โมนาไซด์

โมนาไซด์
การจำแนก
ประเภท	แร่ฟอสเฟต
สูตรเคมี	(Ce,La) PO4
คุณสมบัติ
สี	น้ำตาล, เหลือง, ชมพู, เขียว, เทา
โครงสร้างผลึก	โมโนคลินิก
แนวแตกเรียบ	Distinct on [100] poor on [010]
ค่าความแข็ง	5.0 - 5.5
ความวาว	วาวแบบยางสน, แบบแก้วจนถึงแบบเพชร
ดรรชนีหักเห	nα = 1.770–1.793 nβ = 1.778–1.800 nγ = 1.823–1.860
คุณสมบัติทางแสง	Biaxial (+)
สีผงละเอียด	สีขาว
ความถ่วงจำเพาะ	4.6–5.7 (4.98–5.43 for Monazite-Ce)
อ้างอิง

โมนาไซต์ (อังกฤษ: Monazite) เป็นแร่กัมมันตรังสี (Radioactive mineral) ชนิดหนึ่ง ที่จัดอยู่ในกลุ่มแร่ธาตุหายาก (Rare-earths) โดยเป็นแร่ในกลุ่มฟอสเฟสธาตุทอเรียมและยูเรเนียม เป็นองค์ประกอบสำคัญ )

คุณสมบัติทางฟิสิกส์

เกิดอยู่ในระบบผลึก Monoclinic โดยผลึกที่พบมักมีขนาดเล็ก ส่วนใหญ่เป็นมวลเมล็ดไม่แสดงรูปผลึกหรือแสดงรูปผลึกไม่ชัดเจน มีสีเหลืองน้ำตาลเหลือง น้ำตาลแดง ส่วนใหญ่มักอมเขียวหรือบางครั้งเกือบขาว ความวาวของผิวแร่คล้ายขี้ผึ้งจนถึงคล้ายแก้ว โปร่งแสง ความถ่วงจำเพาะ 4.6-5.4 โดยเพิ่มขึ้น ตามปริมาณธาตุทอเรียม ภายใต้แสงอัลตร้าไวโอเลต คลื่นสั้นจะให้สีเขียวสามารถตรวจวัดกัมมันตรังสีได้ด้วยเครื่อง Geiger Counter หรือเครื่อง Survey Meter มีคุณสมบัติติดแม่เหล็กอย่างอ่อนและไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า

คุณสมบัติทางเคมี

สูตร (Ce, La, Y, Th) Po₄ ธาตุ Th ประกอบอยู่ ในรูป ThO₂ ตั้งแต่ 2-20%, อัตราส่วน ของ Ce ต่อ La ประมาณ 1ต่อ1, Th มักแทนที่ Ce,La ได้เสมอ ตั้งแต่ปริมาณเล็กน้อยไปจนถึง 10-20% ของ ThO₂, ส่วนธาตุ Y แทนที่ Ce,La ได้เล็กน้อย, ซิลิก้า (SiO₄) มักปนอยู่ด้วย และรวมอยู่ในรูป Thorite (ThSiO₄) จากผลวิเคราะห์ของ Rare-earth Oxides + Thoria (REO+ Thoria) มีตั้งแต่ 55% ขึ้นไป

การกำเนิด

โดยทั่วไปแร่โมนาไซต์พบเกิดเป็นแร่รองในหินแกรนิต ไนส์ แอไพลต์ และเพกมาไทต์ มักพบในลักษณะเป็นเม็ดขนาดเม็ดทราย แสดงรอยถูกครูดเพราะการผุสลายของหินที่กล่าวข้างต้น แล้วถูกพัดพามาสะสมตัวอยู่ร่วมกับแร่หนักชนิดอื่นๆ เช่น แมกนีไทต์ ดีบุก โคลัมไบต์-แทนทาไลต์ อิลเมไนต์ รูไทล์ การ์เนต ซีโนโทม์ อิลเมนไนต์และเซอร์คอน

แหล่งที่พบ

ส่วนใหญ่พบในแหล่งแร่ดีบุกเกือบทุกแหล่ง ทั้งแหล่งลานแร่บนบก พบตามหาดทรายและตามท้องน้ำลำธารทั่วไปที่ใกล้ภูเขาหินแกรนิต หรือหินไนส์ อย่างไรก็ตาม ความสมบูรณ์ของแร่โมนาไซต์ เมื่อเทียบกับแร่ดีบุกแล้วต่ำมาก จากตัวอย่างหลุมสำรวจอาจเจอแร่โมนาไซต์ ตั้งแต่เพียงร่องรอย (Trace) หรือในปริมาณ ที่ต่ำกว่า 0.001% ในขณะที่แร่ดีบุก มีความสมบูรณ์พอที่จะทำเหมืองได้ตั้งแต่ 0.012% ขึ้นไป

ผลผลิต

โมนาไซต์เป็นแร่พลอยได้จากการทำเหมืองแร่ดีบุก เช่นเดียวกับแร่หนัก หรือแร่หายากชนิดอื่น ๆ ในอดีตเคยมีการผลิตแร่โมนาไซต์โดยการแต่งแร่ดีบุก

ประโยชน์

โมนาไซต์เป็นแร่สำคัญที่ให้ทอเรียมออกไซด์ รวมถึงธาตุหายากชนิดเบา ได้แก่ ซีเรียม และแลนทานัม ทอเรียม เป็นธาตุกัมมันตรังสี คือ 232Th โลหะทอเรียมและทอเรียมออกไซด์มีจุดหลอมตัวที่สูงมาก จึงนำมาใช้ทำวัสดุที่ทนความร้อนสูง เช่น ใส้หลอดไฟฟ้า ใส้หลอดตะเกียงเจ้าพายุ ทำขั้วถ่านกำเนิดแสงจากการนำประจุไฟฟ้ามาชนกัน (arc light) ธาตุหายากที่เกิดร่วมยังสามารถนำมาใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการแตกตัวของปิโตรเลียมเหลว นอกจากนี้ยังใช้ทำสารประกอบสำหรับขัดแก้ว และสารเติมแต่งในอุตสาหกรรมแก้ว ทำแม่เหล็กถาวร อุปกรณ์กีฬา ทำสารเร่งปฏิกิริยาการเรืองแสงของอุปกรณ์ต่างๆ เช่นหลอดภาพโทรทัศน์ หลอดไฟฟ้า และรังสีเอกซ์ ทำสารกึ่งตัวนำ

กลุ่มแร่ธาตุหายากและแร่กัมมันตรังสี

แร่ Xenotime (YPO4) แร่ Uraninite (UO2) แร่ Thorianite (ThO2) แร่ Monazite (Ce,La,Y,Th) PO4 แร่ Thorite (ThSiO4) แร่ Bastnaesite (CeFCO3)