วันเสาร์ที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2554

แร่เศรษฐกิจ กลุ่มที่ 8

กลุ่มที่ 8 แร่ที่ใช้เป็นเชื้อเพลิง

เป็นแร่ธรรมชาติที่นำมาทำเป็นเชื้อเพลิงเพื่อก่อให้เกิดพลังงาน ได้แก่ ถ่านหิน ( Coal ) น้ำมันดิบ (Petroleum ) ก๊าซธรรมชาติ ( Nature gas ) และแร่นิวเคลียร์ ( Nuclear )
1 ถ่านหิน
เป็นแร่เชื้อเพลิงที่มีสถานะเป็นของแข็ง มีความเปราะมีสีต่างๆ เช่น สีดำ น้ำตาล น้ำตาลแกมดำ และน้ำตาลเข้ม เกิดจากการทับถมและแปรสภาพจากพืช มี 4 ชนิด คือ
พีต - ลิกไนต์ - บิทูมินัส แอนทราไซต์

2 น้ำมันดิบ
เป็นแร่เชื้อเพลิงที่มีสถานะเป็นของเหลว มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบของไฮโดรเจนและคาร์บอน จึงถูกเรียกว่าเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่พบบ่อยที่สุด ที่มีสีน้ำตาลแกมเขียว แต่อาจพบสีอื่นบ้าง เช่น สีเหลืองเข้ม น้ำตาลเกือบดำ เมื่อนำน้ำมันดิบมากลั่นแยกจะได้น้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องยนต์ ประเภทต่างๆ ให้พลังงานความร้อนและแสงสว่าง ส่วนที่เหลือจากการกลั่นน้ำมัน และก๊าซหุงต้มแล้ว นำไปใช้เป็นวัตถุดิบของอุตสาหกรรมปิโตรเคมิคัลนำมาใช้ ประดิษฐ์ของใช้สำเร็จรูปอื่นๆอีกประมาณ 300 ชนิด เช่น สารพวกพลาสติก ไนลอน เส้นใยสังเคราะห์ ปุ๋ย ยารักษาโรค สีผงซักฟอก เป็นต้นกากที่เหลือตกค้างซึ่งเป็นส่วน ที่หนักที่สุดจะได้แก่ ยางมะตอยซึ่งนิยมนำมาทำผิวถนนลาดยาง น้ำมันดิบเกิดจากการทับถมของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ในสมัยอดีต มีหินปูน ดินเหนียว ทรายและอื่นๆ ตกตะกอนทับถมมาเป็นชั้นๆ ต่อมาเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงทางด้าน ของแรงกดดันและอุณหภูมิในชั้นหิน ทำให้เกิดการแปรสภาพทางเคมีและฟิสิกส์ กลายเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเป็นน้ำมันดิบแทรกตัวอยู่ในเนื้อของหินดินดาน หินทรายและหินปูนที่มีเนื้อพรุน แหล่งที่พบมาก คือ อำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่และในอ่าวไทย

3 ก๊าซธรรมชาติ
เกิดเช่นเดียวกับน้ำมันและถ่านหินเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่อยู่ในสถานะของก๊าซส่วนใหญ่ประกอบไปด้วยก๊าซมีเทนก๊าซนี้นอกจากจะได้จาก แหล่งธรรมชาติแล้วยังได้จากการกลั่นน้ำมันและอาจกลั่นหรือสกัดจากขยะหรือ โรงกำจัดของเสียต่างๆ แต่ได้ปริมาณน้อย สามารถนำมาใช้เป็นพลังงานแทนน้ำมันดิบได้ การใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงหุงต้ม ประกอบอาหารหรือให้ความอบอุ่นหรืออื่นๆ ต้องใช้ความระมัดระวังถ้าเกิดการรั่วอาจติดไฟและระเบิดได้ง่าย การเจาะหาแหล่งน้ำมันในอ่าวไทยปรากฏพบก๊าซธรรมชาติเป็นจำนวนมาก และสามารถนำมาใช้ได้ตั้งแต่เดือนกันยายน พ.ศ. 2524 ถึงปัจจุบัน ก๊าซธรรมชาติเมื่อถูกอัดด้วยความดันสูงและส่งผ่านท่อจากบ่อน้ำมัน หรือถูกทำให้เป็นของเหลวและเก็บเป็น LNG ( Liguefied Petroleum Gas ) จัดเป็นก๊าซธรรมชาติซึ่งได้จากการกลั่นแล้วบรรจุในภาชนะในสภาพ ที่เป็นของเหลวภายใต้ความดันสูง มีองค์ประกอบที่สำคัญคือโพรเพนและบิวเทน ซึ่งมีชื่อเรียกทางการค้าหลายชื่อ เช่น ก๊าซปิโตรเลียมเหลว ก๊าซหุงต้ม ก๊าซเหลว เป็นต้น ใช้ในครัวเรือนและวงการอุตสาหกรรมมาก ปกติ LPGเป็นก๊าซที่ไม่มีกลิ่นฉะนั้นเพื่อความปลอดภัย จึงเติมกลิ่นลงไปเพื่อเตือนให้ทราบในกรณีที่ก๊าซรั่ว สารที่เติมลงไป คือ Ethyl mercaptan , Thiophane sulphide เป็นต้น โดยเติม 680 กรัมต่อ 1,000 แกลลอนของ LPG
4 แร่นิวเคลียร์
หมายถึง แร่ที่มีการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุซึ่งไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายในนิวเคลียสมากจึงต้องถ่ายเทพลังงานส่วนเกินนี้ ออกมาเพื่อให้กลายเป็นอะตอมของธาตุที่เสถียร แร่นิวเคลียร์มี 2 ชนิดคือแร่กัมมันตภาพรังสี เป็นแร่ที่มีสมบัติในการปล่อยรังสีออกจากตัวเองอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยออกมาเป๋นคลื่นสั้น ได้แก่ ยูเรเนียม ทอเรียม ส่วนอีกชนิดหนึ่งเป็นแร่ที่ไม่ส่งกัมมันตภาพรังสีออกมาใช้ประโยชน์ ในการควบคุมการแตกตัวของนิวเคลียสของแร่กัมมันตภาพรังสี ได้แก่ เมอริลและโคลัมเนียม

