไอออนลบ ไอออนทงสองจะดงดด

กนดวยแรงดงดดระหวางประจไฟฟา ท�าให

เกดสารประกอบไอออนกซงพบในหมแรเฮไลด

(halide)เชนเฮไลต(halite)ซลไวต(sylvite)

ฟลออไรต (fluorite) เปนตน โดยแรจ�าพวกน

จะมสมบตแขงแตเปราะ น�าไฟฟาและความ

รอนไดไมด

ภาพท5.1แบบจ�าลองโครงสรางของแรเฮไลตซงอะตอมเชอมกนดวยพนธะไอออนก

2. พนธะโคเวเลนต (covalent bond) เกดจากอะตอมของธาตอโลหะน�าคอเลกตรอน

มาใชรวมกนจากนนเกดแรงดงดดระหวางอเลกตรอนกบโปรตอนในนวเคลยสของทงสองอะตอม

โดยแรจ�าพวกนจะมความแขงมากจดหลอมเหลวและจดเดอดสงน�าไฟฟาและความรอนไดไมด

ไดแกเพชร(diamond)และสฟาเลอไรต(sphalerite)

โซเดยม(Na)

คลอรน(Cl)

3

เมออะตอมรวมตวกนดวยพนธะโคเวเลนตแลวแตละโมเลกลจะมแรงยดเหนยวระหวาง

โมเลกล โดยแรบางชนดมแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลเปนแรงแวนเดอรวาลสซงแรจ�าพวกนม

จดหลอมเหลวต�าละลายไดในตวท�าละลายทเปนสารประกอบอนทรยสามารถลอกเปนแผนไดงาย

เชนแกรไฟตหรอแรดนสอด�า(graphite)แรดน(clayminerals)ไมกา(mica)ทลก(talc)เปนตน

ภาพท 5.2แบบจ�าลองโครงสรางของเพชรซงอะตอมเชอมกนดวยพนธะโคเวเลนต

ภาพท5.3แบบจ�าลองโครงสรางของแกรไฟตซงโมเลกลยดเหนยวกนดวยแรงแวนเดอรวาลส

3. พนธะโลหะ (metallic bond) สวนมากธาตโลหะเสยอเลกตรอนไดงายแลวกลายเปนไอออนบวก ซงเวเลนซ

อเลกตรอนทหลดออกมานมแรงยดเหนยวทแขงแรงกบไอออน

บวกนนพบในแรโลหะเชนทองค�า(Au)เงน(Ag)ทองแดง

(Cu) เปนตน ซงแรจ�าพวกนมจดหลอมเหลวและจดเดอดสง

มความเหนยวมาก สามารถตแผหรอดงเปนเสนได น�าไฟฟา

และความรอนไดด

+ + + +

+ + + +

+ + + +

+ + + +

ภาพท5.4แบบจ�าลองโครงสรางของแรโลหะ

Earth Science Focus พนธะเคม (Chemical bond)

พนธะเคมคอแรงยดเหนยวระหวางอะตอมกบอะตอมในโมเลกลหรอกลาวไดวาเปนแรงยด

เหนยวระหวางอะตอมทท�าใหเกดโมเลกลของสาร

ตามกฎออกเตตนนอะตอมของธาตตางๆ จะรวมตวกนดวยสดสวนทท�าใหเวเลนซอเลกตรอน

เทากบ8ซงการรวมตวกนม3ลกษณะดงน

1. อะตอมใชเวเลนซอเลกตรอนรวมกนเกดเปนพนธะโคเวเลนซ

2. อะตอมใหหรอรบอเลกตรอนเกดเปนพนธะไอออนก

3. อะตอมใชเวเลนซอเลกตรอนรวมกนทงกอนเกดเปนพนธะโลหะ

ตามกฎออกเตตนนอะตอมของธาตตางๆ จะรวมตวกนดวยสดสวนทท�าใหเวเลนซอเลกตรอน

1.2 สมบตทางกายภาพของแร

สมบตทางกายภาพ(physical property)มความส�าคญตอการจ�าแนกชนดของแรและเปน

ความรพนฐานเพอศกษาทางดานธรณวทยา ซงสามารถตรวจสอบสมบตทางกายภาพของแรได

โดยงายดงน

1. ส(color)เปนลกษณะทเหนไดอยางชดเจนแตอาจใช

เปนเกณฑในการจ�าแนกชนดของแรไดเพยงการประมาณเทานน

เพราะแรบางชนดอาจมหลายสเชนควอตซมชมพมวงด�าเทา

หรอใสไมมส และแรตางชนดกนอาจมสคลายกน โดยขนอยกบ

ธาตทเปนองคประกอบ

2. สผง(streak)เปนสผงทหลดออกมาจากแรโดยเมอภาพท5.6แรก�ามะถน(sulfer)มสเหลองและมสผงละเอยดเปนสขาว

น�าแรมาขดบนแผนกระเบองทไมไดเคลอบ จะเหนสของรอยขดตดอยบนแผนกระเบองนน ซงส

ผงอาจมสตางจากสทปรากฏภายนอกของตวแรเชนฮมาไทต(hematite)มสด�าหรอน�าตาลเขม

อมแดงแตมสผงเปนสน�าตาลแดงไพไรต(pyrite)มสทองแตมสผงเปนสเทาแกมเขยวเปนตน

3. ความวาว (luster) เปนลกษณะของผวแรทเกดจากการสะทอนแสงซงแรแตละชนด

มกมความวาวแตกตางกนไปโดยแบงออกเปน3แบบดงน

1) ความวาวแบบโลหะ(metallicluster)ผวแรจะมลกษณะเปนมนวาวแบบโลหะเชน

ทองค�าเงนทองแดงแมกนไทต(magnetite)คาลโคไพไรต(chalcopyrite)เปนตน

ทองค�า แมกนไทต

ภาพท5.7ตวอยางแรทมความวาวแบบโลหะ

คารบอน(C) คารบอน(C)

ภาพท5.5

ทรพยากรธรณ4 5โครงสรางทางเคมของแร

2) ความวาวแบบอโลหะ (non-metallic luster) โดยมากพบในแรอโลหะ ซงจ�าแนก

ตามลกษณะตางๆ ไดดงน

ความวาวแบบเพชร(adamantineluster)

เปนประกายคลายเพชร

เชนเพชร(diamond)

เซรสไซต(cerussite)

ดบก(tin)

ความวาวแบบยางสน(resinousluster)

เปนมนมเลอมคลายยาง

ไมทแหงเชน

สฟาเลอไรต(sphalerite)

ไพโรมอรไฟต(pyromorphite)

ดานเหมอนดน(dullluster)

ผวดานคลายดนเชนชอลก(chalk)

ดนขาว(kaolinite)ไลมอไนต(limonite)

ความวาวแบบใยไหม(silkyluster)

เปนเสนๆ ทแวววาว

เหมอนไหมเชน

ใยหน(asbestos)

ยปซม(gypsum)

ชนดซาทนสปาร(satinspar)

ความวาวแบบอาบน�ามน(greasyluster)

เปนมนคลาย

ผวอาบดวยน�ามน

เชนโอปอล(opal)

วเทอรไรต(witherite)

ความวาวแบบมก(pearlyluster)

เปนมนแวววาวและอาจ

เหลอบสรงเชนทลก(talc)

มสโคไวต(muscovite)

แซนบอรไนต(sanbornite)

3) ความวาวแบบกงโลหะ (sub-metallic luster) ผวแรของกลมแรโลหะบางชนดทม

ความวาวอยก�ากงระหวางความวาวทงสองชนดทกลาวมา เชน อลเมไนต (ilmenite) โครไมต

(chromite)คาลโคไซต(chalcocite)เปนตน

อลเมไนตควอตซ

ทลก

ใยหน

ชอลก

สฟาเลอไรต

โอปอล

เซรสไซตโครไมต

ภาพท5.9ตวอยางแรทมความวาวแบบกงโลหะ

ภาพท5.10

ภาพท5.12

ภาพท5.11

ภาพท5.8ตวอยางแรทมความวาวแบบอโลหะ

4. ความโปรง(diaphaneity)เปนสมบตของแรทยอมใหแสงผานโดยสงเกตไดจากการน�าแรไปสองกบแสงสวางซงแบงออกเปน3แบบดงน

โปรงใส(transparent)คอความโปรงทสามารถมองทะลผานไดเชนหนเขยวหนมาน(rockcrystal)ควอตซ(quartz)โทแพซ(topaz)เปนตน

โปรงแสง (translucent) คอ ความโปรงทยอมใหแสงทะลผาน แตไมสามารถมองทะลผานไดเชนคาลซโดน(chalcedony)ซงไคต(zincite)

เปนตน

ทบแสง (opaque) คอ สมบตของแรทไมยอมใหแสงทะลผานได เชนแมกนไทต(magnetite)ไพไรต(pyrite)เปนตน

ความวาวแบบแกว(vitreousluster)

เปนประกายคลายแกว

เชนควอรตซ(quartz)

โทแพซ(topaz)

ฟลออไรต(fluorite)

คอรนดม(corundum)

ทรพยากรธรณ6 7

ไมกา(mica)

ออรโทเคลส(orthoclase)

แอมฟโบล(amphibole)

กาลนา(galena)

แคลไซต(calcite)

เพชร(diamond)

สฟาเลอไรต(sphalerite)

5. แนวแตกเรยบ (cleavage) คอ แนวทแตกขนานไปกบระนาบของอะตอม (atomic

plane)ในผลกแรซงอาจมแนวเดยวหรอหลายแนว

6. ผลก(crystal)คอของแขงทมเนอเดยวมโครงสรางภายในเปนระเบยบซงผลกจะมรปรางตางกนออกไปขนอยกบระบบผลกโดยแบงออกเปน6ระบบ

แนวแตกเรยบของแร (cleavage) ระบบผลกของแร (crystal system)

ระบบสามแกนเทา(isometricsystem)

ผลกประกอบขนดวยแกน3แกนทยาวเทากนซงแตละแกนท�ามมกน90องศา

หรอตงฉากซงกนและกนเชนฟลออไรตการเนต(garnet)เฮไลต

ระบบสองแกนเทา(tetragonalsystem)ผลกประกอบขนดวยแกน2แกนทยาวเทากนวางตงฉากในแนวราบสวน

แกนท3วางตวในแนวดงโดยแตละแกนท�ามม90องศาซงกนและกนเชน

เซอรคอน(zircon)ดบกคาลโคไพไรต

ระบบสามแกนราบ(hexagonalsystem)

ผลกประกอบขนดวยแกน4แกนโดยม3แกนทยาวเทากนวางตวในแนว

ราบ ท�ามมกน 120 องศา สวนแกนท 4 วางตวในแนวดง เชน ควอตซ

คอรนดมแคลไซตโรโดโครไซต(rhodochrosite)

ระบบสามแกนตาง(orthorhombicsystem)

ผลกประกอบขนดวยแกน3แกนทมความยาวไมเทากนแตละแกนวางท�ามม

90องศาหรอตงฉากซงกนและกนเชนโทแพซก�ามะถน(sulfer)แบไรต(barite)

โอลวน(olivine)โคลมไบต(clumbite)

ระบบหนงแกนเอยง(monoclinicsystem)

ผลกประกอบขนดวยแกน3แกนทมความยาวไมเทากนโดยม2แกนวางตว

ตงฉากกนสวนอก1แกนจะท�ามมใดๆ กบ2แกนแรกเชนฮอรนเบลนด

(hornblende)ออรโทเคลสออรไจต(augite)

ระบบสามแกนเอยง(triclinicsystem)

ผลกประกอบขนดวยแกน3แกนทมความยาวไมเทากนและแตละแกนจะ

วางตวไมตงฉากกนเชนแพลจโอเคลส(plagioclase)โรโดไนต(rhodonite)

คาลแคนไทต(chalcanthite)

แคลไซต(calcite

1แนว

4แนว

6แนว

2แนวตงฉาก

2แนวไมตงฉาก

3แนวตงฉาก

3แนวไมตงฉาก

แอมฟโบล(

เพชร(diamond

ภาพท5.13แนวแตกเรยบของแรภาพท5.14ระบบผลกของแร

ทรพยากรธรณ8 9

ลกษณะผลกของแร (crystal habits)

7. ลกษณะผลก (crystal habits) นอกจากผลกจะมรปทรงตามระบบผลกแลว ยงมรปรางเฉพาะตามชนดของแรอกดวยโดยอาจเปนผลกเดยวหรอผลกกลม

8. รอยแตก(fracture)เปนรอยทแรแตกออกในแนวทไมใชแนวแตกเรยบซงไมจ�าเปนตองมลกษณะเปนระนาบเรยบ และไมเกยวของกบโครงสรางภายในของแร โดยปกตแรสวนมาก

จะมรอยแตกเปนผวขรขระ(unevenorirregular)แตมแรบางชนดทมรอยแตกเปนลกษณะพเศษ

ดงน

9. ความแขง (hardness) คอ ความคงทนตอการขดขด โดยเทยบคาไดจากมาตราความแขงของโมห(Mohshardnessscale)ดงน

รอยแตกแบบไมเรยบ(uneven)

