แร่ธาตุ: แนวคิด, ลักษณะ, การจำแนกประเภท ประเภทของแร่ธาตุ (ตาราง)

แร่เป็นรูปแบบของเปลือกโลกประกอบด้วยแร่ธาตุเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพที่อนุญาตให้ใช้ในอุตสาหกรรมและในบ้าน หากปราศจากความหลากหลายของสารที่โลกอุดมไปด้วยโลกของเราก็จะไม่ได้หลากหลายและพัฒนาขึ้น ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีจะไม่สามารถบรรลุได้และมีความซับซ้อนที่ต้องห้าม พิจารณาแนวคิดประเภทของแร่และลักษณะของพวกเขา

แนวคิดและเงื่อนไขที่เกี่ยวข้อง

ก่อนที่จะวิเคราะห์ชนิดของแร่ธาตุคุณต้องรู้คำจำกัดความเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้ มันจะง่ายขึ้นและง่ายขึ้นในการจัดการกับทุกสิ่ง ดังนั้นแร่ธาตุเป็นวัตถุดิบแร่ธาตุหรือการก่อตัวของเปลือกโลกซึ่งอาจเป็นแหล่งกำเนิดอินทรีย์หรืออนินทรีย์และใช้ในการผลิตวัตถุวัสดุ

แร่สะสมเรียกว่าการสะสมของแร่ธาตุจำนวนหนึ่งบนพื้นผิวหรือในลำไส้ของโลกซึ่งแบ่งออกเป็นหมวดหมู่ตามประเภทของการใช้งานในอุตสาหกรรม

แร่เรียกว่าการสะสมแร่ที่เกิดขึ้นภายใต้สภาพธรรมชาติและประกอบด้วยส่วนประกอบดังกล่าวและในอัตราส่วนที่การใช้งานเป็นไปได้และเหมาะสมสำหรับทรงกลมอุตสาหกรรมและเทคนิค

คุณเริ่มขุดเมื่อไหร่

ไม่ทราบแน่ชัดว่าการขุดครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อใด ตามที่นักประวัติศาสตร์ชาวอียิปต์โบราณเปิดม่าน การเดินทางถูกส่งไปยังคาบสมุทรซีนายใน 2,600 ปีก่อนคริสตกาล พวกเขาควรจะได้รับไมกา อย่างไรก็ตามมีความก้าวหน้าในความรู้ของชาวโบราณเกี่ยวกับวัตถุดิบ: พบทองแดง การสกัดและการประมวลผลของเงินเป็นที่รู้จักกันในประวัติศาสตร์ของกรีซ ชาวโรมันได้เรียนรู้เกี่ยวกับโลหะเช่นสังกะสีเหล็กดีบุกและตะกั่ว เมื่อมีการสร้างทุ่นระเบิดตั้งแต่แอฟริกาจนถึงสหราชอาณาจักรจักรวรรดิโรมันได้ขุดทุ่นระเบิดแล้วใช้มันเพื่อสร้างเครื่องมือ

ในศตวรรษที่สิบแปดหลังจากการปฏิวัติอุตสาหกรรมแร่กลายเป็นสิ่งจำเป็นอย่างเร่งด่วน ในการเชื่อมต่อนี้การผลิตของพวกเขากำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว เทคโนโลยีสมัยใหม่ขึ้นอยู่กับการค้นพบของยุคนั้น ในศตวรรษที่ XIX "gold rush" ที่มีชื่อเสียงเกิดขึ้นในระหว่างที่มีการขุดจำนวนมาก โลหะมีค่า - ทองคำ ในสถานที่เดียวกัน (แอฟริกาใต้) มีการค้นพบแหล่งสะสมเพชรหลายแห่ง