ตัวอย่างแร่รัตนชาติ

เพทาย

เพทาย(Zircon) ZrSiO4 เป็นแร่รัตนชาติที่อยู่ในกลุ่มซิลิเกต
ประโยชน์
เนื่องจากมีคุณสมบัติทนความร้อน จึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ เช่น ทำอิฐทนไฟและวัตถุดินเผาเคลือบทุกชนิด ใช้เป็นฉนวน สำหรับป้องกันไฟฟ้า ความร้อน ทำผงสีขัด ไส้หลอดไฟฟ้า ผสมยางให้เหนียว หลอดอิเล็กทรอนิกส์ หลอดไฟถ่ายรูป เครื่องควบแน่น X-ray filters ใช้ในการเชื่อมไฟฟ้า
เฉพาะแห่ง นอกจากนี้แร่เพทายบริสุทธิ์ยังถูกนำไปใช้ในการสร้างเครื่องกำเนิดปฏิกรณ์ปรมาณูอีกด้วย

แหล่งที่พบ
ในประเทศไทย
            ชนิดผลึกเล็กละเอียดพบในเหมืองลานแร่ดีบุกทุกๆแห่ง และพบตามชายทะเลทั่วไปเช่น ที่ชายทะเล จังหวัดชลบุรี ระยอง ประจวบคีรีขันธ์ ชุมพร พังงาอำเภอตะกั่วป่า ส่วนมากที่เป็นรัตนชาติหรือพวกผลึกโตๆ พบเกิดร่วมกับหินภูเขาไฟชนิดหินบะซอลต์ พบที่ จันทบุรี ตราด ศรีสะเกษ และที่ อำเภอเด่นชัย จังหวัดแพร่
ในต่างประเทศ
            จะพบได้ปะปนกับหินอัคนี ในรัฐนิวเซาท์เวลส์ ประเทศออสเตรเลีย

มรกต


มรกต มีความหลากหลายของ แร่ beryl (Be3Al2(SiO3)6) สี เขียว โดยการติดตามปริมาณของ โครเมียม และบางครั้ง วานาเดียม. Beryl มี ความแข็ง ของ 7.5-8 ใน 10 จุด ขนาด Mohs ของความแข็งแร่. มรกตส่วนใหญ่เป็นอย่างมาก รวมเพื่อให้ความเหนียวของพวกเขา (ความต้านทานต่อการแตกหัก) จัดอยู่ในประเภทยากจนโดยทั่วไป

สี
การพูดทางวิทยาศาสตร์สีแบ่งออกเป็นสามองค์ประกอบคือ สี, ความอิ่มตัว และ เสียง. สีเหลืองและสีฟ้าเฉดสีพบอยู่ติดกับสีเขียวบนสีล้อเงา, มรกตเป็นรองปกติเฉดสีที่พบใน มรกตเกิดขึ้นในเฉดสีตั้งแต่สีเหลืองสีเขียวเป็นสีเขียว สีหลักต้องแน่นอนเป็นสีเขียว เจมส์เท่านั้นที่เป็นสื่อกลางให้สีเข้มในโทนถือว่าเป็นมรกตโทนอัญมณี Light เป็นที่รู้จักกันโดยชื่อชนิด สีเขียว beryl. นอกจากนี้จะต้องมีสีสันสดใส (สดใส) สีเทาเข้มปรับปรุงปกติหรือหน้ากากที่พบในมรกต สีเขียวอมเทาเป็นสีเขียวคล้ำ
ความชัดเจน
เมอรัลมีแนวโน้มที่จะมีการผนวกมากมายและทำลายผิว fissures. ซึ่งแตกต่างจากเพชรที่ loupe มาตรฐานขยาย 10 เท่านั่นคือจะใช้เพื่อความคมชัดระดับ, มรกตถูกให้คะแนนโดยตา ดังนั้นถ้ามรกตได้มองเห็นได้ไม่ เจือปน ตา (สมมติว่าสายตาปกติ) ก็ถือว่าไม่มีที่ติ หินที่ไม่มีร่องทำลายพื้นผิวเป็นอย่างมากจึงหายากและเกือบทั้งหมดจะถือว่ามรกต"ทาน้ำมัน"เพื่อเพิ่มความชัดเจนเห็นได้ชัด สะอาดตาของหินสีเขียวสดใสสีหลัก (ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น) ไม่เกิน 15% ของเฉดสีที่สองหรือการรวมกัน (ไม่ว่าจะสีฟ้าหรือสีเหลือง) ของคำสั่งมืดเสียงขนาดกลางราคาสูงสุด นี้คริสตัลญาติ ที่ไม่สม่ำเสมอทำให้มรกตมีจำนวนมากกว่าอัญมณีอื่น ๆ ที่จะตัดเป็น cabochonsมากกว่ารูปทรงเหลี่ยมเพชรพลอย
การรักษา
มรกตส่วนใหญ่จะทาน้ำมันเป็นส่วนหนึ่งของการโพสต์ ช่างเจียระไนพลอย ขั้นตอนเพื่อที่จะช่วยปรับปรุงความชัดเจนของพวกเขา น้ำมัน Cedar, มีที่คล้ายกัน ดัชนีหักเห, มักใช้ในทางปฏิบัติที่ยอมรับโดยทั่วไปนี้ของเหลวอื่น ๆ รวมถึงน้ำมันสังเคราะห์และพอลิเมอกับดัชนีหักเหใกล้เคียงกับมรกตเช่น Opticon ยังใช้ บาท Federal Trade Commission ต้องเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับการรักษานี้เมื่อมรกตรับการรักษามีการขายน้ำมันใช้เป็นแบบดั้งเดิมและได้รับการยอมรับมากโดยการค้าอัญมณี การรักษาอื่น ๆ เช่นการใช้ - แต้มสีน้ำมันสีเขียวไม่เป็นที่ยอมรับในการค้า ชุมชนห้องปฏิบัติการมีภาษามาตรฐานเมื่อเร็ว ๆ นี้สำหรับการจัดลำดับความชัดเจนของมรกต พลอยจะให้คะแนนในระดับขั้นตอนที่สี่คนที่ ไม่มี, น้อย, ปานกลาง และ สูง เพิ่มขึ้น โปรดทราบว่าประเภทเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงระดับของการเพิ่มประสิทธิภาพไม่ ชัดเจน.อัญมณีให้คะแนน ไม่มี ในระดับการเพิ่มประสิทธิภาพของการผนวกอาจยังคงจัดแสดงที่มองเห็น ห้องปฏิบัติการมีแนวโน้มที่จะใช้หลักเกณฑ์เหล่านี้แตกต่างกัน บางห้องปฏิบัติการอัญมณีพิจารณาเพียงการแสดงตนของน้ำมันหรือเม็ดพลาสติกเพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของ คนอื่นอาจไม่สนใจร่องรอยของน้ำมันหากวัสดุการแสดงตนของไม่เป็นสาระสำคัญปรับปรุงพลอยมองของ
ระบุว่าส่วนใหญ่ของมรกตทั้งหมดจะถือว่าเป็นอธิบายไว้ข้างต้นและเพื่อความจริงที่ว่าสองหินที่ปรากฏจะคล้ายกันในเดือนพฤษภาคมคุณภาพจริงจะค่อนข้างห่างกันในการรักษาระดับราคาแพงผู้บริโภคพิจารณาการซื้อมรกตจะทราบดี ยืนยันตามรายงานการรักษาจากเอกสารแนบสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีชื่อเสียง ปัจจัยอื่นทั้งหมดเหมือนเท่ากันให้มีคุณภาพสูงที่มีระดับการเพิ่มประสิทธิภาพของมรกตให้คะแนน ปานกลางควรค่าใช้จ่าย 40-50% น้อยกว่าหินที่เหมือนกันให้คะแนน ไม่มี.
เมอรัลท้องถิ่น