ผ วหน าบร เ วณส วนท แตกมลกษณะไมเรยบ เชน แจสเปอร(jasper)โรโดไนต(rhodonite)

รอยแตกแบบหยกแหลม(hackly)

ผ วหน าบร เ วณส วนท แตกมลกษณะขรขระและมปลายแหลมเลกๆ อยทวไปเชนทองแดงเงน

รอยแตกแบบเสยน(splintery)

ผ วหน าบร เ วณส วนท แตกมลกษณะคลายเสยนไม หรอเปนเสนเชนใยหนแอมฟโบล

แตกรวน(earthy)

แร จะแตกเป นชนเลกๆ ร วนเหมอนกอนดนเชนดนขาว

รอยแตกแบบโคงเวารปฝาหอย(conchoidal)

ผวหนาบรเวณสวนทแตกมลกษณะเปนเสนโคงเรยงซอนกนเหมอนลวดลายในฝาหอยเชนควอรตซ

รอยแตกแบบเรยบ(even)

ผวหน าบร เ วณส วนท แตกมลกษณะเรยบ เชน แมกนไทตคาลซโดน

ตารางท 5.1 : มาตราความแขงของโมห (Moh’s scale of hardness)

คาความแขง ชอแร คาความแขง ชอแร

1 ทลก 6 ออรโทเคลส

2 ยปซม 7 ควอตซ

3 แคลไซต 8 โทแพซ

4 ฟลออไรต 9 คอรนดม

5 อะพาไทต 10 เพชร

ผลกเดยว ผลกกลม

ไรปเขม(acicular)

เชนเนโทรไลต(natrolite)

เสนใย(fibrous)

เชนโอคไนต(okenite)

รปตนไม(arborescent)

เชนทองค�า(gold)

รปใบมด(bladed)

เชนไคยาไนต(kyanite)

รปอวนสน(stubby)

เชนโทแพซ(topaz)

เมดแบบไขปลา(oolitic)

เชนฮมาไทต(hematite)

กอนเหลยม(blocky)

เชนออรโทเคลส(orthoclase)

รปดอกกะหล�าปล(mamillary)

เชนพรหไนต(prehnite)

แบบเมด(granular)

เชนแฟรงคลไนต(franklinite)

แผนกระดาน(tabular)

เชนวลฟไนต(wulfenite)

แผนเกลด(micaceous)

เชนมสโคไวต(muscovite)

รปลกโลก(globular)

เชนไกโรไลต(gyrolite)

กอนลกเตา(cube)

เชนกาลนา(galena)

กาบ(platy)

เชนวลฟไนต(wulfenite)

สมานแนน(massive)

เชนอะซไลต(azurite)

แทงปรซม(prism)

เชนทวรมาลน(tourmaline)

รปพวงองน(botryoidal)

เชนฮมาไทต(hematite)

แบบหนยอย(stalactitic)

เชนโรโดโครไซต(rhodocrosite)

แผนเกลด(micaceous)

เชนไมกา(micas)

รปกงไม(dendritic)

เชนไพโรลไซต(pyrolusite)

แผเปนรศม(radiated)

เชนอะทาคาไมต(atacamite)

ขนาดเทา(equant)

เชนฟลออไรต(fluorite)

กอนทรงมน(nodular)

เชนไพไรต(pyrite)

เมดน�าตาลฉาบ(drusy)

เชนซาลามอเนก(salamoniac)

ภาพท5.15

ภาพท5.18 ภาพท5.19 ภาพท5.20

ภาพท5.16 ภาพท5.17

ทรพยากรธรณ10 11

10. ความเหนยว (tenacity) คอ ความทนทานของแรตอการต ทบ หก หรอตด ซงมลกษณะตางกนดงน

1) ตดได(sectile)เชนยปซมชนดเซเลไนต(selenite)ทลกไมกาแกรไฟต

2) ทบเปนแผนได(malleable)เชนทองค�าเงนทองแดง

3) เปราะ(brittle)เชนกาลนาก�ามะถนควอตซฟลออไรต

4) ดงเปนเสนได(ductile)เชนทองแดงเงน

5) บดใหโคงงอและกลบรปเดมได(elastic)เชนไมกา

6) บดใหโคงงอไดแตกลบรปเดมไมได(flexible)เชนทลกยปซม

11. การเปลงแสง (luminescence) เปนการเปลงแสงของแรภายใตรงสอลตราไวโอเลตซงแบงออกเปน4แบบดงน

การเรองแสง

(fluorescence)

แรเปลงแสงออกมาในขณะทไดรบแสงเชนชไลต

(scheelite)เซอรคอน(zircon)

การพรายแสง

(phosphorescence)

แรเปลงแสงออกมาภายหลงจากทไดรบแสง เชน

วลเลไมต(willemite)สฟาเลอไรต

การเปลงแสงเมอไดรบความรอน

(thermoluminescence)

แรจะเปลงแสงออกมาเมอไดรบความรอนระดบหนง

เชนฟลออไรต(fluorite)

การเปลงแสงบด

(triboluminescence)

แรจะเปลงแสงออกมาเมอไดรบการขดขดหรอบด

เชนเลพโดไลต(lepidolite)แดนบไรต(danburite)

12. ความถวงจ�าเพาะ(specificgravity)คออตราสวนระหวางความหนาแนนของแรกบความหนาแนนของน�าทอณหภม4องศาเซลเซยส(อณหภมทน�ามความหนาแนนมากทสด)

และภายใตความดน1บรรยากาศ

13. ปฏกรยาตอแมเหลก(magnetism)แรบางชนดมปฏกรยาตอแรงดงดดของแมเหลก

ซงทดสอบไดโดยการใชแมเหลกแตะกบตวแรหรอผงแร แลวสงเกตความสามารถในการดดหรอ

ผลกแมเหลกดงน

1) ดดแมเหลกแรสามารถดดแมเหลกไดดเชนแมกนไทต

2) ดดแมเหลกอยางออนแรดดแมเหลกไดไมมากนกแตรสกไดวามแรงดดอยบางเชน

โครไมตไบโอไทตซเดอไรต

3) ผลกแมเหลกแรผลกแมเหลกแตปฏกรยามกไมรนแรง เชน เซอรคอนควอตซ

แคลไซต

14. รส(taste)แรหลายชนดเมอละลายจะใหรสเฉพาะตวตวอยางเชน

ขม(bitter)มรสขมคลายดเกลอ

เชนแอปซอไมต(epsomite)

เปรยว (acid) มรสเปรยวอยาง

มะนาวหรอน�าสมเชนแรพวก

โซเดยมซลเฟต

ฝาด(alkaline)มรสฝาดเชนแรท

ประกอบไปดวยไฮดรอกไซดของ

อลคาไลนเอรท

เฝอน (astringent) มรสเฝอน

อยางสารสม เชน อะลไนต

(alunite)

เคม(saline)มรสเคมอยางเกลอ

เชนเฮไลต

เยน (cooling) ร สกเยนลน

อย างโซเดยมไนเตรท เช น

โซดาไนเตอร

15. กลน(odor)เมอน�าแรบางชนดไปเผาจะมกลนซงจ�าแนกลกษณะของกลนไดดงน 1) กลนโคลน(argillaceous)มกลนคลายโคลนหรอดนเปยกพบในแรดน

2) กลนยางมะตอย(bituminous)มกลนคลายยางมะตอยหรอน�ามนดบ

3) กลนไขเนา(fetid)มกลนคลายไขเนาหรอไฮโดรเจนซลไฟดพบในแรกลมซลไฟด

4) กลนฉน (galic or horse-radish) อาจมกลนฉนเหมอนกระเทยม ซงพบในพวก

แรอารเซนกหรอมกลนคลายหวผกกาดซงพบในแรซลเนยม(selenium)

16. สมบตทางไฟฟา(electricalproperties)แบงได3ชนดดงน 1) ตวน�าไฟฟาพบในแรโลหะเชนทองเงนทองแดงทองค�าขาว

2) สารกงตวน�าไฟฟา

3) ฉนวนไฟฟาเชนใยหน

17. การหลอมละลาย(fusibility)คอสมบตของแรทสามารถทนความรอนไดในระดบตางกนซงแรแตละชนดจะมคาหลอมละลายมากหรอนอยขนอยกบความสามารถในการหลอมละลายของ

ธาตทประกอบเปนแร

ชไลต

ฟลออไรต

วลเลไมต

แดนบไรต

ภาพท5.22ภาพท5.21

ภาพท5.23 ภาพท5.24

ทรพยากรธรณ12 13

1.3 การตรวจสอบสมบตทางเคมของแร การตรวจสอบสมบตทางเคมของแรท�าไดหลายวธในหนวยการเรยนรนจะอธบายถงวธการ

ตรวจสอบขนตนทไมซบซอนมากนกตวอยางเชน

1. การท�าปฏกรยากบกรดโดยใชกรดเกลอหรอกรดไฮโดรคลอรก(HCl)หยดลงไปบนแร

ซงแรบางชนดทมความไวตอกรด จะสงเกตเหนวามฟองแกสเกดขน เชน แคลไซต สวนแร

บางชนดจะตองใหความรอนจงจะเกดปฏกรยา เชน โรโดโครไซต และแรบางชนดเกดปฏกรยา

ไดชาแตจะเกดแกสไฮโดรเจนซลไฟด(H2S)หรอแกสไขเนาเชนสฟาเลอไรต

2. การละลายในกรดท�าไดโดยการน�าผงแรไปละลายในกรดเกลอกรดดนประสว(HNO3)

หรอกรดก�ามะถน(H2SO4)แลวสงเกตปฏกรยาทเกดขนวาผงแรมการเปลยนแปลงอยางไร

1.4 วงศแร สามารถจดกลมแรตามธาตทเปนองคประกอบไดดงน

ตารางท 5.2 : ปฏกรยาการละลายในกรดของแรบางชนด

แร ผลของปฏกรยา

คารบอเนต มฟองแกสปรมาณมาก

แมงกานสออกไซด มกลนฉนคลายคลอรน

โคบอลต ไดสารละลายเปนสชมพ

เหลก ไดสารละลายเปนสเหลองน�าตาลหรอน�าตาลแดง

ทองแดง ไดสารละลายเปนสเขยวหรอฟา

ซลไฟด มกลนเหมอนแกสไขเนา

3. การทดสอบเปลวไฟ ท�าไดโดยน�าผงแรโรยบนหวงลวดแพลทนม แลวน�าไปเผาไฟซงสของเปลวไฟท�าใหทราบวาแรนนมธาตใดเปนองคประกอบบาง

เหลอง

โซเดยม(Na)

แดง

ลเทยม(Li)สตรอนเชยม(Sr)สม

แคลเซยม(Ca)

เขยวสวาง

โบรอน(B)

เขยวมรกต

แทลเลยม(Tl)

ฟาออน

ฟอสฟอรส(P)

ฟาอมเขยว

สงกะส(Zn)

เขยวออน

เทลลเรยม(Te)พลวง(Sb)

ตะกว(Pb)ฟา

ทองแดง(Cu)ซลเนยม(Se)

อนเดยม(In)สารหน(As)

มวง

โพแทสเซยม(K)รบเดยม(Rb)

ซเซยม(Cs)

เขยวอมเหลอง

แบเรยม(Ba)โมลบดนม(Mo)

ธาตธรรมชาต(nativeelements)

เปนแรทเกดจากธาตบรสทธในธรรมชาต เช น ทองค�าก�ามะถน เพชร เงน สารหนแกรไฟตปรอท

หมแรซลไฟด(sulfides)

เป นแร ทประกอบด วยธาตโลหะกบก�ามะถนเชนกาลนา(PbS)ไพไรต(FeS2)สตบไนต(Sb2S3)

หมแรซลโฟซอลต(sulfosalts)

เปนแรทประกอบไปดวยตะกวทองแดง หรอเงนกบก�ามะถนเชนเจมซอไนต(Pb4FeSb6S14)

หมแรออกไซดและไฮดรอกไซด(oxidesandhydroxides)

เปนแรทประกอบดวยธาตโลหะกบออกซเจน เชน ฮมาไทต(Fe2O3) แคสซสเทอร ไรต (SnO2) แมกนไทต (Fe3O4)กบบไซต (Al(OH)3) รไทล(TiO2)

หมแรเฮไลด(halides)

เปนแรทมคลอไรดโบรไมดหรอไอโอไดดเปนองคประกอบเชนเฮไลต (NaCl) ฟลออไรต(CaF2)

หมแรคารบอเนต(carbonates)

เปนแรทมหมคารบอเนตเปนองคประกอบ เชน แคลไซต( C a C O 3 ) โ ด โ ล ไ ม ต (CaMg(CO3)2) มาลาไคต(Cu2(CO3)(OH)2) เซรสไซต(PbCO3)

หมแรไนเตรต(nitrates)

เป นแร ทมหม ไนเตรตเป นองคประกอบ เชน ไนเตอร(KNO3)

หมแรบอเรต(borates)

เป นแร ทมบอเรตเป นองค ประกอบ เช น บอแรกซ -(Na2B4O7.10H2O) ยลไซต(NaCaB5O9.8H2O)โคลมาไนต(CaB3O4(OH)3.H2O)

หมแรซลเฟตและโครเมต(sulfatesandchromates)