รายละเอียดของแร่ธาตุตามสภาพร่างกาย

จากบทเรียนฟิสิกส์เป็นที่รู้กันว่าสสารสามารถอยู่ในสถานะรวมหนึ่งในสี่สถานะ: ของเหลวของแข็งก๊าซและพลาสมา ในชีวิตปกติทุกคนสามารถสังเกตสามอย่างแรกได้อย่างง่ายดาย แร่ธาตุเช่นสารประกอบทางเคมีอื่น ๆ สามารถพบได้บนพื้นผิวของโลกหรือในลำไส้ในหนึ่งในสามของรัฐ ดังนั้นประเภทของแร่จะถูกแบ่งออกเป็น:

• ของเหลว (น้ำแร่, น้ำมัน);
• ของแข็ง (โลหะ, ถ่านหิน, แร่);
• ก๊าซ (ก๊าซธรรมชาติ, ก๊าซเฉื่อย)

แต่ละกลุ่มมีความสำคัญและเป็นส่วนสำคัญของชีวิตอุตสาหกรรม ความหลากหลายของทรัพยากรทำให้ประเทศต่าง ๆ พัฒนาในด้านเทคนิคและเศรษฐกิจ จำนวนเงินฝากแร่เป็นตัวบ่งชี้ความมั่งคั่งและความเป็นอยู่ที่ดีของประเทศ

ประเภทอุตสาหกรรมการจำแนกประเภทของแร่

หลังจากค้นพบหินแร่ก้อนแรกบุคคลหนึ่งคิดอย่างจริงจังเกี่ยวกับประโยชน์ที่พวกเขาสามารถนำมาให้กับชีวิตของเขากับการเกิดขึ้นและการพัฒนาของอุตสาหกรรมการจำแนกประเภทของแร่ที่ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการใช้งานของพวกเขาในด้านเทคนิค พิจารณาแร่ประเภทนี้ ตารางประกอบด้วยข้อมูลที่ครบถ้วนเกี่ยวกับคุณสมบัติของพวกเขา:

ประเภทแร่ธาตุที่พิจารณาพร้อมกับการสงวนน้ำจืดเป็นลักษณะสำคัญของความมั่งคั่งของแผ่นดินหรือประเทศเดียว นี่คือการไล่ระดับของทรัพยากรแร่โดยทั่วไปด้วยความช่วยเหลือซึ่งสารธรรมชาติทั้งหมดที่ใช้ในทรงกลมอุตสาหกรรมและในประเทศจะถูกจัดกลุ่มตามคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพวกเขา เราจะได้รู้จักแต่ละหมวดหมู่แยกจากกัน

เชื้อเพลิงฟอสซิล

น้ำมันเป็นแร่ประเภทใด? แล้วแก๊สล่ะ แร่มักจะปรากฏเป็นโลหะแข็งแทนที่จะเป็นของเหลวหรือก๊าซคลุมเครือ พวกเขาคุ้นเคยกับโลหะตั้งแต่วัยเด็กในขณะที่เข้าใจว่าน้ำมันหรือก๊าซในครัวเรือนมีมาในภายหลัง ดังนั้นตามการจำแนกประเภทที่มีการศึกษาไปแล้วควรนำมาประกอบกับน้ำมันและก๊าซ? น้ำมัน - กลุ่มของสารของเหลวก๊าซ - เพื่อก๊าซ ขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้ของพวกเขามันเป็นที่ชัดเจนว่าเชื้อเพลิงหรือในคำอื่น ๆ เพื่อเชื้อเพลิงแร่ธาตุ ท้ายที่สุดน้ำมันและก๊าซจะถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานและความร้อนเป็นหลัก: เครื่องยนต์ของเครื่องจักรทำงานกับพวกเขาพวกเขาให้ความร้อนในห้องนั่งเล่นและด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาในการปรุงอาหาร พลังงานเองถูกปล่อยออกมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง และถ้าคุณมองลึกยิ่งขึ้นสิ่งนี้จะอำนวยความสะดวกโดยคาร์บอนซึ่งรวมอยู่ในแร่ธาตุที่ติดไฟได้ทั้งหมด น้ำมันแร่ชนิดใดหมายถึงแยกออก