ตัวอย่างแร่รัตนชาติ

2 ทับทิม

     ทับทิม สามารถให้เลือดสีแดงสีชมพูสี พลอย, ความหลากหลายของ แร่ คอรันดัม (อลูมิเนียมออกไซด์) สีสีแดงจะมีสาเหตุหลักมาจากองค์ประกอบการแสดงตนของ โครเมียม. ชื่อของมันมาจาก ruber, Latin สำหรับสีแดง พันธุ์อื่น ๆ ที่มีคุณภาพคอรันดัมพลอยที่ได้เรียกว่า แชฟไฟร์. ทับทิมถือเป็นหนึ่งในสี่ หินมีค่าร่วมกับ ไพลิน, มรกตและ เพชร.
ราคาของทับทิมจะถูกกำหนดโดยการสี สว่างและมีค่ามากที่สุด"สีแดง"เรียกว่าสีแดงเลือดนกพิราบคำสั่งพรีเมี่ยมขนาดใหญ่กว่าทับทิมที่มีคุณภาพอื่น ๆ ที่คล้ายกัน หลังจากที่สีดังต่อไปนี้ความชัดเจน : คล้ายกับเพชร, หินชัดเจนจะสั่งพรีเมี่ยม แต่เช่นเดียวกับทับทิมโดยไม่ต้องมีเข็ม rutile เจือปนอาจแสดงให้เห็นว่าหินได้รับการรักษา ตัดและ กะรัต (น้ำหนัก) นอกจากนี้ยังกำหนดราคา

