광물_광물의 성질

지구과학 관련 주제

IN투야 2020. 7. 5. 12:33

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① 광물 : 암석을 이루는 무기물의 고체로, 광물마다 고유의 화학 조성과 결정 구조가 있어 서로 다른 특징을 가진다. 암석을 이루는 대표적인 조암 광물로는 감람석, 휘석, 각섬석, 흑운모, 장석, 석영 등이 있다.

② 광물의 결정형과 결정 형태 : 광물의 독특한 외부 형태를 결정형이라 하고, 결정면의 배열에 따라 나타나는 광물의 여러 가지 모양을 결정 형태라고 한다.

자형	고유한 결정면을 가진 형태로, 고온에서 정출된다.
반자형	고온에서 먼저 생긴 광물의 부분적인 방해로 일부만 고유한 결정면을 가진 형태이다
타형	먼저 생긴 광물의 결정들 사이에서 성장하여 고유한 결정면을 갖추지 못한 형태로, 저온에서 정출된다.

③ 광물의 내부 구조 : 광물에 X선을 투과시키면 규칙적으로 배열된 점무늬가 나타나는데, 이를 라우에 점무늬라고 한다. 라우에 점무늬로 광물 내부의 원자나 이온의 배열 상태를 알 수 있다.

색, 조흔색, 쪼개짐과 굳기, 광택, 비중 등이 있다.

① 색 : 순수한 광물이 갖는 고유의 색을 자색, 불순물이 섞여 달라진 색을 타색이라고 한다.

② 조흔색 : 광물 가루의 색으로, 주로 조흔판에 긁어서 확인한다.

③ 쪼개짐과 깨짐 : 광물에 충격을 가했을 때 결합력이 약한 부분을 따라 규칙성을 가지고 평탄하게 갈라지면 쪼개짐(흑운모 : 1방향, 장석 : 2방향, 방해석 : 3방향), 불규칙하게 부서지면 깨짐(석영, 감람석)이라고 한다.

④ 굳기 : 광물의 단단한 정도를 말한다.

▶ 두 종류의 광물을 서로 마찰시킬 때의 사대적인 단단함을 나타내는 것으로, 모스 굳기계를 이용한다.

※ 광물

자연에서 산출되는 무기물의 고체

※ 광물의 내부 구조

X선에 의한 라우에 점무늬 연구를 통해 광물 내부의 원자나 이온의 배열 상태를 알 수 있다.

① 규산염 광물 : 1개의 규소와 4개의 산소가 결합된 SiO₄ 사면체를 기본 단위로 하며, SiO₄ 사면체가 다른 이온과 결합되어 이루어진 광물이다.

▶ 조암 광물의 대부분은 규산염 광물이다.

SiO₄ 사면체의 공유 산소수는 저온에서 정출된 광물일수록 증가한다.
Fe, Mg이 많이 함유된 광물(감람석, 휘석, 각섬석, 흑운모)은 색이 어둡고 밀도가 크며, Si, Na, K이 많이 함유된 광물(장석, 석영)은 색이 밝고 밀도가 작다.

② 비규산염 광물 : 규산염 광물을 제외한 원소 광물, 산화 광물, 황화 광물, 탄산염 광물 등을 비규산염 광물이라고 한다.

원소 광물은 다른 원소와 결합하지 않고 한 종류의 원소만으로 산출되는 광물로서, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 황(S) 등이 있다.
산화 광물은 자철석(Fe₃O₄), 적철석(Fe₂O₃), 강옥(Al₂O₃) 등과 같이 산소가 금속 원소와 결합된 화합물이다.
탄산염 광물은 CO₃²－을 포함하는 광물로, 방해석과 같은 탄산염 광물에 묽은 여산을 떨어뜨리면 이산화 탄소 기포가 발생한다. ▶ CaCO₃ + 2HCl -> CaCl₂ + H₂O + CO₂(↑)

※ 규산염 광물

SiO, 사면체를 기본 단위로 하며, SiO, 사면체가 다른 이온과 결합되어 이루어진 광물

※ 유색(어두운 색) 광물의 예

감람석, 휘석, 각섬석, 흑운모

※ 무색(밝은 색) 광물의 예

사장석, 정장석, 석영