지구의 광물

 

1) 광물의 정의

 

광물의 정의는 한마디로 암석을 이루는 고체를 말합니다. 그리고 지구에는 무수히 많은 광물이 있습니다. 각 광물은 고유의 결정 구조를 가지고 있으며 화학 조성 또한 가지고 있습니다. 결정 구조와 화학 조성이 다르기 때문에 각 광물은 각기 다른 특징을 가집니다. 그러면 광물의 종류에 대해 알아보겠습니다. 대표적인 광물이 대명사는 조암광물입니다. 장석, 석영, 휘석, 흑운모 등이 대표적인 조암광물의 예로 들수 있습니다. 조암 광물은 다시 결정질과 비결정질로 나눌수 있습니다. 결정질 광물은 원자 혹은 이온 배열 상태가 규칙적인 상태를 지닌 물질을 말합니다. 이러한 결정질 광물로는 암염과 석영이 대표적인 광물입니다. 이에 반해 비결정직 광물은 대표적으로 흑요석과 단백석이 있습니다. 이 광물들의 특징은 원자와 이온 배열 상태가 불규칙합니다. 그러면 어떻게 광물의 내부 구조를 알 수 있을까요. 광물 내부 구조는 X선을 투과시키면 배열을 확인해 볼 수 있는데 이 때 배열된 점무늬를 통해 광물 구조를 알 수 있습니다. 이러한 광물 내부 점무늬를 라우에 점무늬라고 표현합니다. 광물은 가지는 또 하나의 특징은 면각 일정 법칙을 가지고 있습니다. 광물 내 서로 마주하는 두 결정면에 내린 수선 각을 면각이라고 합니다. 같은 종류의 광물들은 외형에 관계없이 서로 면각이 같은 성질을 가지고 있는데 이것이 면각 일정 법칙입니다. 이 법칙은 광물 내부구조를 파악하는데 정말 유용합니다.

 

2) 광물의 성질

 

광물에 따라서 각기 다른 화학적 성질과 물리적 성질을 가지고 있습니다. 광물의 화학적 성질은 광물마다 각기 다른 화학 조성과 결정 구조 때문에 그에 따른 화학적 성질이 다른 특징이 있습니다. 화학적 성질을 나타내는 대표적인 예로 유질 동상, 동질이상, 고용체가 있습니다. 유질 동상은 광물 화학 성분과 결정형이 비슷하면서 물리적 성질 또한 비슷한 특징이 있습니다. 광물로는 방해석, 마그네사이트 등이 있습니다. 동질 이상의 경우는 광물 화학적 성분은 같지만 광물이 생성될 당시 온도와 압력차이로 달라진 결정형으로 물리적 성질이 다른 광물을 나타냅니다. 그 예로는 흑연과 금강석을 구성하는 탄소를 나타냅니다. 고용체는 광물 화학 조성이 특정 범위에서는 일정하지만 결정 구조에서는 같은 광물을 말합니다. 고용체 대표적인 광물의 예는 사장석, 감람석 등이 있습니다. 이와 같이 지구에는 많은 광물이 있고 각 광물에 따라서 각기 다른 성질을 가지고 있습니다. 지구는 정말 큰 행성이기에 아직도 발견되지 않은 광물이 많다고 합니다. 앞으로 또 어떤 새로운 광물 발견될지 과학에 관심이 많은 사람들이 흥미롭게 지켜보고 있습니다.