คุณสมบัติทางกายภาพ
ทับทิมมี ความแข็ง ของ 9.0 ใน ระดับของความแข็งแร่ Mohs. ในบรรดาอัญมณีธรรมชาติเท่านั้น moissanite และ เพชร จะหนักขึ้นด้วยเพชรที่มีความแข็งเป็น 10.0 และ moissonite ตกอยู่ระหว่างความเป็นคอรันดัม (ทับทิม) และเพชรในความแข็ง ทับทิมเป็นอลูมินาα - (รูปแบบที่เสถียรที่สุดของ Al2O3) ซึ่งเศษเล็ก ๆ ของอลูมิเนียม3 + ไอออนจะถูกแทนที่ด้วยโครเมียม3 + ไอออน แต่ละ Cr3 + จะล้อมรอบ octahedrally โดยหก O2 -- ไอออน นี้จัดอย่างยิ่งส่งผลกระทบต่อแต่ละ crystallographic Cr3 +, ส่งผลให้การดูดกลืนแสงในพื้นที่สีเหลืองสีเขียวของสเปกตรัมและทำให้สีแดงของอัญมณี เมื่อสีเขียวสีเหลืองอ่อนถูกดูดซึมโดย Cr3 +, มันเป็นอีกครั้งที่ปล่อยออกมาเป็นสีแดง เรืองแสง.ซึ่งการปล่อยสีแดงเพิ่มเข้าไปในการรับรู้ของสีแดงไฟลบของสีเขียวสีม่วงและแสงสีขาวจาก, และเพิ่มความเป็นมันไป ลักษณะของอัญมณี เมื่อเป็นเช่นการจัดแสงที่ปล่อยก๊าซถูกกระตุ้นโดย - 694 นาโนเมตรโฟตอนที่สะท้อนไปมาระหว่างสองกระจกปล่อยเติบโตอย่างมากในความรุนแรง ผลกระทบนี้จะถูกใช้โดย Theodore Maiman ในปี 1960 เพื่อให้ประสบความสำเร็จแรก เลเซอร์ตามทับทิม
ทั้งหมดทับทิมธรรมชาติมีความไม่สมบูรณ์ของพวกเขารวมทั้งสิ่งสกปรกเจือปนของสีและ rutile เข็มเรียกว่า"ผ้าไหม" Gemologists ใช้เข็มเหล่านี้เจือปนที่พบในทับทิมธรรมชาติเพื่อแยกพวกเขาจากการสังเคราะห์ simulants หรือสารที่ใช้แทน โดยปกติแล้วหินขรุขระเป็นน้ำอุ่นก่อนตัด เกือบทั้งหมดในวันนี้ทับทิมได้รับการปฏิบัติในรูปแบบบางอย่างกับการรักษาความร้อนได้รับการปฏิบัติที่พบมากที่สุด อย่างไรก็ตามทับทิมที่จะสมบูรณ์ แต่ก็ยังไม่ผ่านการบำบัดของคำสั่งที่มีคุณภาพดีพรีเมี่ยมขนาดใหญ่ทับทิมบางคนแสดง 3 จุดหรือ 6 จุด asterism หรือ"ดาว" ทับทิมเหล่านี้ถูกตัดเป็น cabochons ที่จะแสดงผลได้อย่างถูกต้อง Asterisms ที่ดีที่สุดที่มองเห็นได้ด้วยแสงแหล่งเดียวและย้ายข้ามหินเป็นย้ายแสงหรือหินสามารถหมุนได้ ผลกระทบดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อแสงสะท้อน"ไหม"(เชิงโครงสร้าง rutile เจือปนเข็ม) ในลักษณะบางอย่าง นี้เป็นตัวอย่างหนึ่งที่เจือปนพลอยเพิ่มมูลค่าของ นอกจากนี้ยังสามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงทับทิมสี -- แม้ว่านี้จะเกิดขึ้นมากไม่ค่อย -- เป็นchatoyancy หรือ"ของแมวตา"ผล

การเกิดธรรมชาติ
Mogok Valley ตอนบนของ พม่า (พม่า) เป็นมานานหลายศตวรรษที่มาหลักของโลกสำหรับทับทิม พื้นที่ที่มีการผลิตบางส่วนของทับทิมที่ดีที่สุดที่เคยผ่านการทำเหมือง แต่ในปีที่ผ่านมาน้อยมากทับทิมที่ดีมีการตรวจพบว่ามี ดีที่สุดสีทับทิมพม่ามากในบางครั้งหมายถึง"ของเลือดนกพิราบ. ในภาคกลางพม่า Hsu พื้นที่ของหมงเริ่มผลิตในช่วงปี 1990 ทับทิมและทับทิมอย่างรวดเร็วกลายเป็นหลักของการทำเหมืองพื้นที่โลก ทับทิมเงินฝากเมื่อเร็ว ๆ นี้พบมากที่สุดในพม่าอยู่ใน Namya (Namyazeik) ตั้งอยู่ในรัฐทางเหนือของ คะฉิ่น.
ทับทิมมีประวัติศาสตร์ที่ขุดได้ใน ประเทศไทย, ไพลิน และ Samlout อำเภอ ของ กัมพูชาและใน อัฟกานิสถาน. ทับทิมได้รับน้อยมากที่พบใน ประเทศศรีลังกาซึ่งสีชมพู แชฟไฟร์ เป็นเรื่องปกติมากขึ้น หลังจาก สงครามโลกครั้งที่สอง พบว่ามีเงินฝากทับทิมใน แทนซาเนีย, Madagascar, เวียดนาม, เนปาล, ทาจิกิสถานและ ประเทศปากีสถาน. ทับทิมน้อยได้ถูกพบใน รัฐของสหรัฐอเมริกา ของ มอนทานา, อร์ทแคโรไลนาและ เซาท์แคโรไลนา. เมื่อเร็ว ๆ นี้, เงินฝากทับทิมขนาดใหญ่ ที่ค้นพบภายใต้หิ้งน้ำแข็งซึ่งถอยของ กรีนแลนด์. ทับทิมในปี 2002 พบว่าในแม่น้ำพื้นที่ Waseges ของ เคนยา.
Spinel, อื่นพลอยสีแดงเป็นบางครั้งพบพร้อมกับทับทิมในอัญมณีเดียวกันกรวดหรือหินอ่อน นิลสีแดงอาจจะเข้าใจผิดว่าเป็นทับทิมจากประสบการณ์ขาดผู้ที่มีอัญมณี แต่ที่ดีที่สุดสปิเนลสีแดงจะมีค่าที่ใกล้ของทับทิมเฉลี่ย

ตัวอย่างแร่รัตนชาติ

ตัวอย่างแร่รัตนชาติ
1 เพชร เป็นอัญมณีรูปแบบหนึ่งของคาร์บอน จัดเรียงตัวเป็นทรงแปดหน้า เป็นแร่ที่แข็งที่สุดตามสเกลของโมส์ (Moh's scale) มีค่าความแข็งเท่ากับ 10
เพชรมีหลายสี สีที่นิยมที่สุดคือสีขาวบริสุทธิ์ สีที่หายากคือสีแดง ฟ้า เขียว ส้ม ชมพู เรียก "แฟนซีไดมอนด์" มีราคาสูงมาก การเจียระไนเป็น 52 เหลี่ยมนับว่าสวยที่สุด เพชรเป็นสัญลักษณ์ของอำนาจ ความแข็งแกร่ง แหล่งของเพชรมีอยู่ทั่วโลก ส่วนมากพบที่บราซิลและแอฟริกาใต้

