ผลึกและแก๊สโซลีน

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ผลึกและแก๊สโซลีน

ผลึก vs. แก๊สโซลีน

Quartz crystal Bismuth Crystal Insulincrystals ผลึก (crystal) เป็นของแข็งที่มีองค์ประกอบเป็นอะตอม โมเลกุล หรือ ไอออน ซึ่งอยู่รวมกันอย่างมีระเบียบ เป็นรูปแบบที่ซ้ำกันและแผ่ขยายออกไปในเนื้อที่สามมิติ โดยทั่วไปสสารที่เป็น ของเหลว จะเกิดผลึกได้เมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการโซลิดิฟิเคชัน (solidification) ภายใต้สภาวะที่สมบูรณ์ผลที่ได้จะเป็น ผลึกเดี่ยว (single crystal) ที่ซึ่งทุกอะตอมในของแข็งมีความพอดีที่จะอยู่ใน แลตทิช เดียวกัน หรือ โครงสร้างผลึกเดียวกัน แต่โดยทั่วไปจะเกิดหลายรูปแบบของผลึกในระหว่างโซลิดิฟิเคชัน ทำให้เกิดของแข็งที่เรียกว่า พอลิคริสตัลลีน (polycrystalline solid) ตัวอย่าง เช่น โลหะ ส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะเป็น พอลิคริสตัล (polycrystals) ผลึกที่โตคู่กันอย่างสมมาตร จะเกิดเป็นผลึกที่เรียกว่า ผลึกแฝด (crystal twins) โครงสร้างผลึกจะขึ้นอยู่กับสารเคมี สภาวะแวดล้อมขณะเกิดการแข็งตัวและความกดดันขณะนั้น กระบวนการเกิดโครงสร้างผลึกเราเรียกว่าคริสตัลไลเซชัน (crystallization) ความสำคัญของผลึก ผลึก สามารถพบได้ทั่วไปในธรรมชาติ พบมากในการก่อตัวของหิน เช่น อัญมณีต่างๆ หรือแม้แต่รอบตัวเรา ในรูปของน้ำตาล น้ำแข็ง และเกลือเม็ด เป็นต้น ความงดงามของผลึกเหล่านี้เป็นที่สนใจมาแต่ตั้งแต่ โบราณ ทั้งด้านความสมมาตรของรูปทรงและสีสรรที่หลากหลาย นักผลึกศาสตร์ในอดีต ใช้เรขาคณิตในการศึกษารูปทรงของผลึกที่พบได้ตามธรรมชาติ 5 มีคุณสมบัติเป็นคลื่นแสงพลังงานสูง มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เมื่อรังสีเอกซ์พุ่งกระทบกับวัตถุ อะตอมในวัตถุจะสามารถทำให้รังสีเอกซ์เกิดการกระเจิงได้ นักผลึกศาสตร์พบว่าการเรียงตัวของอะตอมอย่างเป็นระเบียบในผลึก ทำให้รังสีเอกซ์กระเจิงไปในทิศทางที่จำเพาะเท่านั้น จากข้อมูลความเข้มและทิศทางของรังสีเอกซ์ที่กระเจิงนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างภาพสามมิติของโครงสร้างของสารในผลึกได้ ผลึกจึงเป็นตัวอย่างที่เหมาะสมสำาหรับการศึกษาโครงสร้างของสารที่ให้ความละเอียดในระดับอะตอม ด้วยคุณสมบัติทั่วไปสามประการได้แก่ คุณสมบัติที่เป็นของแข็ง มีสามมิติ และมีการเรียงตัวของอะตอมอย่างเป็นระเบียบมาก และความสมมาตรสูง นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาพันธะเคมี ที่ดึงดูดอะตอมเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น กราไฟท์หรือถ่านที่ทึบแสงและนิ่ม กับเพชรที่โปร่งแสงและแข็งมาก สารทั้งสองนี้มีส่วนประกอบทางเคมีที่เหมือนกัน คือธาตุคาร์บอนเท่านั้น การที่เพชรสามารถกระเจิงแสงได้ เกิดจากพันธะทางเคมีที่เรียงตัวเป็นระเบียบ ทำาให้เพชรแวววาว เรารู้โครงสร้างและพันธะเคมีของเพชร ได้จากศึกษาโครงสร้างผลึกด้วยรังสีเอก ผลึกที่ฉีกกฎธรรมชาติ ในปี..1984 ดร.