มีสารอื่นใดที่อยู่ที่นี่? เหล่านี้เป็นสารประกอบเชื้อเพลิงแข็งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ: ถ่านหินและลิกไนต์, พีท, แอนทราไซต์, หินน้ำมัน พิจารณาคำอธิบายสั้น ๆ ของพวกเขา ประเภทของแร่ธาตุ (ติดไฟ):

• ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงตัวแรกที่ผู้คนเริ่มใช้ แหล่งพลังงานหลักที่ใช้ในการผลิตจำนวนมากต้องขอบคุณฟอสซิลที่การปฏิวัติอุตสาหกรรมเกิดขึ้น มันเกิดขึ้นเนื่องจากเศษซากพืชที่ไม่มีการเข้าถึงอากาศ ขึ้นอยู่กับความถ่วงจำเพาะของคาร์บอนในถ่านหินชนิดของมันมีความแตกต่าง: แอนทราไซท์, สีน้ำตาลและถ่านหินแข็ง, กราไฟท์
• หินน้ำมันเกิดขึ้นที่ก้นทะเลเมื่อประมาณ 450 ล้านปีก่อนจากซากพืชและสัตว์ ประกอบด้วยแร่และชิ้นส่วนอินทรีย์ เมื่อการกลั่นแบบแห้งจะเป็นเรซินที่อยู่ใกล้กับน้ำมัน
• พีท - การสะสมของพืชที่ย่อยสลายอย่างไม่สมบูรณ์ในสภาพหนองน้ำมากกว่าครึ่งหนึ่งขององค์ประกอบคือคาร์บอน ใช้เป็นเชื้อเพลิงปุ๋ยฉนวนกันความร้อน

สารธรรมชาติที่ติดไฟได้เป็นแร่ธาตุที่สำคัญที่สุด ต้องขอบคุณพวกเขามนุษยชาติได้เรียนรู้ที่จะสร้างและใช้พลังงานและได้สร้างอุตสาหกรรมมากมาย ปัจจุบันความต้องการแร่เชื้อเพลิงนั้นรุนแรงมากสำหรับรัฐส่วนใหญ่ นี่เป็นส่วนใหญ่ของเศรษฐกิจโลกซึ่งความเป็นอยู่ที่ดีของประเทศต่างๆทั่วโลกขึ้นอยู่กับ

แร่ธาตุโลหะ: ชนิดลักษณะ

เรารู้ประเภทของแร่ธาตุ: เชื้อเพลิง, แร่, อโลหะ กลุ่มแรกได้รับการศึกษาเรียบร้อยแล้ว การเคลื่อนย้าย - แร่หรือโลหะแร่ธาตุ - นั่นคือเหตุผลที่อุตสาหกรรมโดยทั่วไปเกิดและพัฒนา ตั้งแต่สมัยโบราณมนุษย์ตระหนักว่าโลหะให้โอกาสมากกว่าในชีวิตประจำวันมากกว่าการขาดโลหะ ในโลกสมัยใหม่มันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการถึงชีวิตที่ปราศจากโลหะใด ๆ ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและอิเล็กทรอนิกส์ในบ้านในห้องน้ำแม้ในหลอดไฟเล็ก ๆ - มันมีอยู่ทุกที่

มันเป็นวิธีการขุด? มีเพียงโลหะชั้นสูงที่มีคุณสมบัติทางเคมีของพวกมันเท่านั้นที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยากับสารที่ง่ายและซับซ้อนอื่น ๆ ที่สามารถพบได้ในรูปแบบบริสุทธิ์ ที่เหลือกำลังโต้ตอบกันอย่างแข็งขันกลายเป็นแร่ ส่วนผสมของโลหะ, หากจำเป็น, แยกหรือทิ้งไม่เปลี่ยนแปลง โลหะผสมที่เกิดจากธรรมชาติมี“ รูตยึด” เนื่องจากคุณสมบัติที่ผสม ยกตัวอย่างเช่นเหล็กสามารถทำได้ยากขึ้นโดยการเพิ่มคาร์บอนให้กับโลหะเพื่อทำเหล็กซึ่งเป็นข้อต่อที่แข็งแรงซึ่งสามารถทนต่อภาระหนักได้

ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของแต่ละบุคคลรวมถึงขอบเขตของการใช้แร่ธาตุแร่จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่ม: โลหะเหล็ก, โลหะไม่มีธาตุเหล็ก, สูงส่ง, หายากและมีกัมมันตภาพรังสี

โลหะเหล็ก

โลหะเหล็กเป็นเหล็กและโลหะผสมชนิดต่าง ๆ : เหล็กเหล็กหล่อและเฟอร์รอลอัลลอยอื่น ๆ มันถูกใช้ในการผลิตในพื้นที่ที่มีความหลากหลายมากที่สุด: ทหาร, การต่อเรือ, การผลิตอากาศยาน, วิศวกรรม

ผลิตภัณฑ์เหล็กจำนวนมากถูกใช้ในชีวิตประจำวัน: เครื่องครัวทำจากเหล็กองค์ประกอบหลายอย่างของท่อประปาถูกหุ้มด้วย

โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

กลุ่มโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีแร่ธาตุจำนวนมาก ชื่อของกลุ่มมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าโลหะหลายชนิดมีสีเฉพาะ ตัวอย่างเช่นทองแดงเป็นสีแดงอลูมิเนียมเป็นสีเงิน ในความเป็นจริงแร่ธาตุ 3 ประเภทที่เหลือ (อันสูงส่งหายากกัมมันตภาพรังสี) เป็นสายพันธุ์ย่อยของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก หลายคนผสมเป็นโลหะผสมเพราะในรูปแบบนี้พวกเขามีคุณสมบัติที่ดีที่สุด

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กถูกจำแนกออกเป็น:

• หนัก - เป็นพิษสูงที่มีน้ำหนักอะตอมขนาดใหญ่: ตะกั่วดีบุกทองแดงสังกะสี;
• ปอดที่มีความหนาแน่นและน้ำหนักต่ำ: แมกนีเซียม, ไทเทเนียม, อลูมิเนียม, แคลเซียม, ลิเธียม, โซเดียม, รูบิเดียม, สตรอนเทียม, ซีเซียม, เบริลเลียม, แบเรียม, โพแทสเซียม;
• ขุนนางเนื่องจากความต้านทานสูงของพวกเขาในทางปฏิบัติไม่ได้เข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมีพวกเขามีความสวยงามในลักษณะ: ทองคำ, เงิน, ทอง, โรเดียม, แพลเลเดียม, รูทีเนียม, ออสเมียม;
• ขนาดเล็ก (หายาก) - พลวง, ปรอท, โคบอลต์, แคดเมียม, สารหนู, บิสมัท;
• วัตถุทนไฟมีจุดหลอมเหลวสูงและทนต่อการสึกหรอ: โมลิบดีนัม, แทนทาลัม, วานาเดียม, ทังสเตน, แมงกานีส, โครเมียม, เซอร์โคเนียม, ไนโอเบียม;
• ธาตุหายากของโลก - กลุ่มประกอบด้วย 17 องค์ประกอบ: samarium, นีโอดิเมียม, แลนทานัม, ซีเรียม, ยูเรเนียม, terbium, แกโดลิเนียม, ดิสโพรเซียม, เออร์เบียม, เออร์เบียม, ฮอล, ytterbium, ยูเรเนียม, ทอเรียม, อิตเทรียม, ยูเรเนียม, ทอเรียม;
• กระจัดกระจายเกิดขึ้นในธรรมชาติเฉพาะในรูปแบบของสิ่งสกปรก: เทลเลียม, แทลเลียม, อินเดียม, เจอร์เมเนียม, รีเนียม, แฮฟเนียม, ซีลีเนียม;
• อนุภาคกัมมันตรังสีปล่อยกระแสของอนุภาคกัมมันตภาพรังสี: เรเดียมพลูโทเนียมยูเรเนียมโพรติทีเนียมแคลิฟอร์เนียเฟอร์มีเนียมอเมริกาและอื่น ๆ