ที่มาของชื่อ
คำว่า เพชร ในภาษาไทย มาจาก वज्र (วชฺร) ในภาษาสันสกฤต หมายถึง สายฟ้า หรืออัญมณีชนิดนี้ก็ได้ ส่วนในภาษาอังกฤษ "diamond" มีรากศัพท์มาจากภาษากรีกโบราณ αδάμας (adamas) ซึ่งมีความหมายว่า ไม่มีใครชนะได้ ภายหลังได้แผลงเป็น adamant, diamaunt, diamant และ diamond ในที่สุด

หลักสากล 4Cs
การจำแนกระดับต่างๆของเพชรให้ดูถึงความบริสุทธิ์ที่เพชรมี ในหลักสากล สามารถแบ่งออกเป็น 4Cs ใหญ่ๆ ด้วยกันคือ Clarity (ความบริสุทธิ์) ,Carat (น้ำหนักเพชรเทียบเป็นกะรัต) , Color (สีของเพชร) และสุดท้าย Cut (รูปแบบและทรงการเจียระไน)

ระดับความบริสุทธิ์ (Clarity)
การจำแนกความบริสุทธิ์ของเพชร สามารถจำแนกได้ตามหลักสากล ดังนี้
1.Flawless (FL) - เป็นเพชรชั้นยอดน้ำงามที่สุด ไม่มีตำหนิหรือมลทินใดๆในทั้งเนื้อเพชรและผิวของเพชร เมื่อมองภายใต้กล้องขยาย 10 เท่า (10X)
2.Internally Flawless (IF) - เป็นเพชรชั้นยอดที่ไม่มีตำหนิภายในเนื้อเพชรเลย เมื่อมองภายใต้กล้องขยาย 10 เท่า (10X)
3.Very Very Slightly Included (VVS1 / VVS2) - เป็นระดับของเพชรที่มีมลทินในเนื้อเพชรให้เห็นได้น้อยมากๆ ไม่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า จะต้องใช้กล้องกำลังขยาย 10 เท่า ส่องจึงเห็น และจะต้องใช้เวลาในการค้นหาค่อนข้างนาน แล้วแต่ความชำนาญของผู้ตรวจสอบ จำแนกออกเป็นระดับ 1 และ 2 ตามลำดับ หากตำหนิน้อยมากจะใช้ VVS1 หากตำหนิที่สามารถเห็นได้ชัดมากขึ้นจะใช้ VVS2
4.Very Slightly Included (VS1 / VS2) - เป็นระดับของเพชรที่มีมลทินในเนื้อเพชรในระดับที่ไม่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า จะต้องใช้กล้องกำลังขยาย 10 เท่า ส่องจึงเห็น และจะต้องใช้เวลาในการค้นหาสักพัก แต่จะใช้เวลาน้อยกว่าเพชรความสะอาดระดับ VVS ตำหนิและมลทินสามารถเห็นได้ชัดเจนมากกว่าระดับ VVS และอาจมีสีต่างๆในเนื้อของมลทินที่สามารถมองเห็นได้
5.Slightly Included (SI1 / SI2) - เป็นระดับของมลทินที่สามารถมองเห็นได้ทันทีภายใต้กล้องกำลังขยาย 10 เท่าและบางกรณีสามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่จะมีขนาดที่เล็กอาจจะต้องสังเกต หรือใช้กระดาษขาวทาบและมองกับแสงไฟจึงเห็นชัดขึ้น ในระดับสายตาของผู้ยังไม่ชำนาญการ จะต้องใช้เวลานานในการสังเกต
6.Imperfect (I1 / I2 / I3) - เป็นระดับมลทินที่สามารถสังเกตด้วยตาเปล่าได้อย่างชัดเจน ซึ่งอาจจะมีเยอะมาก จนทำให้สังเกตได้เยอะ


กะรัต (Carat)
น้ำหนักซึ่งเป็นมาตรฐานในการวัดน้ำหนักของอัญมณี ซึ่งเทียบกับมาตราเมตริกได้ 0.2 กรัม ทั้งนี้ มาตรน้ำหนักกะรัตนี้ พ้องเสียงกับคำว่า กะรัต (Karat) ที่ใช้วัดระดับความบริสุทธิ์ของทองคำ ซึ่งทองคำมีค่าความบริสุทธิ์ 99.99% มีค่าเท่ากับ 24 กะรัต (Karat)
ที่มาของคำว่ากะรัต มาจากเมล็ดของผล การัต ซึ่งเมล็ดของผลชนิดนี้จะมีน้ำหนักเท่ากันทุกเมล็ด ซึ่งในสมัยโบราณนิยมใช้กันมาก เพราะไม่มีมาตรฐานที่ชัดเจนในการวัด จึงนำเอาเมล็ดจากผลการัต มาเป็นหน่วยในการวัดน้ำหนักของอัญมณี