เปนแรทมหม ซลเฟต หรอโครเมตเป นองค ประกอบเชน แบไรต (BaSO4) ยปซม(CaSO4.2H2O)

หมแรทงสเตตและโมลบเดต(tungstatesandmolybdates)เปนแรทมหม ทงสเตต หรอโมลบเดตเปนองคประกอบเชนวลแฟรไมต(FeMnWO4)ชไลต (CaWO4) วลฟไนต(PbMoO4)

หมแรฟอสเฟตอารเซเนต และวานาเดต

(phosphatesarsenatesandvanadates)

เปนกล มแรทมหม ฟอสเฟตเปนองคประกอบเชนโมนาไซต((Ce,La,Y,Th)PO4)เทอรคอยส(CuA16(PO4)4(OH)8.4H2O)

หมแรซลเกต(silicates)

เปนแรทมซลกอนและออกซเจนเปนองคประกอบซงมกจะเรยกแรประเภทนวาแรประกอบหน

ทรพยากรธรณ14 15

กลมแรไพรอกซน(pyroxene)

แรสามญของกลมน คอ ออไจต

(augite)โดยทวไปมกมสเขยวถงด�า

มความแขง5-7มแนวแตกเรยบ

2ชดมความวาวแบบแกว

1.5 แรประกอบหน แรประกอบหน(rock-forming mineral)คอแรตางๆ ทเปนสวนประกอบส�าคญของหนและ

ใชเปนหลกในการจ�าแนกชนดของหนซงแรประกอบหนทส�าคญมดงน

1.6 อตสาหกรรมทรพยากรแร ทรพยากรแรสามารถน�าไปใชเปนวตถดบในอตสาหกรรมไดดงน

1. อตสาหกรรมอญมณและเครองประดบ เปนอตสาหกรรมทมความสมพนธซงกนและกน เพราะอญมณเปนวตถดบทส�าคญตออตสาหกรรมเครองประดบ เชนแรรตนชาตเปนแร

ทมความส�าคญตอเศรษฐกจของประเทศ เพราะเปนแรทน�ามาท�าเปนเครองประดบสงออกทท�า

รายไดเขาสประเทศเปนอยางมาก

คณสมบตของอญมณม3ประการดงน

1) ความสวยงาม(beauty)ซงพจารณาไดจากสการกระจายแสงการหกเหแสงประกาย

ความสามารถใหแสงผานและรปแบบของการเจยระไน

2) ความทนทาน (durability)หมายถงความทนทานจากการสวมใสซงสามารถวด

ไดจากระดบของความแขงและความเหนยวถามความแขงมากจะทนทานตอการขดขวนทท�าให

เกดต�าหนเชนเพชรถามความเหนยวมากกจะทนทานตอการแตกหกเชนหยกซงมคณสมบต

ทเหมาะสมกบการแกะสลก

3) ความหายาก(rarity)หมายถงการใชเวลาและการมตนทนในการแสวงหาซงเปนผล

มาจากระดบลกของโลกตามสายแรหรอความหายากของอ�าพน(อนทรยวตถ)ทมความงดงาม

กลมแรควอตซ(quartz)มกเปนผลกหกเหลยม ไมมแนว

แตกเรยบ รอยแตกโคงเวารป

ฝาหอยมความแขง7หากมสใส

เรยกวาผลกหน(rockcrystal)

มสเหลองเรยกวาซตรน(citrine)

มสมวงเรยกวาแอเมทสต(amethyst)

กลมแรเฟลดสปาร(feldspar)แบงออกเปน2ประเภทไดแก

ออรโทเคลส (K-feldspar) ซงม

สชมพมแนวแตกเรยบท�ามม90�

มความแขง 6 อกประเภทหนง คอ แพลจโอเคลส

(plagioclase-Na, Ca feldspar) ซงมสขาวหรอเทา

มแนวแตกเรยบ2ชด

กลมแรแอมฟโบล(amphibole)

แรสามญของกลมนคอ

ฮอรนเบลนด(hornblend)และ

แอกทโนไลต(actinolite)มสเขม

ไดแกสเขยวน�าตาลเขมหรอด�ามคาความแขง

ประมาณ5-6

กลมแรโอลวน(olivene)

แรสามญของกลมนคอ

โอลวนโดยทวไปมสเขยวมคา

ความแขง6.5-7มความวาว

แบบแกว

กลมแรการเนต(garnet)

แรสามญของกลมนคอไพโรป

(pyrope)แอลมนไดต(almandite)

แอนดราไดต(andradite)

มสแดงเขมถงน�าตาลแกมแดงมคาความแขง

6.5-7.5

กลมแรไมกา(Mica)

ทพบในหนทวไปม 2ชนดคอ

มสโคไวต (muscovite) มสขาว

โปรงแสงและไบโอไทต(biotite)

มสเขยวแกมด�าแรกลมนมลกษณะเปนแผนยดหยน

ไดมความแขง2-5

กลมแรดน(clayminerals)

มกประกอบอยในหนดนดานและ

ดน เชน เคโอลไนต (kaolinite)

อลไลต(illite)

Earth Science Focus รตนชาต

เพชร คอรนดม โกเมน

ภาพท5.25

ภาพท5.27

ภาพท5.29

ภาพท5.31

ภาพท5.28

ภาพท5.30

ภาพท5.33ตวอยางแรในอตสาหกรรมอญมณ

ภาพท5.32

ภาพท5.34

ภาพท5.26

รตนชาต(gemstone)เปนแรหรอหนหรออนทรยวตถธรรมชาตทน�า

มาใชเปนเครองประดบสมบตทส�าคญของรตนชาตคอมความสวยงาม

ทนทานมความแขงคงทนตอการถกขดขดและหาไดยากซงแตละประเทศม

แรรตนชาตแตกตางกน บางประเทศมเพชรมาก เชน แอฟรกาใต

สวนประเทศไทย เมยนมามทบทมทมคณภาพด สสวย

เปนทรจกทวโลกประเทศออสเตรเลยมโอปอลทมคาสงและ

สวยงามประเทศจนมหยกเปนตน

ทรพยากรธรณ16 17

2. อตสาหกรรมอปกรณอเลกทรอนกส จะใชแรเศรษฐกจทปรมาณมากพอทจะน�ามาใชประโยชนในทางอตสาหกรรมซงแรเศรษฐกจแบงเปน2ประเภทใหญๆ คอแรโลหะและแรอโลหะ

ตวอยางแรเศรษฐกจทส�าคญของไทยเชนหนปนยปซมสงกะสเหลกดบกตะกวหนออนทรายแกว

ดนขาวฟลออไรตโพแทซและรตนชาตรวมทงแรอโลหะทใชเปนเชอเพลงเชนถานหนหนน�ามน

และแกสธรรมชาตโดยประเทศไทยผลตแรทงเพอการสงออกและเพอรองรบอตสาหกรรมภายใน

ประเทศดงเชน

ทองแดง เปนโลหะทใชในอตสาหกรรมการผลตอปกรณไฟฟาและอเลกทรอนกส อปกรณตเยนและเครองปรบ

อากาศ อปกรณเกยวกบรถยนต อาวธ เหรยญกษาปณ

และยงเปนสวนประกอบส�าคญในโลหะผสมหลายชนดเชน

ทองเหลองบรอนซโลหะผสมทองแดงนกเกลทน�ามาท�าทอ

ในระบบกลนอปกรณภายในเรอเดนทะเลโลหะผสมทองแดง

นกเกลและสงกะส(เรยกวาเงนนกเกลหรอเงนเยอรมน)ใชท�า

เครองใชเชนสอมมดเครองมอแพทยนอกจากนแรทองแดง

ทมลวดลายสวยงาม เชน มาลาไคต อะซไรต และครโซคอลลา

ทสามารถน�ามาท�าเครองประดบไดอกดวย

สงกะสในประเทศไทยพบแรสงกะสในหลายจงหวดเชนล�าปางแพรแตส�าหรบทตากเปนแรสงกะสชนดซลเกตคารบอเนตและออกไซดซงจะมล�าดบ

วธการถลงแรแตกตางกนออกไปซงปจจบนมการใชโลหะสงกะส

อยางกวางขวาง โดยใชเปนสารเคลอบเหลกกลา ใชผสมกบ

ทองแดงเกดเปนทองเหลองเพอใชขนรปหรอหลอผลตภณฑ

ตางๆ นอกจากนสารประกอบออกไซดของสงกะสยงน�ามาใช

ในอตสาหกรรมยางสเซรามกยาเครองส�าอางและอาหารสตว

ทงสเตน เปนโลหะสเทาเงน มจดหลอมเหลวและความหนาแนนสง เปนตวน�าความรอนและไฟฟาทด มสมประสทธของการขยายตว

ต�า เมอผสมกบคารบอนจะมความแขงมาก โลหะทงสเตนใชท�า

ไสและขวหลอดไฟฟา ชนสวนบรเวณผวสมผสของอปกรณไฟฟา

และอเลกทรอนกส ท�าฉากปองกนความรอนและรงสในอปกรณ

ตางๆ เมอน�าไปผสมกบเหลกจะไดเหลกกลาทมความแขงมาก

เหมาะส�าหรบใชท�าเกราะในยานพาหนะ อาวธสงคราม ท�ามด ตะไบ

ใบเลอย และเมอน�าไปผสมกบคารบอน นกเกล และโคบอลต จะมความ

แขงแกรงเปนพเศษจงใชท�าวตถส�าหรบตดเหลกกลา

สนแรพลวง เมอน�าไปถลงจะไดโลหะพลวงซงใชในการท�าโลหะผสมโดยผสมกบโลหะตะกวท�าแผนกรด แบตเตอร ผสมตะกวและดบกในการ

ท�าตะกวตวพมพและโลหะบดกรบางชนด ใชเปนสวนประกอบของ

กระสนปน ใชในอตสาหกรรมไมขดไฟ ยาง ผาทนไฟ และใน

อตสาหกรรมเครองเคลอบ นอกจากน ยงใชในการหมสาย

โทรศพท สายไฟขนาดใหญ ท�าหมกโรเนยว อปกรณ

ทรานซสเตอรหลอดยาสฟนสและยารกษาโรค

แคดเมยม เปนผลพลอยไดจากการผลตสงกะส ซงจะมกากของเสย ซงเปนสารพษทรายแรง แคดเมยมใชเปน

วตถดบในอตสาหกรรมตางๆ เชนถานไฟฉายแบตเตอรส

และพลาสตก นอกจากนยงใชเคลอบเหลกกลา ทองแดง

เพอปองกนการผกรอน

คาถามทาทายการคดขนสงH. O. T. S.

เมอพบแหลง

ของแรทองค�า

และพลอยใน

เหมองแร นกเรยนมวธการ

เกบแรแตละชนดอยางไร

ภาพท5.37ทงสเตน

ภาพท5.39แคดเมยม

ภาพท5.35ทองแดง

ภาพท5.36สงกะส

ภาพท5.38แรสนพลวง

ทรพยากรธรณ18 19

หนทพบเหนทวไปเปนหนประเภทเดยวกนหรอไม อยางไร

Prior Knowledge 2. หน หนคอมวลของแขงทประกอบดวยแรชนดเดยวหรอหลาย

ชนดรวมตวกนอยตามธรรมชาตซงนบเปนองคประกอบหลกของ

เปลอกโลกหนบรเวณพนผวโลกจะมการสกกรอนเนองจากลมน�าธารน�าแขงและการเคลอนตว

ของเปลอกโลก สงผลใหหนมการเปลยนแปลงลกษณะทางกายภาพและลกษณะทางเคมไปเปนหน

ประเภทตางๆ

2.1 หนอคน หนอคน(igneous rock)เกดจากการเยนตวและแขงตวของหนหนด(magma)ซงพบทงใต

เปลอกโลกและบนผวโลกลกษณะโดยทวไปจะเปนผลกและไมมซากดกด�าบรรพอยในเนอหน

1. การแทรกซอนของหนหนดเปนกระบวนการทหนหนด(มวลหนอคน)แทรกดนเขาไปในหนทมอยกอนซงเกดได2แบบดงน

ล�าหนภเขาไฟ

หนอคนแทรกซอนรวมแนว

(concordantintrusion)

มวลหนอคนแทรกซอนขนไปในทศขนานกบ

แนวหนเดมเชนพนงแทรกชน(sill)หนอคน

รปเหด(laccolith)หนอคนรปฝกบว(lopolith)

หนอคนแทรกซอนไมรวมแนว

(disconcordantintrusion)

มวลหนอคนแทรกซอนขนไปในทศตดกบแนวหน

เดมเชนล�าหนภเขาไฟ(volcanicneck)พนง(dike)

หนอคนมวลไพศาล(batholith)

พนงแทรกชนหนอคนรปฝกบว

พนง

หนอคนรปเหด

หนอคนมวลไพศาล

2. เนอหนอคน เปนลกษณะทางกายภาพของหนทไดรบอทธพลมาจากอตราการเยนตวหรอการตกผลกของหนหนดซงแบงออกเปนหลายแบบ