สิ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อมนุษยชาติคืออลูมิเนียมนิกเกิลและทองแดง ประเทศที่พัฒนาแล้ว มีแนวโน้มที่จะเพิ่มการผลิตของพวกเขาเพราะปริมาณของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมอากาศยาน, ดาราศาสตร์, เครื่องมืออะตอมและกล้องจุลทรรศน์และวิศวกรรมไฟฟ้า

องค์ประกอบจากธรรมชาติที่ไม่ใช่โลหะ

เพื่อสรุปสรุปสั้น ๆ มีการศึกษาหมวดหลักจากตาราง“ ประเภทของแร่” (เชื้อเพลิง, แร่, อโลหะ) องค์ประกอบใดบ้างที่จำแนกว่าไม่ใช่โลหะเช่นอโลหะ นี่คือกลุ่มของแร่ธาตุที่แข็งหรืออ่อนที่พบในรูปแบบของแร่ธาตุแต่ละชนิดหรือหินวิทยาศาสตร์สมัยใหม่รู้มากกว่าหนึ่งร้อยสารประกอบทางเคมีซึ่งไม่มีอะไรมากไปกว่ากระบวนการทางธรรมชาติ

ในแง่ของขนาดของการสกัดและการใช้งานแร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะนั้นอยู่เหนือกว่าแร่ธาตุประเภทเชื้อเพลิงเท่านั้น ตารางด้านล่างประกอบด้วยหินและแร่ธาตุหลักซึ่งประกอบขึ้นเป็นกลุ่มทรัพยากรที่ไม่ใช่โลหะและคำอธิบายโดยย่อ

แร่ธาตุประเภทอโลหะมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมต่าง ๆ การก่อสร้างและจำเป็นในชีวิตประจำวัน

การจำแนกประเภทความสิ้นเปลืองของทรัพยากร

นอกเหนือจากการไล่ระดับของแร่ธาตุตามสภาพทางกายภาพและคุณสมบัติแล้วยังมีการพิจารณาตัวบ่งชี้ความสามารถในการทนไฟและการต่ออายุได้อีกด้วย แร่ประเภทหลักแบ่งออกเป็น:

• ซึ่งสามารถใช้งานได้ในบางจุดและจะไม่สามารถเข้าถึงการผลิตได้
• ไม่สิ้นสุด - แหล่งที่มาของทรัพยากรธรรมชาติที่ค่อนข้างไม่สิ้นสุดเช่นพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม, มหาสมุทร, ทะเล;
• พลังงานหมุนเวียน - แร่ธาตุที่ระดับความสามารถในการกลับคืนสู่สภาพปกติสามารถกลับคืนมาได้บางส่วนหรือทั้งหมดเช่นป่าดินดินน้ำ;
• ไม่หมุนเวียน - หากทรัพยากรหมดอย่างสมบูรณ์ตามกฎแล้วจะไม่สามารถต่ออายุได้
• เปลี่ยนได้ - ฟอสซิลที่สามารถเปลี่ยนได้ถ้าจำเป็นตัวอย่างเช่นชนิดเชื้อเพลิง
• ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ - ผู้ที่ไม่มีชีวิตจะเป็นไปไม่ได้ (ทางอากาศ)

ทรัพยากรธรรมชาติจำเป็นต้องมีการจัดการอย่างรอบคอบและใช้อย่างมีเหตุผลเนื่องจากส่วนใหญ่มีข้อ จำกัด ที่หมดสิ้นไปและหากพวกเขาสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในไม่ช้า

แร่ธาตุมีบทบาทสำคัญในชีวิตมนุษย์ หากไม่มีพวกเขาก็จะไม่มีการค้นพบทางเทคนิคและวิทยาศาสตร์และชีวิตที่คุ้นเคยโดยทั่วไป ผลของการสกัดและการประมวลผลของพวกเขาล้อมรอบเราทุกที่: อาคารการขนส่งของใช้ในครัวเรือนยา