สี (Color)
การจำแนกเฉดสีของเพชร สามารถเรียงจาก D ไปจนถึง Z ซึ่งหากแทนด้วยอักษร D จะหมายถึง มีความขาวใส มากที่สุด ซึ่งบางครั้งคนไทยจะเรียกว่า "น้ำ" เพชรน้ำยิ่งสูงก็จะยิ่งขาวและไม่มีสีเหลืองเจือปน เพชรระดับไร้สี (Colorless) ได้แก่ เพชรน้ำ 100, 99, 98 หรือ เพชรสี D,E,F จะหายากและมีราคาสูงสุด ส่วนเฉดสีอื่นๆ จะไล่ไปเรื่อยๆเช่น สีนวลอ่อน อาจจะแทนด้วยอักษร G สีเหลืองแชมเปญ จะไล่ลงไปเป็น L เหลืองเข้ม จะใช้แทนด้วย P จนกระทั่งไปถึงตัวอักษร Z ที่จะเป็นสีเหลืองสด และถูกแยกออกเป็นเฉดสีเพชรแฟนซี
การจำแนกสีของเพชร จะแยกเฉพาะโทนสี ขาว และเหลืองเท่านั้น หากแยกออกไปจากนี้จะเป็นรูปแบบเพชรแฟนซี ซึ่งจะมีสีสันสดใสและแปลกตาออกไป
เหตุที่แยกโทนสีเฉพาะสีเหลืองเพราะว่า คาร์บอนในตัวของเพชร เมื่อได้รับความร้อนหรือสารเคมีที่เป็นองค์ประกอบอื่นๆ จะทำให้เพชรมีสีแตกต่างออกไป เช่นเพชรสีเหลืองมีธาตุในโตรเจนเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย สีน้ำเงิน อาจมีไทเทเนียมและเหล็กเจือปน หรือสีแดงอาจจะเป็นโครเมียมเจือปน ส่วนเพชรชมพูนั้นเกิดจากโครงสร้างของตัวเพชรเอง ส่วนสีเขียวนั้นเป็นเพชรที่ได้รับรังสี ซึ่งกระบวนการเหล่านี้ทำให้เกิดเป็นเพชรแฟนซี ที่มีสีสันแตกต่างออกไป และราคาแพงมากกว่าสีขาว เนื่องจากหายาก แต่อย่างไรก็ตาม เพชรสีขาวใสสะอาด เป็นที่นิยมมากกว่าเพชรแฟนซี แต่ในปัจจุบันได้มีผู้ผลิต หลายราย นำเพชรสีขาวมาปรับปรุงคุณภาพเพื่อให้เกิดเป็นเพชรสีแฟนซี ต่างๆ ขึ้น เช่น ทำการอบ การเผา หรือการฉายรังสี ทำให้เกิดสีต่างๆ เช่น สีเขียว สีเหลือง และสีฟ้า เป็นต้น

แร่เศรษฐกิจ กลุ่มที่ 7

กลุ่มที่ 7 แร่รตนชาติ


แร่รัตนชาติ

รัตนชาติแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1)      รัตนชาติที่เป็นสารอินทรีย์  ได้แก่  ไข่มุก ปะการัง  อำพัน
2)      รัตนชาติที่เป็นสารอนินทรีย์  ได้แก่  เพชรพลอยต่างๆ
แร่รัตนชาติเป็น “อโลหะ” ที่มีความสำคัญต่อเศรษฐกิจของประเทศไทยเป็นอย่างมาก เพราะเป็นสินค้าส่งออกที่ทำรายได้ให้มาก   โดยเฉพาะเพชรพลอยที่แปรรูปเป็นอัญมณีแล้ว
                สถาบันอัญมณีศาสตร์แห่งสหรัฐอเมริกาได้ให้  ความหมายของรัตนชาติหรืออัญมณีว่าเป็นแร่และหรือสารประกอบอินทรีย์ที่นำมาใช้เป็นเครื่องประดับ”    มีสมบัติสำคัญคือ1. ความสวยงาม 2.ความคงทน 3.ความหายาก 4.ความนิยม และ 5. ความสามารถในการพกพา  ส่วนสารประกอบที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตและจัดเป็นรัตนชาติ ได้แก่ 1.ไข่มุก 2.ปะการัง 3.อำพัน นอกจากนี้สถาบันดังกล่าว  ยังแบ่ง อัญมณีออกเป็น 2 กลุ่มคือ 1.เพชร 2.พลอยหรือหินสี
ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีช่วยให้มีการเพิ่มคุณภาพของแร่ได้หลายวิธี เช่นการเจียระไน การเผา การอาบรังสี การย้อมเคลือบสี และการฉายแสงเลเซอร์ วิธีการเหล่านี้ช่วยให้อัญมณีมีความงดงามและมีคุณค่ามากขึ้น
การเจียระไน เป็นเทคนิคที่ทำให้อัญมณีมีความแวววาวเป็นประกายและมีสีสันเด่นชัดขึ้น โดยใช้เครื่องมือทำให้เป็นเหลี่ยม เพื่อให้แสงหักเหสะท้อนกลับไปมาภายในผลึกและสะท้อนออกด้านหน้า





รูป 1 การเจียระไนเพชรพลอยแบบต่างๆ


                การเผาพลอยหรือการหุงพลอย เป็นเทคนิคที่ช่วยให้พลอยมีสีสันสวยงาม โดยใช้ความร้อนและอุณหภูมิที่เหมาะสม ทำให้ธาตุต่างๆ ในเนื้อพลอยจัดเรียงตัวใหม่ ทำให้พลอยใสขึ้นและมีสีเปลี่ยนไปอย่างถาวรดังแสดงในตารางที่ 1





การเผาพลอย
                การเผาพลอยหรือการหุงพลอย คือ การทำให้พลอยมีสีสันสวยงามยิ่งขึ้น โดยการนำพลอยมาให้ความร้อนในช่วงอุณหภูมิและภาวะที่เหมาะสม จนธาตุต่างๆในเนื้อพลอยใสขึ้นและมีสีเปลี่ยนไปถาวร  เช่น

ชนิดของพลอย
สีเดิมตามธรรมชาติ
สีที่เปลี่ยนแปลงหลังการให้ความร้อน
-ทับทิม
-แซปไฟร์สีน้ำเงิน(ไพลิน)
-แซปไฟร์สีขาว
-เพทาย
-โทแปซ

-ควอตซ์ (แอเมทิสต์)
แดงอมม่วง แดงอมน้ำตาล ชมพูอมม่วง
น้ำเงิน
ขาวใส ขาวขุ่นน้ำนม หรือขาวอมเหลือง
น้ำตาล สีชา
ขาวใส