แดน เชท์มัน ค้นพบผลึกชนิดพิเศษที่มีรูปแบบการเรียงตัวของอะตอมอย่างไม่ต่อเนื่อง รูปแบบนี้ฉีกกฎที่เคยเชื่อกันว่า ผลึกต้องประกอบขึ้นด้วยรูปแบบสมมาตรชนิด 1, 2, 3, 4 และ 6 ด้านเท่านั้น จึงจะเกิดเป็นรูปทรงสามมิติได้ การค้นพบที่เปลี่ยนแปลงความเชื่อครั้งใหญนี้่ เกิดจากการศึกษาโลหะผสมระหว่างอลูมิเนียมและแมงกานีสด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ดร.แดน เชชท์มัน สังเกตเห็นการจัดเรียงตัวแบบห้าเหลี่ยม ในผลึก และต่อมาผลึกในลักษณะนี้ เป็นที่รู้จักว่าเป็น “ผลึกเสมือน” การค้นพบนี้ทำให้ ดร.แดน เชท์มัน ได้รับ รางวัล โนเบล สาขาเคมี ในปี.. ที่มีน้ำมันแก๊สโซลีน แก๊สโซลีน หรือ น้ำมันเบนซิน ในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา เรียกว่า แก๊สโซลีน (gasoline หรือ gas) ในประเทศเครือจักรภพอังกฤษเรียกว่า เพทรอล (petrol ย่อมาจาก petroleum spirit) เป็นน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายใน ชนิดเครื่องยนต์เบนซิน ซึ่งใช้หัวเทียนในการจุดระเบิดภายในเครื่องยนต์ แก๊สโซลีนได้มาจากการนำน้ำมันองค์ประกอบ ที่ได้จากจากกระบวนการกลั่นน้ำมัน นำมาผสมสารเพิ่มคุณภาพ และสารเติมแต่ง เช่น MTBE, เอทานอล และสีย้อม การวัดคุณภาพของน้ำมันเบนซิน ใช้ค่าออกเทน ซึ่งในสมัยก่อนใช้วิธีเติมตะกั่วลงไปเพื่อปรับค่าออกเทน แต่ต่อมาได้วิจัยพบว่าเป็นอันตรายต่อระบบประสาทของมนุษย์ ปัจจุบันจึงได้ใช้สาร MTBE (Metyl Tertiary Butyl Ether) แทน และมีชื่อเรียกในประเทศไทยว่า น้ำมันไร้สารตะกั่ว ในประเทศไทย เรียกน้ำมันเชื้อเพลิงชนิดนี้ว่าเบนซิน (Benzin, Bensin) ตามอย่างประเทศแถบยุโรป เช่น สแกนดิเนเวีย เยอรมนี น้ำมันเบนซิน (gasoline) ส่วนประกอบ paraffin, aromatic, olefins และ ส่วนผสมจากกระบวนการปรับปรุงคุณภาพ ได้แก่ - LSR - Catalytic reformat - Catalytic cracked gasoline - Thermally cracked gasoline - Hydro cracked gasoline - Alkylate - Polymerized gasoline - Isomerizes gasoline สารเติมแต่งที่สำหรับ gasoline - Antiknock compound ใส่เพื่อเพิ่มค่าออกเทน ซึ่งเมื่อก่อนจะใช้สารพวกตะกั่วแต่ปัจจุบันยกเลิกแล้ว จึงหันมาใช้พวก organo-manganese compound แทน - Anti- Oxidant ใส่เพื่อป้องกันการเกิดยางเหนียว - Oxygenates จะช่วยลดปริมาณคาร์บอนและช่วยเพิ่มปริมาณออกซิเจนในน้ำมัน นอกจากนั้นยังช่วยเพิ่มค่าออกเทน - Paint ใส่เพื่อช่วยแยกเกรดของน้ำมัน - Detergent และ Dispersant จะช่วยให้เครื่องยนต์สะอาด ซึ่งจะเป็นสารพอลิเมอร์ชนิดพิเศษ วัต.