เนอหยาบ(phaneritictexture)ประกอบไปดวยผลก

แรขนาดใหญ

มองเหนดวยตาเปลา

ไดอยางชดเจน

เนอละเอยด(aphanitictexture)ประกอบดวยผลก

แร ขนาดเลกมาก

หากมองดวย

ตาเปลาจะเหนผลกแรไมชดเจน

เนอแกว(glasstexture)มลกษณะคลาย

แกวซงเกดจาก

การเยน ตวลง

อย างรวดเรว ส งผลให ไม ม

ผลกแรในเนอหน

เนอลายดอก(porphyritictexture) ประกอบดวยผลกแรท

มองเหนไดดวยตาเปลา เรยกวา

ผลกดอก(phenocryst)ทลอมรอบ

ดวยเนอพน(groundmass)

เนอฟองน�า(vesiculartexture)มลกษณะเปน

โพรงอากาศขนาดตางๆ ในเนอ

หน ซงเกดจากการขยายตวของ

ฟองอากาศในลาวาขณะทลาวา

เยนตวและแขงตว

เนอธารไหล(flowtexture)เนอหนภเขาไฟท

มการเรยงตวของ

แรไปตามทศทางการไหลของ

หนหนด

3. แรในหนอคนแบงเปน3ประเภทดงน 1) แรปฐมภมหลก(essentialprimaryminerals)คอแรทเกดขนในขณะทหนหนดเยน

ตวและตกผลกแลวกลายเปนหนอคนซงเปนสวนประกอบหลกของหนอคนเชนควอตซเฟลดสปาร

ไพรอกซนฮอรนเบลนดไบโอไทดเปนตนแรปฐมภมหลกมสวนส�าคญในการเรยกชอหนตางๆ

2) แรปฐมภมรอง (accessory primaryminerals) คอ แรทเกดขนในขณะทหนหนด

เยนตวและตกผลกแลวกลายเปนหนอคน แตมปรมาณนอยมาก มกเกดเปนผลกแรเลกๆ เชน

แมกนไทตอลเมไนตฮมาไทต ไพไรต เซอรคอน(zircon)รไทล (rutile)อะพาไทต (apatite)

เปนตน

3) แรทตยภม(secondaryminerals)คอแรทเกดขนหลงจากทหนหนดเยนตวตกผลก

และแขงตว ซงเปนผลจากการสลายตวของแรทเกดกอน เชน คลอไรต (chlorite) เกดมาจาก

ไบโอไทด(biotite)เคโอลไนต(kaolinite)เกดมาจากเฟลดสปาร(feldspar)หรออาจเกดจากแกส

หรอของเหลวทเหลอจากหนหนดตกผลกภายหลงเชนทวมาลน(tourmaline)ฟลออไรต

ภาพท5.40การแทรกซอนของหนหนด

ภาพท5.41

ภาพท5.44 ภาพท5.45 ภาพท5.46

ภาพท5.42 ภาพท5.43

ทรพยากรธรณ20 21

4. การจ�าแนกหนอคนหากพจารณาสภาพการเยนตวของหนหนดสามารถแบงหนอคนออกเปน2กลมดงน

1) หนอคนบาดาลหรอหนอคนแทรกซอน(plutonicigneousrock/intrusiveigneous

rock) เกดจากการเยนตวของหนหนดอยางชาๆ ภายใตเปลอกโลกท�าใหมเวลามากพอทจะเกด

การตกผลกของแรจงท�าใหเนอหนมผลกแรขนาดใหญตวอยางเชน

หนแกรนต(granite)

มสขาวเทาและอาจมจดสด�าปนประกอบไปดวยแรควอตซเฟลดสปารและ

ไบโอไทตเปนสวนใหญพบตามแนวเทอกเขาเชนเทอกเขาตะนาวศร

หนแกบโบร(gabbro)

มสเขมถงสด�าประกอบไปดวยแรไพรอกซน(pyroxene)และแพลจโอเคลส

เปนสวนใหญพบตามแนวเทอกเขาในจงหวดเลยและแพร

2) หนอคนพหรอหนภเขาไฟ (extrusive igneous rock/volcanic igneous rock) เกดจาก

การเยนตวอยางรวดเรวของหนหนดทปะทขนมาบนผวโลก จงท�าใหเนอหนมผลกแรขนาดเลก

ตวอยางเชน

หนไรโอไลต(rhyolite)

มสขาวเทา มแรประกอบหนคลายกบหนแกรนตแตมเนอละเอยดกวา

พบไมมากนกโดยพบในจงหวดสระบรลพบรแพรอตรดตถและตาก

หนบะซอลต(basalt)

มสเขมถงด�า มแรประกอบหนคลายกบหนแกบโบรแตมเนอละเอยดกวา

โดยพบในจงหวดศรสะเกษกาญจนบรจนทบรและล�าปาง

2.2หนตะกอน หนตะกอน(sedimentary rock)เกดจากการทบถมของเศษหนทผพงมาจากหนชนดตางๆ

รวมทงดนทรายและซากพชซากสตวทถกพดพามาโดยลมน�าหรอธารน�าแขง

1. กฎในการศกษาหนตะกอนนโคลสสตโน(NicolusSteno)นกธรณวทยาชาวเดนมารก

เปนผคดคนหลกการล�าดบชนหนทเรยกวากฎของสตโน(Steno’slaw)ดงน

1) กฎการวางตวแนวราบ(lawoforiginalhorizontality)กลาววาการสะสมตวของ

ตะกอนแรกเรมมกวางตวอยในแนวระดบหรอเกอบระดบซงขนานไปกบผวโลกดงนนชนหนท

ลาดเอยงจงเปนผลมาจากอทธพลรบกวนจนท�าใหเกดการเบยงเบนไปจากแนวเดม

2) กฎการวางตวซอนทบ (law of superposition) กลาววา ชนตะกอนทวางตวอย

ดานบนยอมมอายออนกวาชนตะกอนทวางตวอยดานลาง โดยชนหนนนตองไมมการพลกกลบ

(overturned)แตหากมแรงปรมาณมากมากระท�าตอชนหนอาจท�าใหชนหนเกดการคดโคงโกงงอ

(folding)หรอพลกกลบได

350ลานป

200ลานป

ภาพท5.51ชนหนทอยดานบนยอมมอายออนกวาชนหนทอยดานลางตามกฎการวางตวซอนทบ

3) กฎการเปลยนแปลงแทนทสตวชาต (law of faunal succession) กลาววา

ซากดกด�าบรรพหรอสงมชวตสามารถเปลยนแปลงจากกลมหนงไปยงอกกลมไดท�าใหล�าดบชนหน

ทตอเนองกนมกลมซากดกด�าบรรพแตกตางกนและท�าใหสามารถก�าหนดอายของชนหนเหลานนได

2. การเกดหนตะกอนแบงออกเปน3วธดงน 1) การสะสมตวทางกายภาพเกดจากตะกอนตางๆ ในลกษณะเมดกรวดทรายหรอ

ดนถกพดพาไปตกทบถมกนเปนชนๆ แลวเกดการเปลยนแปลงกลายเปนหน เชน หนทราย

(sandstone)

2) การสะสมตวทางเคม เกดจาการตกตะกอน (precipitation) ในแหลงน�าธรรมชาต

โดยกรรมวธทางเคมเชนหนปน(limestone)หนโดโลไมต(dolomite)เกลอหน(rocksalt)

3) การสะสมตวทางชวภาพ เกดจากการทบถมของซากพชซากสตวแลวเกดการ

เปลยนแปลงทงทางกายภาพและทางเคมจนกลายเปนหนเชนถานหน(coal)

ภาพท5.47

ภาพท5.49

ภาพท5.48

ภาพท5.50

ทรพยากรธรณ22 23

3. เนอหนตะกอน มลกษณะเปนตะกอนเมด (detrital/clastic sediment) ซงมขนาด

แตกตางกน

ตารางท 5.3 : ชอและขนาดของตะกอนในเนอหนตะกอน

ชอตะกอนทางธรณ�วทยาขนาดเสนผานศนยกลาง

(มม.)หนตะกอน

กอนหนมนใหญ(boulder) >256 หนกรวดมน(conglomerate)

กอนหนมนเลก(cobble) 64-256 ลกษณะมน(round)

กรวด(prbble) 4-64 หนกรวดเหลยม(breccia)

กรวดเลก(granule) 2-4 ลกษณะเหลยม(angular)

ทราย(sand) 1/16-2 หนทราย(sandstone)

ทรายแปง(silt) 1/256-1/16 หนทรายแปง(siltstone)

เคลย(clay) <1/256 หนดนดาน(shale)หรอหนโคลน(mudstone)

4. การจ�าแนกหนตะกอนพจารณาจากวตถกอก�าเนดซงแบงได3ประเภทดงน 1) หนตะกอนเนอประสม หรอหนตะกอนเนอเศษหน (clastic sedimentary rock)

ประกอบดวยเศษหนจากการสลายตวของหนตางๆ และซากพชซากสตวทถกพดพามาทบถมกน

หนดนดาน(shale)

ประกอบดวยแรควอตซไมกาและแรดนเปนสวนใหญอนภาคตะกอนมขนาด

เลกกวา1/256มลลเมตรซงเลกเกนกวาจะมองเหนไดดวยตาเปลาพบอยใน

ภาคตะวนออกเฉยงเหนอและในจงหวดชลบรยะลาและกาญจนบร

หนทราย(sandstone)

สวนใหญประกอบดวยแรควอรตซและอาจพบเฟลดสปารการเนตและไมกา

ปนอยบางอนภาคตะกอนมขนาดประมาณ1/16-2มลลเมตรเปนเมดคอน

ขางกลมสวนใหญพบมากในภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

หนกรวดมน(conglomerate)

ประกอบดวยตะกอนของแรหรอหนทมขนาดใหญกวา2มลลเมตรเชนตะ

กอนแรควอรตซ หนควอรตไซต หนปน หนแกรนต โดยตะกอนมลกษณะ

กลมมนมความคงทนสงพบมากในจงหวดกาญจนบรระยองและลพบร

2) หนตะกอนเนอประสานหรอหนตะกอนเคม(nonclastic/chemicalsedimentaryrock)

เกดจากการตกผลกจากสารละลายทถกน�าพดพามา

หนปน (limestone) ประกอบดวยผลกแคลไซตเปนสวนใหญ และอาจพบ

ซากดกด�าบรรพอยดวยพบมากแถบจงหวดสระบรกาญจนบรประจวบครขนธ

พงงาชมพรและเลย

เกลอหน(rocksalt)ประกอบดวยผลกเฮไลต(halite)เนอเนยนสขาวใสหรอ

ไมมสแตหากมสารจ�าพวกเหลกปนอยอาจมสตางๆ เชนสมเหลองแดง

พบมากในภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

3) หนตะกอนอนทรย(organicsedimentaryrock)เกดจากการสะสมตวของซากสงมชวต

ถานหน (coal) เกดจากการทบถมกนของซากพชในสภาวะไรออกซเจน

มสด�ามนวาวทบแสงและไมเปนผลกพบในแถบจงหวดล�าปางกระบแพร

สงขลาและเลย

2.3หนแปร หนแปร(metamorphicrock)เกดจากการแปรสภาพของหนอคนหนตะกอนหรอหนแปร

โดยกระบวนการทางกายภาพและทางเคมทอณหภมและความดนสง

1. ผลกระทบและผลตผลของการแปรสภาพการแปรสภาพสงผลใหเกดลกษณะตางๆ ดงน

1) การเกดผลกใหม(recrystallization)เปนการตกผลกใหมแทนทผลกเดมซงผลกใหม

อาจมโครงสรางและสวนประกอบทางเคมเหมอนเดมหรอเปลยนแปลงไป

2) การจดเรยงตวใหม(reorganization)เปนการจดสวนประกอบของหนเพอใหไดแรใหม

3) การรวมตวใหม(recombination)เปนการรวมตวของหนเดมกบสารใหมท�าใหเกดแรใหม

4) การแทนท(replacement)เปนกระบวนการทสารใหมตกผลกแทนทภายในแรเดมท�าให

เกดแรใหมทมสวนประกอบทางเคมตางไปจากแรเดม

5) การบดเมดแร(crushingandpulverization)การทแรในหนถกบดขณะทเกดรอยเลอน

ภาพท5.52

ภาพท5.54

ภาพท5.53

ภาพท5.55

ภาพท5.57

ภาพท5.56

ทรพยากรธรณ24 25

2. ชนดของการแปรสภาพแบงออกเปน4ประเภทโดยใชลกษณะการเกดเปนเกณฑดงน

1) การแปรสภาพสมผส หรอการแปรสภาพเนองจากความรอน (contact/thermal

metamorphism) เกดขนเนองจากหนหนดทมอณหภมสงแทรกตวเขาไปในหนทองท (country

rocks)แรในหนทองทจงเกดการตกผลกเปนแรใหมท�าใหเกดหนชนดใหมเชนหนออน(marble)