ม่วง
แดงสดหรือชมพูสด
น้ำเงินเข้มขึ้นหรือน้ำเงินสว่างขึ้น
น้ำเงิน เขียว เหลือง หรือเหลืองน้ำทอง
ใสไม่มีสี เหลืองน้ำทอง น้ำเงิน
น้ำเงิน (ก่อนเผาจะอาบรังสีนิวตรอนให้ได้สีเหลือง น้ำตาล หรือเขียว)
ใสไม่มีสี เหลืองน้ำทอง เขียว



                การย้อมเคลือบสี คือการเผาพลอยรวมกับสารเคมีบางชนิด ทำให้พลอยมีสีสันสวยงามขึ้น สารเคมีที่ใช้จะมีส่วนผสมของธาตุมลทินที่ทำให้พลอยชนิดนั้นเกิดสีตามธรรมชาติ แต่จะแตกต่างกับการเผาพลอยตรงที่ สีที่เกิดขึ้นสามารถอยู่ได้เพียงชั่วคราวเท่านั้น
                การอาบรังสี คือการนำพลอยไปอาบรังสีแกมมาจากโคบอลต์-60 ทำให้สีเปลี่ยนแปลง

สมบัติรัตนชาติ
          รัตนชาติส่วนใหญ่เป็นแร่ แร่ทุกชนิดจะจัดแบ่งแยกจากกันโดยลักษณะโครงสร้างผลึกและส่วนประกอบทางเคมี เนื่องจากแร่หรือรัตนชาติต่างชนิดกัน จะมีโครงสร้างของผลึกและคุณสมบัติทางเคมีที่ต่างกันไปด้วย

สมบัติทางเคมี
           รัตนชาติมีองค์ประกอบทางเคมีเฉพาะตัว แต่มีความแตกต่างกันในสีและรูปร่างลักษณะภายนอก ดังนั้นจึงใช้สีในการแบ่งกลุ่มของรัตนชาติด้วย สำหรับแร่ที่มีสภาพแวดล้อมเดียวกันจะมีโครงสร้างทางผลึก และคุณสมบัติทางกายภาพเหมือนกันแต่จะมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันเล็กน้อย รัตนชาติส่วนใหญ่จะประกอบด้วยแร่ธาตุ 2 ชนิดขึ้นไป ยกเว้นก็แต่เพชรที่มีแต่เพียงธาตุคาร์บอนเพียงธาตุเดียวเท่านั้น
รัตนชาติที่เกิดจากธาตุมากกว่า 2 ชนิด หรือเป็นกลุ่มธาตุ หรือเป็นสารประกอบเชิงซ้อนของกลุ่มธาตุ ต่างๆที่พบมาก ได้แก่ กลุ่มซิลิเกต กลุ่มออกไซต์ กลุ่มคาร์บอเนต และกลุ่มฟอสเฟต เป็นต้น ตัวอย่างเช่น

ตารางแสดงส่วนประกอบทางเคมีของกลุ่มแร่รัตนชาติ
กลุ่มธาตุ
ประเภท
องค์ประกอบทางเคมี
กลุ่มแร่ซิลิเกต
แอนดาลูไซต์
Al2SiO5
เบริล
Be3AL2(SiO3)6
กลุ่มแร่เฟลด์สปาร์
สารประกอบเชิงซ้อนของอะลูมิเนียมซิลิเกต ร่วมกับธาตุแคลเซียม โซเดียม อะลูมิเนียม
กลุ่มแร่การ์เนต
สารประกอบเชิงซ้อนของซิลิเกตร่วมกับธาตุ แมกนีเซียม แมงกานีส แคลเซียม เหล็ก อะลูมิเนียม โครเมียม
หยกเจไดต์
NaAl(SiO3)2
หยกเนไฟรต์
สารประกอบเชิงซ้อนของซิลิเกตร่วมกับแคลเซียม แมกนีเซียม หรือเหล็ก
เพริดอต
(Mg,Fe)2SiO4
โรโดไนต์
MnSiO3
โทแพซ
Al2(F,OH)2SiO4
ทัวร์มาลีน
สารประกอบเชิงซ้อนของโบโรซิลิเกต อะลูมิเนียม แมกนีเซียม เหล็ก
เซอร์คอน
ZrSiO4
กลุ่มแร่ออกไซต์
คริโซเบริล
BeAl2O4
คอรันดัม
Al2O3
ควอรตซ์
SiO2
โอปอ
SiO2.H2O Sio2.nH2O
สปิเนล
MgO.Al2O3
กลุ่มแร่คาร์บอเนต 
แคลไซต์
CaCO3
มาลาไคต์
Cu2(OH)2CO3
อะซูไรต์
Cu3(CO3)2(OH)2

โรโดโครไซต์
MnCO3
กลุ่มแร่ฟอสเฟต
อะพาไทต์
Ca5(F,Cl)(PO4)3
เทอร์คอยส์
สารประกอบเชิงซ้อนของกลุ่มไฮเดรต ซิลิเกตร่วมกับธาตุอะลูมิเนียม ทองแดง ฟอสเฟต

ที่มา : เอกสารกรมทรัพยากรธรณี เรื่อง สาระน่ารู้เรื่องรัตนชาติ



สมบัติทางกายภาพ
         สมบัติทางกายภาพของรัตนชาติจะคล้ายกับของแร่ทั่วๆไป แต่จะมีบางอย่างที่ต่างไป คือ

          - ความเหนียว (toughness) หมายถึง ความทนทาน คงทนของรัตนชาติที่มีต่อการแตกหัก กะเทาะ บิ่น เป็นคุณสมบัติของรัตนชาติที่เกิดเนื่องจากแรงดึงดูดของอนุภาคภายในรัตนชาติ ซึ่งมีผลทำให้มีความเหนียวไม่เท่ากัน บางชนิดแข็งมากแต่ไม่เหนียวเช่น เพชร แข็งมากที่สุดแต่ไม่เหนียวที่สุด เนไฟรต์ มีความแข็งไม่มากแต่มีความเหนียวมาก เป็นต้น

          - ความคงทน (stability) หมายถึง ความทนทานของรัตนชาติต่อการสลาย ผุพัง หรือต่อปฏิกิริยาเคมี รัตนชาติจะคงสภาพอยู่ได้นาน

          - รูปร่างเฉพาะตัวของรัตนชาติ (crystal habit) หมายถึงรูปแบบที่เป็นเฉพาะตัวของรัตนชาตินั้นๆ และจะเกิดเป็นรูปผลึกต่างๆ กัน ตัวอย่างเช่น รูไทล์ จะมีรูปผลึกเป็นรูปเข็ม แซปไฟร์ จะมีรูปผลึกเป็นรูปปิรามิดคู่ ฮีมาไทด์ จะมีรูปผลึกเป็นรูปพวงองุ่น แคลไซต์ จะมีรูปผลึกเป็นรูปเส้นใย โกเมน จะมีรูปผลึกเป็นรูปตะกร้อ เพชร จะมีรูปผลึกแปดเหลี่ยม ทัวร์มาลีน จะมีรูปผลึกเป็นรูปแท่ง ทับทิมจะมีรูปผลึกเป็นรูปแท่งแบน

- การกระจายแสง (dispersion) หมายถึง การที่แสงสีขาวส่องผ่านเข้าไปในรัตนชาติบางชนิด แสงนี้จะเกิดการเหเป็นมุมที่แตกต่างกัน และแยกออกเป็นลำแสงหลากหลายสีแล้วสะท้อนออกมาทำให้เห็นเป็นสีต่างๆ สีที่มองเห็นอาจเป็นลำดับชุดของสีรุ้งเช่นเดียวกับลักษณะการเกิดรุ้งกินน้ำ มีแร่เพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่สามาถมองการกระจายของแสงได้ด้วยตาเปล่า ซึ่งจะขึ้นอยู่กับค่าดัชนีหักเห และการเจียรไนของรัตนชาตินั้น ความมากน้อยของการกระจายแสงนี้จะแตกต่างกันไปในรัตนชาติแต่ละชนิด เช่น เพชร เพชรเทียม โกเมน

การตรวจสอบแร่รัตนชาติ

           ด้วยเหตุที่รัตนชาติส่วนใหญ่จะเป็นแร่ชนิดต่างๆ ดังนั้นการตรวจจำแนกชนิด ประเภท และการจัดแบ่งรัตนชาติ จึงมีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องอย่างมากกับการตรวจจำแนกชนิดแร่ การตรวจวิเคราะห์รัตนชาติเพื่อให้ได้ชนิดและประเภทของรัตนชาตินั้น เมื่อตรวจสอบว่าเป็นรัตนชาติชนิดไหน ชื่ออะไรแล้วจะต้องพิสูจน์ด้วยว่ารัตนชาตินั้นจริงหรือปลอม  มีรัตนชาติหลายชนิดที่ยังไม่มีการสังเคราะห์หรือทำปลอม   เช่น   โทแพซ เพทาย ทัวร์มาลีน โกเมน เป็นต้น รัตนชาติพวกนี้เมื่อตรวจวิเคราะห์ได้ชนิดและประเภทแล้วก็ไม่ต้องยุ่งยากในการพิสูจน์ต่อไป แต่บางชนิดได้มีการทำการสังเคราะห์เลียนแบบขึ้นมาแล้ว ทำให้ต้องมีการตรวจสอบต่อไปว่าเป็นของปลอมหรือไม่ ได้แก่ ไพลิน ทับทิม บุษราคัม เพชร เป็นต้น ดังนั้นเทคนิคในการตรวจพิสูจน์รัตนชาติเป็นกระบวนการที่อาจทำควบคู่ไปหรือแยกกันก็ได้ โดยใช้ขั้นตอนการตรวจวิเคราะห์ดังต่อไปนี้

          1. ตรวจวิเคราะห์คุณลักษณะสมบัติทั่วไปที่เด่นชัดด้วยตาเปล่าก่อน ใช้แว่นขยาย หรือ กล้องจุลทรรศน์ กำลังขยายต่ำ 10-30 เท่า เพื่อ ดู สี ความโปร่ง ความวาว การกระจายแสง น้ำหนัก ตำหนิภายนอกต่างๆ เป็นต้น

          2. ตรวจวิเคราะห์รายละเอียดภายใน และลักษณะภายนอกด้วยแว่นขยายหรือกล้องจุลทรรศน์กำลังขยายสูง 30-200 เท่า ดูลักษณะของตำหนิภายนอก และมลทินภายในต่างๆ จะต้องใช้ระบบแสงที่ถูกต้อง และอาจจะต้องจุ่มรัตนชาติลงในน้ำหรือน้ำยาบางชนิดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการมอง

          3. ตรวจวิเคราะห์โดยใช้เครื่องมือวิทยาศาสตร์เข้าช่วย  เพื่อให้ได้ข้อมูลละเอียด  ชัดเจน  และแม่นยำมากขึ้น โดยส่วนใหญ่ใช้คุณสมบัติทางแสงและทางกายภาพของรัตนชาติเป็นหลักในการตรวจ   เช่น   การใช้เครื่องรีแฟรกโตมิเตอร์วัดหาค่าดัชนีหักเหแสง  ค่าไบรีฟริงเจนซ์  การใช้เครื่องชั่งหาความถ่วงจำเพาะ



ภาพที่ 2.31 เครื่องรีแฟรกโตมิเตอร์ ใช้วัดหาค่าดัชนีหักเหแสง
       
  4. นำข้อมูลที่ได้จากการตรวจวิเคราะห์ทั้ง 3 ขั้นตอน มาประมวลและประเมินว่ารัตนชาติที่ทำการตรวจวิเคราะห์อยู่นั้นเป็นอะไร มีชื่อว่าอย่างไร เป็นรัตนชาติจริงหรือปลอม