หนควอรตไซต(quartzite)หนฮอรนเฟลส(hornfels)เปนตน

2) การแปรสภาพบรเวณไพศาล (regionalmetamorphism) มกเกดขนในบรเวณท

แผนเปลอกโลกมการมดตวความดนมหาศาลท�าใหชนหนมการคดโคงมรอยแตกมการเลอนและบด

เปนบรเวณกวางและมการแปรสภาพอยางซบซอนโดยหนทเกดจากการแปรสภาพลกษณะนเชน

หนชนวน(slate)หนฟลไลต(phyllite)หนชสต(schist)หนไนส(gneiss)หนออนหนควอรตไซต

เปนตน

3) การแปรสภาพพลวต(dynamicmetamorphism)เกดขนเนองจากมแรงมากระท�าใน

ขณะทเกดการเคลอนตวของเปลอกโลกหนทเกดจากการแปรสภาพลกษณะนเชนหนไมโลไนต

(mylonite)หนกรวดเหลยมบด(tectonicbreccia)เปนตน

4) การแปรสภาพดวยน�ารอน (hydrothermalmetamorphism) เกดขนจากน�าทไดรบ

ความรอน(จากหนหนดหรอหนอคนแทรกซอน)แทรกซมเขาไปในรอยแตกของหนท�าใหแรบาง

ชนดเปลยนสภาพไปเชนเฟลดสปารเปลยนสภาพเปนเซรไซตหรอดนขาวฮอรนเบลนดเปลยน

สภาพเปนคลอไรตเปนตน

3. เนอหนแปรและการจ�าแนกเนอหนแปรแบงออกเปน2ลกษณะดงน 1) หนแปรมรวขนาน (foliatedmetamorphic rock) เนอหนจะมการเรยงตวของแร

ขนานกนไปในแนวใดแนวหนงซงมองเหนไดชดเจนตวอยางเชน

หนชนวน(slate)

เนอละเอยดมาก กะเทาะออก

เปนแผนไดง ายมกมสเทา ด�า

เขยว แดง นยมน�ามาท�าหลงคา

กระดานด�าและทางเทา

หนชสต(schist)

เนอคอนขางหยาบ สวนใหญ

ประกอบดวยไมกาเปนหลก และ

ยงมคลอไรต ทลก แกรไฟต

ฮมาไทตซงเรยงตวเกอบขนานกน

หนไนส(gneiss)

เนอหนกะเทาะเปนแผนไดยาก

ประกอบไปดวยแรสออน เชน

ควอตซเฟลดสปารเรยงตวสลบ

กบแรสเขม

2) หนแปรไมมรวขนาน (nonfoliatedmetamorphic rock) เนอหนไมแสดงลกษณะ

การเรยงตวของแรไปในแนวใดแนวหนง สวนใหญประกอบดวยผลกแรทมาจากการตกผลกใหม

ตวอยางเชน

หนควอรตไซต(quartzite)สวนใหญประกอบ

ไปดวยแรควอรตซ

แปรสภาพจากหนทราย

มหลายสเชนเหลองสมเทา

หนออน(marble)สวนใหญประกอบ

ไปดวยแคลไซต

แปรสภาพมาจาก

หนปนมสขาวหรอสขาวเทา

หนฮอรนเฟลส(hornfels)มเนอละเอยดสเขม

ไปถงสด�าแปรสภาพ

มาจากหนทมเนอละเอยด

2.4ประโยชนของหน มนษยน�าหนมาใชประโยชนในงานแตกตางกนขนอยกบสวนประกอบและคณสมบตเฉพาะตว

ของหนนนๆ ไดแกแรโครงสรางความทนทานตอสภาพความเปนกรดความแกรงและความ

สวยงามสวยงาม

เปนหนทความทนทานสงจงนยมในการกอสรางเชนท�าพนนอกจากน

หนแกรนตมเนอแขงจงนยมน�าไปท�าครก

หนแกรนตประโยชน

เปนหนทความทนทานสงเชนกน จงนยมน�าไปใชในการกอสราง เชน

ท�าพนท�าหลงคา

หนชนวนประโยชน

ใชในการตกแตงตวอาคารใหสวยงาม และท�าของใชทตองการความ

สวยงามเชนใชท�าพนผนงบานโตะหนออนหนประดบกรอบรป

หนออน

ประโยชน

ใชในการกอสรางท�าถนนและท�ารางรถไฟอกทงยงใชเปนสวนประกอบ

หลกในการผลตปนซเมนต

หนปน

ประโยชน

ภาพท5.61

ภาพท5.64

ภาพท5.65

ภาพท5.66

ภาพท5.67

ภาพท5.62 ภาพท5.63

ภาพท5.58 ภาพท5.59 ภาพท5.60

ทรพยากรธรณ26 27

มสน�าตาลแดงมรพรนจงนยมท�าก�าแพงและตกแตงสถานท

แกะสลกรปตางๆ

ใชเปนเชอเพลงนยมใชในการผลตกระแสไฟฟา

Earth Science Focus วฏจกรของหน

การเปลยนแปลงของหนทง3ชนด

จากหนชนดหนงไปเปนอกชนดหนงหรอ

อาจเปลยนกลบไปเปนหนชนดเดม

อกกได คอ เมอหนหนดเยนตวลง

จะตกผลกไดเปนหนอคนเมอหนอคน

ผานกระบวนการผพงอย กบทและ

การกร อนจนกลายเป นตะกอนม

กระแสน�า ลม ธารน�าแขง หรอคลนใน

ทะเล พดพาไปสะสมตวและเกดการแขงตว

กลายเปนหน อนเนองมาจากแรงบบอดหรอม

สารละลายเขาไปประสานตะกอนเกดเปนหนตะกอนขน

ปโตรเลยมและถานหนมความสาคญตอมนษยอยางไร

Prior Knowledge 3. ทรพยากรปโตรเลยมและถานหน ทรพยากรทเปนแหลงพลงงานและความรอน เรยกวา

ทรพยากรพลงงาน(energyresource)หรอทรพยากรเชอเพลง

(fuelresource)ซงเปนทรพยากรทมปรมาณจ�ากดไมสามารถสรางขนใหมทดแทนไดในระยะเวลา

อนสนโดยทรพยากรปโตรเลยมและถานหนจดวาเปนทรพยากรพลงงาน

3.1 ปโตรเลยม ปโตรเลยม(petroleum)คอสารประกอบไฮโดรคารบอนทเกดจากการทบถมและแปรสภาพ

ของซากสงมชวตทงพชและสตวขนาดเลกเปนเวลาหลายลานปโดยซากสงมชวตเหลานนอาจถก

กระแสน�าพดพามาจมลงณบรเวณทเปนทะเลหรอทะเลสาบแลวถกทบถมดวยชนหนกรวดทราย

และโคลนสลบกนเปนชนๆ เกดน�าหนกกดทบกลายเปนชนหนตางๆ ผนวกกบความรอนใตพภพ

และการสลายตวของอนทรยสารตามธรรมชาต ท�าใหซากสงมชวตกลายเปนปโตรเลยม ซงแบง

ออกเปน2ชนดคอแกสธรรมชาต(naturalgas)น�ามนดบ(crudeoil)ทรายน�ามน(oilsands)

และหนน�ามน(oilshale)

แกสธรรมชาตเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนทมสถานะเปนแกส ประกอบดวยคารบอน

ตงแต1-4อะตอมสวนน�ามนดบมสถานะเปนของเหลวประกอบดวยคารบอนตงแต4อะตอม

ขนไป แกสธรรมชาตและน�ามนดบทส�ารวจพบในแตละแหงมกมสมบตแตกตางกนออกไปตาม

องคประกอบของไฮโดรคารบอน และสงเจอปนทผสมอย ทงนขนอยกบชนดของอนทรยวตถซง

เปนตนก�าเนดของปโตรเลยม และลกษณะสภาพแวดลอมของแหลงทเกด เชน ความดนและ

อณหภมใตพนผวโลก

ภาพท5.72แทนขดเจาะน�ามนสนทรายอ�าเภอฝางจงหวดเชยงใหม

หนศลาแลง

หนทราย

ถานหน

ประโยชน

ประโยชน

ประโยชน

เมอหนไดรบความรอนและแรงกดอดสงจะเกดการแปรสภาพกลายเปนหนแปรและหนแปรเมอไดรบ

ความรอนสงมากจนหลอมละลายกจะกลายสภาพเปนหนหนดซงเมอเยนตวลงกจะตกผลกเปนหนอคน

อกครงหนงวนเวยนเชนนเรอยไปเปนวฏจกรของหน(rockcycle)

หนตะกอน ตะกอน

หนอคน

หนหนด

ความรอนและความดน

หนแปร

การอดแนนและเชอมประสาน

การผพงและการกรอน

การพดพ

าและการสะสม

การผพง และการกรอนการพดพาและการสะสม

การเพมความรอนและความดน

การเยนตวแ

ละตก

ผลกการหลอมละลาย

การผพง การกรอน

การพดพา

และการ

สะ

สม

ภาพท5.68

ภาพท5.69

ภาพท5.70

ภาพท5.71

ทรพยากรธรณ28 29

ประเทศไทยนนสามารถพบทรพยากรปโตรเลยมไดทงบนบกและในทะเลดงน

1. ทรพยากรปโตรเลยมบนบก พบอยในภาคเหนอ ภาคกลาง และภาคตะวนออกเฉยงเหนอซงมแหลงปโตรเลยมทส�าคญดงน

แหลงฝางบรเวณอ�าเภอฝาง จงหวดเชยงใหม มอตราการผลตน�ามนดบประมาณ1,000บารเรลตอวน

แหลงสรกตประกอบดวยแหลงสรกต(Sirikitfield)หรอแหลงลานกระบอ(แปลงS1)และแหลงขนาดเลกอก9แหลงโดยกระจายอย ในอ�าเภอลานกระบอ จงหวดก�าแพงเพชรอ�าเภอครมาศอ�าเภอกงไกรลาศจงหวดสโขทยและอ�าเภอบางระก�า จงหวดพษณโลก มอตราการผลตน�ามนดบมากกวา20,000บารเรลตอวน

แหลงเพชรบรณประกอบดวยแหลงขนาดเลก 7 แหลงเชน แหลงวเชยรบร ศรเทพ นาสนนในอ�าเภอวเชยรบร และอ�าเภอศรเทพจงหวดเพชรบรณมอตราการผลตน�ามนดบประมาณ1,000บารเรลตอวน

แหลงปโตรเลยมบนบกทอยในภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

แหลงน�าพองบรเวณอ�าเภอน�าพอง จงหวดขอนแกน มอตราการผลตแกสธรรมชาตประมาณ13 ลานลกบาศกฟตตอวน

แหลงสนภฮอมบรเวณอ�าเภอหนองแสง จงหวดอดรธานมอตราการผลตแกสธรรมชาตประมาณ87 ลานลกบาศกฟตตอวน และแกสธรรมชาตเหลวประมาณ380 บารเรลตอวน

แหลงปโตรเลยมบนบกทอยในภาคเหนอและภาคกลาง

แหลงปโตรเลยมบนบก

แหลงปโตรเลยมในอาวไทยและทะเลอนดามน

แหลงสพรรณบรและแหลงก�าแพงแสนโดยแหลงสพรรณบรนนอยในอ�าเภอเมองและอ�าเภออทองจงหวดสพรรณบรสวนแหลงก�าแพงแสน อยในอ�าเภอก�าแพงแสนจงหวดนครปฐม มอตราการผลตน�ามนดบรวมกนประมาณ943บารเรลตอวน

2. ทรพยากรปโตรเลยมในอาวไทยและทะเลอนดามนมแหลงปโตรเลยมส�าคญดงน

นอกจากนประเทศไทยยงรวมมอกบประเทศมาเลเซยจดตงองคกรรวมไทย-มาเลเซย

(Malaysia - Thailand Joint Authority : MTJA) เพอส�ารวจและแสวงหาประโยชน

จากแหลงปโตรเลยมรวมกนในพนททบซอน ซงมอ�านาจในการท�าสญญาใหสทธส�ารวจ

และพฒนาปโตรเลยมแกบรษทผ ประกอบการภายใตเงอนไขระบบสญญาแบงปนผลผลต

(ProductionSharingContract:PSC)โดยไดเรมมการผลตปโตรเลยมตงแตเดอนมกราคมพ.ศ.

2548 ซงตอมาในเดอนมถนายน พ.ศ. 2555 ไดสงแกสธรรมชาตและแกสธรรมชาตเหลวมายง

ประเทศไทยวนละประมาณ760ลานลกบาศกฟต

แหลงทานตะวน-เบญจมาศเปนแหลงน�ามนดบแหลงใหญทสดในอาวไทย

ประมาณ191.6พนลานลกบาศกฟต

ประมาณ3.6ลานบารเรล

ประมาณ33ลานบารเรล

แหลงบงกชประกอบดวยแหลงบงกชหลกและแหลงบงกชใต

ประมาณ1,536.1พนลานลกบาศกฟต

ประมาณ27.1ลานบารเรล

แหลงอาทตย

ประมาณ263พนลานลกบาศกฟต

ประมาณ8.17ลานบารเรล

แหลงจสมน-บานเยน

ประมาณ17.67ลานบารเรลแหลงบวหลวง

ประมาณ21.5ลานบารเรลแหลงสงขลา

ประมาณ65.79ลานบารเรล

แหลงอนๆเชนแหลงราชพฤกษลนตาสรนทรยงทอง

แหลงไพลน ประกอบดวยแหลงไพลนเหนอ แหลงไพลนและแหลงมรกต

ประมาณ1,012.6พนลานลกบาศกฟต

ประมาณ35ลานบารเรล

ประมาณ0.19ลานบารเรลตอวน

แหลงเอราวณประกอบดวยแหลงผลต5แหลงไดแกแหลงแกสเอราวณ(erawancomplex)แหลงแกสและ

น�ามนดบปลาทอง(platongcomplex)แหลงแกสสตล(satuncomplex)และแหลงแกสฟนาน(funancomplex)

ประมาณ543พนลานลกบาศกฟต

ประมาณ0.63ลานบารเรล

ประมาณ17.7ลานบารเรล

ปรมาณน�ามนปรมาณส�ารองแกสธรรมชาต

ปรมาณแกสธรรมชาตเหลว

ภาพท5.73แหลงปโตรเลยมบนบก

ทรพยากรธรณ30 31แหลงปโตรเลยมบนบก

3. การใชประโยชนจากปโตรเลยม การใชประโยชนจากปโตรเลยมจ�าเปนตองแยกสารผสมออกจากกนโดยอาศยมวล

โมเลกลความหนาแนนและจดเดอดทตางกนเรยกวา“การกลน

ล�าดบสวน”

ขนตอนการกลนนามนดบ

จดเดอดและ

ความหนด

อณหภม 320-385 C

ตา

สง

การกลนลาดบสวน

องคประกอบของนามนดบ

OIL

GAS

ปรมาณสารองนามนดบของบางประเทศโดยไมเรยงลาดบตามปรมาณ

88,18030,870

3,870

265,400

14,7104,4005,8604,040

440

นามนดบ

OIL

GAS

OIL

GAS

OIL

GAS

OIL

GAS

OIL

GAS

OIL

GAS

จ�านวนC :1-4จดเดอด:<30�Cประโยชน:ท�าสารเคมวสดสงเคราะหเชอเพลงแกสหงตม

จ�านวนC :5-7จดเดอด:30-110�Cประโยชน:ท�าสารเคมตวท�าละลาย

จ�านวนC :6-12จดเดอด:65-170�Cประโยชน:ท�าเชอเพลงในเครองยนตเบนซน

จ�านวนC :14-19จดเดอด:170-250�Cประโยชน:เชอเพลงในตะเกยงและเครองยนตไอพน

จ�านวนC :14-19จดเดอด:125-340�Cประโยชน:ท�าเชอเพลงในเครองยนตดเซล

จ�านวนC :19-35จดเดอด:>350�Cประโยชน:ท�าน�ามนหลอลนน�ามนเครอง

แนฟทาเบา

จ�านวนC :14-19จดเดอด:>500�Cประโยชน:ไขใชท�าเทยนไขเครองส�าอางน�ามนเตาใชท�าเชอเพลงเครองจกรบทเมนใชท�ายางมะตอยวสดกนซม

แนฟทาหนก

นามนกาด

นามนดเซล

นามนหลอลน

ไข นามนเตา บทเมน

แกสปโตรเลยม

1.สารประกอบไฮโดรคารบอน 1.1กลมแอลเคนหรอพาราฟน 1.2กลมแนฟทนหรอไซโคลพาราฟน 1.3กลมอะโรมาตกไฮโดรคารบอน2.สารประกอบทไมใชไฮโดรคารบอน 2.1สารประกอบอนทรยของก�ามะถน 2.2สารประกอบของไนโตรเจน 2.3สารทมออกซเจนเปนองคประกอบ3.สารทมโลหะเปนองคประกอบ

1.แยกสวนประกอบทไมใชไฮโดรคารบอนออกไป

2.แยกไฮโดรคารบอนชนดตางๆ ออกจากกนโดยการกลนล�าดบสวน

หนวย : ลานบารเรล

การกลนนามนดบ

ภาพท5.74การกลนน�ามนดบ

ทรพยากรธรณ32 33

เบนซน

0 0 0

แกสโซฮอล

0 0 0

ดเซล

0 0 0

เบนซน

0 0 0

แกสโซฮอล

0 0 0

ดเซล

0 0 0

เบนซน

0 0 0

แกสโซฮอล

0 0 0

ดเซล

0 0 0

เบนซน

0 0 0

แกสโซฮอล

0 0 0

ดเซล

0 0 0

ผลตภณฑทไดจากการแยกแกสธรรมชาตและการกลนน�ามนดบสวนใหญน�ามาใชเปน

เชอเพลงชนดตางๆ ดงน

น�ามนเบนซนหรอแกสโซลน(gasoline)เปนเชอเพลงทระเหยไดงายไดมาจากการกลนน�ามนดบแลวน�ามาผสมกบสารเพมคณภาพและสาร

เตมแตงเชนMTBE(methyltertiarybutylether)เอทานอลเพอให

เหมาะสมแกการใชเปนเชอเพลงในเครองยนตเบนซนชนดสนดาปภายใน

น�ามนดเซล(dieselfuel)คอน�ามนเชอเพลงส�าหรบเครองยนตดเซลไดมาจากการกลนน�ามนดบซงเปนน�ามนทเรยกวาน�ามนใสมจดเดอด

อยทประมาณ180-370องศาเซลเซยส

แกสโซฮอล(gasohol)คอน�ามนเชอเพลงส�าหรบรถยนตทเกดจากการผสมระหวางน�ามนเบนซนกบแอลกอฮอลทสกดจากพชผลทางการเกษตร

ขอดของแกสโซฮอล คอ ท�าใหเครองยนตมการเผาไหมทสมบรณขน

จงกอใหเกดมลพษในระดบต�า

แกสธรรมชาตอด(compressnaturalgas:CNG)ไดจากการน�าแกส

ธรรมชาตทมสวนประกอบหลกเปนแกสมเทนซงเรยกวาnaturalgasfor

vehicles:NGVมาอดลงถงดวยความดนสงเมอน�ามาใชเปนเชอเพลง

จะท�าใหเครองยนตมการเผาไหมทสมบรณจงกอใหเกดมลพษในระดบต�า

แกสปโตรเลยมเหลว(liquefiedpetroleumgas:LPG)ประกอบดวย

องคประกอบหลก3สวนไดแก1.แกสบวเทน2.แกสโพรเพน3.สาร

ทมกลนทเรยกวาเอทลเมอรแคปเทน(C2H5SH)ซงเมอองคประกอบ

ตางๆ อยในรปของแกสทยากตอการจดเกบ ในขนตอนการผลตจงม

กระบวนการท�าใหแกสเปลยนสถานะเปนของเหลวโดยการใหความดน

แลวจดเกบลงถงระบบปด เมอเปดวาลวถงแลวของเหลวนนออกมาส

ความดนและอณหภมปกตกจะระเหดกลายเปนไอ ซงสวนมากใชเปน

เชอเพลงในการหงตมและปจจบนใชเปนเชอเพลงในยานพาหนะดวย

หนปดกนปโตรเลยม

กจกรรม ทกษะกระบวนการวทยาศาสตร

•การสงเกต

•การตความหมายขอมลและ ลงขอสรป

จตวทยาศาสตร

•ความมเหตผล

•รวมแสดงความคดเหนและ ยอมรบฟงความคดเหนของผอน

วธปฏบต

1. ตดแผนฟองน�าและแผนโฟมใหเปนรปวงกลมขนาดเสนผานศนยกลางทสามารถใสลงในแกวได

วสดอปกรณ

1. ดนสอ

2. กรรไกร

3. น�ามนพช

4. น�าสะอาด

5. แผนโฟม

6. แผนฟองน�าชนดแขง

7. แกวใสรปทรงกระบอก

2. ใสน�าน�ามนพชแผนฟองน�าและแผนโฟมลงในแกว2ใบตามล�าดบดงน

•แกวใบท1ใส น�า1/3ของแกว น�ามนพช1/3ของแกว แผนฟองน�า

•แกวใบท2ใส น�า1/3ของแกว น�ามนพช1/3ของแกว แผนฟองน�า แผนโฟม

3. ใชดนสอ2-3แทงดนลงไปบนผวหนาของแผนฟองน�าและแผนโฟมในแกวทงสองใบสงเกตการซมผานของของเหลวไปยงแผนฟองน�า

แผนฟองน�า

แกวใบท1

แกวใบท1

แกวใบท2

แกวใบท2

แผนโฟม

ภาพท5.75

ภาพท5.76

ภาพท5.77

ภาพท5.78

ภาพท5.79ภาพท5.80

ทรพยากรธรณ34 35

1. ต�าแหนงการวางชนของน�าและน�ามนพชในแกวทง2ใบมลกษณะอยางไร

2. แผนฟองน�าและแผนโฟมมลกษณะแตกตางกนอยางไร

3. เมอดนแผนฟองน�าและแผนโฟมในแกวทง2 ใบ ของเหลวทอยในแกวเกดการเปลยนแปลงแตกตางกน

อยางไรจงใหเหตผลประกอบการอธบาย

4. ในกจกรรมนน�าสะอาดน�ามนพชแผนฟองน�าและแผนโฟมใชจ�าลองแทนสงใด

ค�าถามทายกจกรรม?

อภปรายผลกจกรรม

จากกจกรรมเปนการจ�าลองเหตการณเมอมหนปดกนปโตรเลยม โดยใหน�าสะอาดแทนน�าทอยภายใน

แหลงกกเกบปโตรเลยม ใหน�ามนพชแทนน�ามนดบ แผนฟองน�าแทนชนหนทมรพรน แผนโฟมแทนชนหน

ทมเนอแนนการดนแผนฟองน�าแทนแรงดนทเกดจากน�าหนกของชนหนตางๆ ททบถมอยในต�าแหนงเหนอ

หนกกเกบปโตรเลยมขนไป

จากกจกรรมชนของน�ามนจะลอยอยเหนอชนของน�า และถามแรงกดทบมาจากดานบน ในแกวใบท 1

น�ามนพชจะไหลซมผานชองวางของแผนฟองน�าไปยงดานบนสวนในแกวใบท2น�ามนพชไมสามารถไหลซม

ผานแผนโฟมทปดกนอยได

ในธรรมชาตเมอมแรงตางๆ มากระทบกบชนหนกกเกบปโตรเลยม จะท�าใหปโตรเลยมเคลอนทผาน

ระหวางเมดแรหรอหรอรพรนของหนขนสผวโลกและระเหยไป แตหากหนกกเกบปโตรเลยมถกปดทบดวยหน

ทมเนอแนนเมอมแรงตางๆ มากระท�ากบชนหนกกเกบปโตรเลยมปโตรเลยมกจะไมสามารถไหลซมผานหน

ดงกลาวขนสผวโลกไดซงหนเนอแนนดงกลาวจะชวยปดกนปโตรเลยมใหอยในแหลงกกเกบ

3.2ถานหน ถานหน (coal) เปนเชอเพลงธรรมชาต เกดจากการสะสมตวตามธรรมชาตของซากพชใน

แองตะกอนน�าตนถานหนเปนหนตะกอนชนดหนงทสามารถตดไฟไดและมสวนประกอบทส�าคญ

คอสารประกอบของคารบอนซงจะมอยประมาณไมนอยกวารอยละ50โดยปรมาณถานหนม

ก�าเนดมาจากการเปลยนแปลงตามธรรมชาตของพชพนธไมตางๆ ทสลายตวและสะสมอยในลมน�า

หรอแองน�าตางๆ นบเปนเวลาหลายลานป ซงเมอเกดการเปลยนแปลงของผวโลก เชน เกด

แผนดนไหว ภเขาไฟระเบด หรอมการทบถมของตะกอนมากขน ท�าใหแหลงสะสมตวนนไดรบ

ความดนและความรอนทมอยภายในโลกเพมขน ซากพชนนกจะเกดการเปลยนแปลงกลายเปน

ถานหนชนดตางๆ

1. การก�าเนดถานหนในธรรมชาตซากพชททบถมกนโดยปกตจะถกยอยสลายโดยปฏกรยาเคมแตบางครงเมอมการเปลยนแปลงตามธรรมชาตจะท�าใหกระบวนการยอยสลายหยดชะงกและ

ซากพชทบถมกนมากขน เมอมการทรดตวของแผนดนหรอระดบน�าในบรเวณนนสงขน ท�าให

ซากพชจมลงใตระดบน�าและถกปดทบโดยตะกอนเคลยทถกพดพามากบน�า ปฏกรยาเคมทท�าให

เกดการยอยสลายซากพชจะหยดไปเมอตะกอนทปดทบมปรมาณมากขนเรอยๆ ซากพชเหลานน

จะถกบบอดโดยน�าหนกของตะกอนทปดทบอย ผนวกกบอทธพลของความรอนทเพมขน ท�าให

เกดการเปลยนแปลงทางเคมจนซากพชเหลานนกลายเปนถานหน

พต

Earth Science Focus การสารวจปโตรเลยม

การส�ารวจหาแหลงปโตรเลยมประกอบดวย3ขนตอนหลกดงน

• การส�ารวจทางธรณวทยา โดยการท�าแผนทภาพถายทางอากาศและศกษาลกษณะของหน

วเคราะหซากพชซากสตวทอยในหนซงชวยใหคาดคะเนไดวามโอกาสพบโครงสรางและชนด

ของหนทเอออ�านวยตอการกกเกบปโตรเลยมในบรเวณนนมากหรอนอยเพยงใด

• การส�ารวจทางธรณฟสกส

- การวดความเขมสนามแมเหลกโลกจะบอกใหทราบถงขอบเขตของชนหน

- การวดคาความโนมถวงของโลกจะชวยในการก�าหนดขอบเขตและรปรางของแองใตผวดน

- การวดคาความไหวสะเทอนจะบอกใหทราบต�าแหนงลกษณะและโครงสรางของหนใตดน

• การเจาะส�ารวจ จะบอกใหทราบถงความยากงายของการขดเจาะ และบอกใหทราบวาสงท

กกเกบอยเปนแกสธรรมชาตหรอน�ามนดบ

ลกไนต

เวลาและความดน

ซบบทมนสและบทมนส แอนทราไซต

การกาเนดถานหน

ซากพชสะสมทบถมกนในแหลงสะสมตะกอนจนกลายเปนพต

เมอเวลาผ านไป พตไดรบความดนเพมขนจนกลายเปนลกไนต

เมอเวลาผานไป และมความดนเพมขนลกไนตจะกลายเปนซบบทมนสและบทมนสตามล�าดบ

เมอเวลาผานไป และมความดนเพมขนซบบท-มนส และบทมนสจะกลายเปนแอนทราไซต

ภาพท5.81การก�าเนดถานหน

ทรพยากรธรณ36 37

2. คาการใหความรอน ถานหนประกอบดวยธาตทส�าคญ 4 อยาง ไดแก คารบอนไฮโดรเจนไนโตรเจนและออกซเจนนอกจากนนมธาตหรอสารอนเชนก�ามะถนเจอปนเลกนอย

ซงถานหนสามารถจ�าแนกตามคณภาพการใหความรอนหรอคาการใหความรอนได4ประเภทดงน

ลกไนต (lignite) มสน�าตาลเขมจนถงสด�ามคารบอนรอยละ60-75โดยมวลมออกซเจนและก�ามะถนสงและมความชนสงรอยละ30-70

โดยมวลมคาการใหความรอนต�า-ปานกลางมกใชเปนเชอเพลงในการ

ผลตกระแสไฟฟา

ซบบทมนส (subbituminous coal) มสน�าตาลเขมจนถงสด�ามคารบอนรอยละ71-77โดยมวลมความชนรอยละ25-30โดยมวล

มก�ามะถนต�ามคาการใหความรอนปานกลาง-สงมกใชเปนเชอเพลง

ในการผลตกระแสไฟฟา

บทมนส (bituminous coal)มเนอแนนแขงสน�าตาลถงด�าสนทมคารบอนรอยละ 80-90 โดยมวล มคาการใหความรอนสง-สงมาก

มกใชเปนเชอเพลงในการถลงโลหะ และเปนวตถดบเพอเปลยนเปน

เชอเพลงชนดอน

แอนทราไซต (anthracite)มสด�าเงามคารบอนสงถงรอยละ90-98โดยมวลมความชนต�ามากมคาการใหความรอนสงมากแตจดไฟตดยาก

มกใชเปนแหลงเชอเพลงภายในบาน

คาการใหความรอน heating value

Earth Science Focus พลงงานจากถานหน

ถานหนนบวาเปนแหลงพลงงานจากซากดกด�าบรรพทมปรมาณมากทสดในโลก มนษยมการ

ใชถานหนเปนเชอเพลงในการปรงอาหารและใหความรอนเปนเวลานบพนปมาแลวโดยถานหน(coal)

คอ หนชนดหนงซงสามารถตดไฟได มสวนประกอบทส�าคญ คอ สารประกอบของคารบอนซงการ

ใชประโยชนจากถานหนอาจแบงไดหลกๆ คอ การใชถานหนเปนเชอเพลงใหความรอน การใชเปน

แหลงพลงงานในการผลตกระแสไฟฟาและการใชถานหนในวตถประสงคอนๆ เชนการใชถานหนเปน

แหลงวตถดบเพอผลตเปนผลตภณฑอนๆ อกหลายอยางเชนการน�ามาผลตเปนถานกมมนตปยยเรย

หรอการน�ามาสกดเอาน�ามนดบเปนตน

ตารางท 5.4 : เปรยบเทยบคณสมบตตางๆ ของถานหนแตละชนด

ชนดของถานหน ปรมาณความรอน ปรมาณความชน ปรมาณขเถา ปรมาณก�ามะถน

ลกไนต ต�า-ปานกลาง สง สง ต�า-สง

ซบบทมนส ปานกลาง-สง ปานกลาง ปานกลาง ปานกลาง

บทมนส สง ต�า ต�า ต�า

แอนทราไซต สง ต�า ต�า ต�า

3. การใชประโยชนจากถานหนในประเทศไทยม2ภาคสวนไดแกภาคอตสาหกรรม(non-powersectororindustrialsector)และภาคการผลตไฟฟา(powersector)โดยสวนมาก

เชอเพลงถานหนจะถกน�าไปเผาไหมในหมอไอน�าเพอน�าไปผลตไฟฟาแลวน�าไปใชในอตสาหกรรม

ตางๆ เชนอตสาหกรรมปนซเมนตโรงบมยาสบอตสาหกรรมสงทอและเคมภณฑเปนตน

ภาพท5.82คาการใหความรอนของถานหน

ภาพท5.83เหมองถานหน

ทรพยากรธรณ38 39

• ถานหนยงน�ามาท�าเปนถานกมมนต(activated

carbon) เพอใชเปนสารดดซบกลนในเครองกรองน�า เครอง

กรองอากาศ หรอน�าไปท�าคารบอนไฟเบอรซงเปนวสดทม

ความแขงแกรงแตน�าหนกเบาส�าหรบใชท�าอปกรณกฬาเชน

ดามไมกอลฟไมแบดมนตนไมเทนนส

• การแปรสภาพถานหนใหเปนของเหลวเพอเพม

คณคาทางดานพลงงานและความสะดวกในการขนสงดวยระบบ

2) ภาคการผลตไฟฟา เนองจาก

ถานหนมธาตองคประกอบหลกคอคารบอน(C)

และไฮโดรเจน (H) เมอน�าไปเผาไหมจะเกด

แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) ซงเปน

แกสเรอนกระจกทท�าใหโลกรอน และถาการ

เผาไหมนนเปนแบบไมสมบรณจะเกดแกส

คารบอนมอนอกไซด(CO)เพมอกดวยซงเปน

แกสพษตอสงมชวตทกชนด โดยปกตการเผา

ในทโลง เชน การเผาขยะ การเผานา การ

สนดาปในเครองยนตลวนเปนการเผาไหมแบบ

ไมสมบรณและปลอยแกสคารบอนมอนอกไซดออกมาแตการใชถานหนเปนเชอเพลงในการผลต

กระแสไฟฟามกจะท�าในสภาพทเหมาะสมคอมอากาศมากพอและอณหภมสงเพยงพอจงท�าให

ปญหาการเกดแกสคารบอนมอนอกไซดจงไมคอยเหนกนมากนก

แตปญหาของถานหน มกจะเกดจากการทถานหนมก�ามะถนเปนองคประกอบ เมอ

น�าถานหนไปเผา ก�ามะถนจะไปรวมตวกบออกซเจนในอากาศ ท�าใหเกดเปนแกสก�ามะถนหรอ

ซลเฟอรไดออกไซด(SO2)ซงถามมากและไมมอปกรณดกจบไวแลวถกปลอยออกสบรรยากาศ

จะท�าใหเกดฝนกรดทมฤทธกดกรอนไดรนแรง ซงจะท�าลายระบบนเวศหากไมควบคมดแล

วธการปองกนคอใชถานหนคณภาพด(มก�ามะถนต�า)และตดตงอปกรณดกจบแกสก�ามะถนหรอ

ซลเฟอรไดออกไซด

• มกน�าไปใชเปนเชอเพลงเชนเปนเชอเพลงเพอ

การผลตกระแสไฟฟาการถลงโลหะการผลตปนซเมนตบมใบ

ยาสบอตสาหกรรมผลตอาหารและอตสาหกรรมทตองใชหมอ

น�ารอนในกระบวนการผลต

• ใชในการท�าถานสงเคราะหเพอน�าไปใชเปนสาร

ดดกลนในเครองกรองน�าและเครองใชตางๆ ทตองการประโยชน

ดานการดดซบกลน

1)ภาคอตสาหกรรมมการน�ามาใชประโยชนดงน

ปนซเมนต

ทอสงเชอเพลงแกสหรอของเหลวนจะถกเปลยน

เปนผลตภณฑเคมอนๆ ทมประโยชน รวมทง

คาถามทาทายการคดขนสงH. O. T. S.

แหลงพลงงาน

ช น ด ใ ด บ า ง

ท น ก เ ร ย น

สามารถน� ามาใช ทดแทน

เพอประหยดพลงงานจาก

ปโตรเลยม

เปนการชวยเสรมปรมาณความตองการใช

เชอเพลงธรรมชาตจากปโตรเลยมอกดวย

ภาพท5.84

ภาพท5.85

ภาพท5.86

ภาพท5.87

ภาพท5.88การใชถานหนในการผลตไฟฟา

ภาพท5.89

ทรพยากรธรณ40 41

4. เทคโนโลยถานหนสะอาดเปนการพฒนาดานเทคโนโลยการก�าจดหรอลดมลพษเพอ

น�าเอาถานหนมาใชเปนเชอเพลงใหเกดประโยชนสงสดและสงผลกระทบตอสงแวดลอมนอยทสด

การพฒนาเทคโนโลยถานหนสะอาดจะน�ามาแกปญหามลพษทเกดจากการเผาไหมของถานหน

ไดแก ฝนละออง ซลเฟอรไดออกไซด ไนโตรเจนออกไซด และคารบอนไดออกไซด เปนตน

ซงในปจจบนเทคโนโลยถานหนสะอาดไดรบการพฒนาและสามารถก�าจดปญหามลพษทเกดจาก

การเผาไหมของถานหนไดอยางมประสทธภาพ โดยเฉพาะปญหาฝนละออง แกสซลเฟอรได-

ออกไซดและแกสไนโตรเจนออกไซดซงกระบวนการของเทคโนโลยนสามารถท�าได3ขนตอน

1) เทคโนโลยถานหนสะอาดกอนการเผาไหม อาจเรยกขนตอนนวา การปรบระดบ

ถานหน (coal upgrading) เพอลดปรมาณของขเถาและก�ามะถนทปะปนอยในถานหน ในขณะ

เดยวกนจะเปนการเพมคาความรอนของถานหนอกดวย ซงการท�าความสะอาดกอนการเผาไหม

นนมดวยกน 3 วธ คอ การท�าความสะอาดโดยวธทางกายภาพ การท�าความสะอาดโดยวธทาง

เคมและการท�าความสะอาดโดยวธทางชวภาพ

2) เทคโนโลยถานหนสะอาดขณะเผาไหม เปนเทคโนโลยทถกพฒนาขนเพอน�ามา

ใชในกระบวนการเผาไหมถานหนหรอในขณะทน�าถานหนไปใชประโยชนซงจะมดวยกนหลาย

เทคโนโลย เชน เทคโนโลยถานหนสะอาดขณะเผาไหม เทคโนโลยถานหนสะอาดโดยการแปรรป

และเทคโนโลยสงเคราะหเชอเพลงสะอาด ซงแตละเทคโนโลยจะชวยลดปรมาณสงเจอปนตางๆ

โดยเฉพาะก�ามะถนในถานหนลงไดเปนอยางด

3) เทคโนโลยถานหนสะอาดหลงการเผาไหมเปนการก�าจดมลพษทเกดขนจากการเผา

ไหมถานหนกอนทจะถกปลอยออกสสภาพแวดลอม ซงมทงทอยในรปของฝนละอองตางๆ และ

แกสตวอยางเชนโรงไฟฟาแมเมาะจงหวดล�าปาง

ภาพท5.90การผลตไฟฟาจากถานหน ภาพท5.92โรงไฟฟาแมเมาะอ�าเภอแมเมาะจงหวดล�าปาง

5. แหลงถานหนในประเทศไทยถานหนทพบในประเทศไทยมหลายชนด แตทพบมากทสด คอ

ถานหนลกไนตและซบบทมนสซงพบมากทอ�าเภอแมเมาะ

จงหวดล�าปาง อ�าเภอล จงหวดล�าพน และอ�าเภอเมอง

จงหวดกระบอ�าเภอสบปราบจงหวดล�าปาง(เหมองแมทาน)

และอ�าเภองาวจงหวดล�าปางถานหนสวนใหญในประเทศไทย

จะน�ามาใชในการผลตกระแสไฟฟา ซงแหลงถานหนทพบ

ในประเทศไทยมดงน

โรงไฟฟาถานหนในประเทศไทย

ใชเทคโนโลยถ านหนสะอาด

มาก�าจดมลภาวะท เกดจาก

การเผาไหม โดยเฉพาะโรง

ไฟฟาทสร างใหม อกทงยง

มการน�าเทคโนโลยการเพม

ประสทธภาพการเผาไหมมาใช

รวมถงการเลอกใช ถ านหน

คณภาพด

in real lifeEarth Science

ภาคเหนอ1,803ลานตนหรอ82%

ภาคใต394ลานตนหรอ18%

สถานท ปรมาณส�ารอง(ลานตน)

ชอแอง อ�าเภอ จงหวด ผลตแลว คงเหลอ

บอหลวง ฮอด เชยงใหม 1.39 นอยมาก

แมทาน สบปราบ ล�าปาง 30.07 5.78

แมเมาะ แมเมาะ ล�าปาง 292.01 111,261

แมตบ งาว ล�าปาง 0.91 นอยมาก

ล ล ล�าพน 39.24 นอยมาก

เชยงมวน เชยงมวน พะเยา 3.96 นอยมาก

กระบ เมอง กระบ 8.62 111.8

ภาพท5.91

ตารางท 5.5 : แหลงถานหนในประเทศไทย

ทรพยากรธรณ42 43

ภาพท5.94

ภาพท5.97 ภาพท5.98 ภาพท5.99 ภาพท5.100

ทรพยากรธรณ

Summary

แร

โครงสรางทางเคมของแร

ชนดของพนธะเคมเปนตวก�าหนดสมบตทางกายภาพของแรเชนความแขงแนวแตกเรยบความสามารถ

ในการน�าไฟฟาและความรอนเปนตน

การตรวจสอบสมบตทางเคมของแร

วงศแร

จดกลมแรตามธาตทเปนองคประกอบไดเปนหมแร

โดยหมแรทพบมากทสดบนผวโลกคอหมแรซลเกต

(silicates)ซงมกเรยกวาแรประกอบหน

แรประกอบหน

แรตางๆ ทเปนสวนประกอบส�าคญของหนและใช

เปนหลกในการจ�าแนกชนดของหน เชน กลมแร

ควอรตซกลมแรไพรอกซนเปนตน

สมบตทางกายภาพของแร

สเปนลกษณะทเหนไดอยางชดเจนแตอาจใชเปนเกณฑในการจ�าแนกชนดของแรไดเพยงการประมาณ

สผงเปนสผงทไดจากแรเมอน�าแรมาขดลงบนกระเบองทไมไดเคลอบ ซงอาจมสตางจากสภายนอกของแร

ความวาวเปนลกษณะผวแรทเกดจากการสะทอนแสง

ความโปรง เปนสมบตของแรทยอมใหแสงผาน

แนวแตกเรยบเปนแนวทแตกขนานไปกบระนาบของอะตอมในผลกแร

ผลก เปนของแขงเนอเดยวและมโครงสรางภายในทเปนระเบยบ

รอยแตก เปนรอยทแรแตกออกในแนวใดๆ ทไมใชแนวแตกเรยบ

การเปล งแสง เป นการเปลงแสงของแรภายใตรงสอลตราไวโอเลต

การท�าปฏกรยากบกรด โดยใช กรดเกลอ(กรดไฮโดรคลอรก:HCI)หยดลงบนแร ซงแรบางชนดทมความไวตอกรดจะสงเกตเหนวามฟองแกสเกดขน

การละลายในกรด โดยการน�าผงแรไปละลายในกรดเกลอ กรดดนประสว(HNO3) หรอกรดก�ามะถน (H2SO4)แลวสงเกตปฏกรยาทเกดขน

การทดสอบเปลวไฟ โดยน�าผงแร โรยบนหวงลวดแพลทนม แลวน�าไปเผาไฟ

หน

หนอคน

เกดจากการเยนตวและแขงตวของหนหนดลกษณะโดยทวไปจะเปนผลกไมมชนและไมมซากดกด�าบรรพ

อยในเนอหน

•การแทรกซอนของหนหนดท�าใหเกดหนอคน2แบบดงน

อคนแทรกซอนรวมแนวมวลหนอคนแทรกซอนขนไปในทศทางขนานกบแนวหนเดม

อคนแทรกซอนไมรวมแนวมวลหนอคนแทรกซอนขนไปในทศทางตดกบแนวหนเดม

•การจ�าแนกหนอคน

หนอคนระดบลกหรอหนอคนบาดาลเกดจากการเยนตวของหนหนดใตเปลอกโลกเชนหนแกรนตหนแกบโบร

หนอคนพ หรอหนภเขาไฟ เกดจากการเยนตวของหนหนดทปะทขนมาบนผวโลกเชนหนไรโอไลตหนบะซอลต

หนตะกอน

เกดจากการทบถมของเศษหนทผพงมาจากหนชนดตางๆ รวมทงดนทรายและซากพชซากสตว

• กฎในการศกษาหนตะกอนประกอบดวย

กฎการวางตวแนวราบ การสะสมตวของตะกอนจะวางตวอยในแนวราบหรอเกอบราบซงขนานไปกบ

ผวโลก

กฎการวางตวซอนทบ ชนหนทวางตวอยดานบนยอมมอายออนกวาหนทวางตวอยดานลาง

กฎการตอเนองของบรรพชวน ซากบรรพชวนตระกลเดยวกนทอยในชนหนทมอายแกกวา ยอมม

ววฒนาการนอยกวาซากบรรพชวนทอยในชนหนทมอายออนกวา

หนแปรมรวขนานเนอหนมการเรยงตวของแรขนานกนซงมองเหนไดชดเจน

หนแปรไมมรวขนานเนอหนไมแสดงลกษณะการเรยงตวของแรสวนใหญประกอบดวยผลกแรทมาจากการตกผลกใหม

หนแปร

เกดจากการแปรสภาพของหนตางๆ ในภาวะอณหภมและความดนสง

• เนอหนแปรและการจ�าแนก

ภาพท5.101 ภาพท5.102 ภาพท5.103

ภาพท5.104

ภาพท5.105

ภาพท5.106

ภาพท5.107

ภาพท5.93 ภาพท5.95 ภาพท5.96

ทรพยากรธรณ44 45

ภาพท5.108

ภาพท5.109

Self Check

ถก/ผด ทบทวนทหวขอ

1. สมบตทางกายภาพของแรประกอบไปดวยสสผงความวาวความโปรง

ลกษณะผลกรปผลกและความแขง

1.

2. เพชรเปนแรทมความแขงมากทสด 1.

3. หนแกรนตเปนหนตะกอนทประกอบดวยตะกอนขนาดกรวดเมดตะกอน

เชอมประสานตดกนมเนอละเอยด

2.

4. หนแปรเกดขนจากกระบวนการทางเคมในสภาพทมอณหภมและ

ความดนต�าซงท�าใหหนอคนหนตะกอนหนแปรเกดการแปรสภาพไป

2.

5. พตลกไนตซบบทมนสบทมนสแอนทราไซต เปนการแบงถานหน

จากความดนและอณหภม

3.

บนทก

ลงใน

สมด

ใหนกเรยนตรวจสอบความเขาใจโดยพจารณาขอความวาถกหรอผดแลวบนทกลงในสมด

หากพจารณาขอความไมถกตองใหกลบไปทบทวนเนอหาตามหวขอทก�าหนดให

ถานหน(coal)ทรพยากรปโตรเลยมและถานหน

จ�าแนกตามคณภาพการใหความรอนหรอคาการใหความรอน4ประเภทดงน

แหลงปโตรเลยมบนบกแหลงปโตรเลยมบนบกทอยในภาคเหนอ และภาคกลาง (แหลงสรกต แหลงเพชรบรณ แหลงสพรรณบรและแหลงก�าแพงแสน)แหลงปโตรเลยมบนบกทอยในภาคตะวนออก-เฉยงเหนอ (แหลงฝาง แหลงน�าพอง แหลงสนภฮอม)

แหลงปโตรเลยมในอาวไทยและอนดามนมแหลงปโตรเลยมส�าคญดงน•แหลงเอราวณ•แหลงบงกช•แหลงจสมน-บานเยน•แหลงสงขลา•แหลงไพลน•แหลงอาทตย•แหลงบวหลวง•แหลงทานตะวน-เบญมาศ

ปโตรเลยม (petroleum) คอ สารประกอบไฮโดรคารบอนทเกดจากการทบถมและแปรสภาพของซากสงมชวตทงพชและสตวขนาดเลกเปนเวลาหลายป โดยซากสงมชวตเหลานนอาจถกกระแสน�าพดพามาจมลงณบรเวณทเปนทะเลสาบแลวถกทบถมดวยชนหนกรวดทรายและโคลนสลบกนเปนชนๆ เกดน�าหนกกดทบกลายเปนชนหนตางๆ ผนวกกบความรอนใตพภพและสลายตวของอนทรยสารตามธรรมชาตท�าใหซากสงมชวตกลายเปนปโตรเลยมซงแบงออกเปน2ชนดคอแกสธรรมชาตและน�ามนดบ

ลกไนต (lignite) มสน�าตาลเขมจนถงสด�ามคารบอนรอยละ60-75โดยมวลมออกซเจนและก�ามะถนสงและมความชนสงรอยละ30-70

โดยมวลมคาการใหความรอนต�า-ปานกลางมกใชเปนเชอเพลงในการ

ผลตกระแสไฟฟา

ซบบทมนส (subbituminous coal) มสน�าตาลเขมจนถงสด�ามคารบอนรอยละ71-77โดยมวลมความชนรอยละ25-30โดยมวล

มก�ามะถนต�ามคาการใหความรอนปานกลาง-สงมกใชเปนเชอเพลง

ในการผลตกระแสไฟฟา

บทมนส (bituminous coal)มเนอแนนแขงสน�าตาลถงด�าสนทมคารบอนรอยละ 80-90 โดยมวล มคาการใหความรอนสง-สงมาก

มกใชเปนเชอเพลงในการถลงโลหะ และเปนวตถดบเพอเปลยนเปน

เชอเพลงชนดอน

แอนทราไซต (anthracite)มสด�าเงามคารบอนสงถงรอยละ90-98โดยมวลมความชนต�ามากมคาการใหความรอนสงมากแตจดไฟตดยาก

มกใชเปนแหลงเชอเพลงภายในบาน

ทรพยากรธรณ46 47

คาชแจง : ใหนกเรยนตอบค�าถามตอไปน5Unit Question

1. แรและหนมความเหมอนและความแตกตางกนอยางไรจงอธบายและยกตวอยางประกอบ

2. แร2ชนดมสเหมอนกนมขนาดและน�าหนกเทากนแตมลกษณะตางกนดงน

-แรAมแนวแตกเรยบ3แนว

-แรBไมมแนวแตกเรยบ

นกเรยนคดวาแรชนดใดแตกราวไดงายกวากนจงอธบายและใหเหตผลประกอบ

3. เมอน�าเฟลดสปารและแคลไซตมาขดกนแรใดจะเปนรอยเพราะเหตใด

4. หากตองการทดสอบแร2ชนดทมสเหมอนกนวาเปนแรชนดเดยวกนหรอไมนกเรยนจะเลอก

ทดสอบดวยวธใดจงอธบายและใหเหตผลประกอบ

5. จงยกตวอยางวตถทพบเหนในชวตประจ�าวนซงท�ามาจากแรชนดตางๆ อยางนอย3ชนด

6. นกธรณวทยาจ�าแนกหนออกเปนกชนดอะไรบางและใชสงใดเปนเกณฑในการจ�าแนก

7. จงอธบายความแตกตางระหวางหนอคนระดบลกกบหนอคนพ

8. จงอธบายกฎในการศกษาหนตะกอนดงน

-กฎการวางตวแนวราบ

-กฎการวางซอน

-กฎการตอเนองของบรรพชวน

จากนนระบวากฎขางตนนนกฎใดเกดขนกอนกนจงอธบายและใหเหตผลประกอบ

9. เพราะเหตใดจงพบซากดกด�าบรรพเฉพาะในหนตะกอนแตไมพบในหนอคนหรอหนแปร

10. ในชวตประจ�าวนของนกเรยนน�าหนมาใชประโยชนอยางไรบางจงยกตวอยางมาอยางนอย5ขอ

11. นกเรยนคดวา“การใชทรพยากรธรณใหยงยน”มความหมายอยางไร

12. จงยกตวอยางแหลงปโตรเลยมบนบกของประเทศไทยมา2แหลง

13. จงยกตวอยางแหลงปโตรเลยมในทะเลของประเทศไทยมา2แหลง

14. นกเรยนมวธในการอนรกษทรพยากรปโตรเลยมอยางไรบาง

15. ปโตรเลยมแบงตามสถานะไดกประเภทอะไรบาง

16. จงอธบายการเกดถานหนและประเภทของถานหนตามคณภาพการใหความรอนมาพอสงเขป

17. ปจจยใดทท�าใหปโตรเลยมประเภทตางๆ มลกษณะแตกตางกน

18. ในชวตประจ�าวนเราไดน�าถานหนและปโตรเลยมไปใชประโยชนอะไรบาง

19. วตถตนก�าเนดของปโตรเลยมคออะไร

20. เชอเพลงซากดกด�าบรรพเปนพลงงานทใชหมดไปตองใชเวลานานหลายลานปจงจะสรางขนมา

ใหมไดอกนกเรยนมวธการใดในการอนรกษพลงงานเชอเพลงซากดกด�าบรรพ

ทรพยากรธรณ48 49