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요약
규산알루미늄 베릴륨으로 구성된 광물. 베릴륨의 원료로 쓰이며, 몇 가지 변종이 보석으로서 가치가 있다. 에메랄드를 제외한 보석 변종은 페그마타이트에서 흔히 나타난다.
에메랄드는 운모편암과 역청질 석회암에서 산출된다. 가끔 큰 결정이 나타나는데 200t짜리 녹주적 결정이 브라질에서, 길이 5.8m, 지름 1.5m의 녹주석이 미국 사우스다코타 주에서 발견되었다. 커다란 결정체가 방사상 모양의 군상으이 미국 올버니에서 발견되었는데 그중 가장 큰 것은 무게가 18t은 길이가 5m, 지름이 1m였다.
1925년 이전에는 보석으로만 쓰였으나 희유원소를 지닌 광석으로 널리 인식되었다. 생산량의 대부분은 장석과 편마암을 채광할 때의 부산물이다.
녹주석(beryl)
ⓒ Gia.cossa/wikipedia | CC BY-SA 2.5
화학식은 Be3Al2(SiO3)6이다. 베릴륨의 원료로 쓰이며, 몇 가지 변종이 보석으로서 가치가 있어 오랫동안 관심을 끌어왔다. 예를 들어 남옥(藍玉：옅은 청록색)·에메랄드(짙은 녹색)·헬리오도르(황금색)·모가나이트(분홍색)가 그것이다.
녹주석은 많은 화강암질 암석의 준부성분 광물이고 편마암과 운모편암 내의 페그마타이트 암맥에 수반되어 나타난다. 에메랄드를 제외한 보석 변종은 페그마타이트 내의 공동에서 흔히 볼 수 있다. 에메랄드는 운모편암과 역청질(瀝靑質) 석회암에서 산출된다. 보석용으로 쓰일 정도로 양질이 아닌 일반 녹주석은 많은 페그마타이트에서 나타나며 보통 작은 결정으로 퍼져 있다.
큰 결정이 발견되기도 했는데 200t짜리 결정이 브라질에서, 길이 5.8m, 지름 1.5m인 것이 미국 사우스다코타 주 블랙힐즈에서 발견되었다. 또 커다란 결정체가 방사상 모양의 군상으로 미국 메인 주 올버니에서 발견되었는데 그중 가장 큰 것(18t)은 길이가 5m, 지름이 1m였다. 녹주석은 쇄암질 광상에서는 흔하게 나타나지 않는다.
녹주석은 1925년 이전에는 보석으로만 쓰였다. 그 후 베릴륨이 여러 가지로 중요하게 쓰인다는 것이 알려지자 일반 녹주석도 희유원소를 지닌 광석으로 널리 인식되었다. 큰 광상이 발견된 적은 없고, 생산량의 대부분은 장석(長石)과 편마암을 채광할 때의 부산물이다. 채광된 녹주석의 양은 해마다 다르지만 1930년 이후 생산량이 꾸준히 늘어나고 있다. 브라질이 주생산국이고 짐바브웨, 남아프리카 공화국, 서남아프리카, 나미비아, 미국에서도 생산된다.
| 광물명 화학식 | 색 | 광택 | 모스경도 | 비중 | 정벽결정형 | 벽개단구 | 굴절률 | 결정계공간군 | 비고 | |
| [텍토규산염] (3차원 망상구조) | ||||||||||
| 장석(다른 예 → 장석 ) | ||||||||||
| 정장석 KAlSi3O8 | 선홍색, 백색 또는 연황색,적색, 녹색 | 유리광택 | 6-61/2 | 2.6 | 쌍정 | 90°를 이루는 2개의 양호한 벽개 | α=1.518-1.529 β=1.522-1.533 γ=1.522-1.539 | 단사정계 C2/m | 분자구조 내에서 나트륨이칼륨을 치환함으로써 앨바이트와 고용체계열을 이룸 | |
| 준장석(다른 예 → 준장석 ) | ||||||||||
| 하석 Na3KAl4Si4O16 | 담색 : 적색,녹색, 갈색 | 유리광택-지방광택 | 51/2-6 | 2.6-2.7 | 작은 유리질결정 및 입자 | 불량한 벽개 | ω=1.529-1.546 ε=1.526-1.542 | 육방정계 P63 | 분자구조 내에서 칼륨이 나트륨을 치환함으로써 칼실라이트와 고용 체계열을 이룸 | |
| 실리카광물(다른 예 → 실리카 광물 ) | ||||||||||
| 석영 SiO2 | 다양함 | 조립질:유리 광택-지방 광택,세립질: 납광택- 무염광택 | 7 (표준 경도) | 2.65 | 주상 및 능면체 결정:괴상 | 패각상 단구 | ω=1.544 ε=1.553 | 육방정계 C312및 C322 | 초전기 :압전기 :이성질체 | |
| 비석(다른 예 → 비석 ) | ||||||||||
| 캐버자이트 (Ca, Na2)Al2Si4O12· 6H2O | 백색 : 선홍색 | 유리광택 | 41/2 | 2.0-2.1 | 6면체 비슷한 능면체 | 불량한 벽개 | ω=1.470-1.494 ε=1.470-1.494 | 육방정계 Rs3  m | ||
| [필로규산염] (층상 구조) | ||||||||||
| 점토광물(다른 예 → 점토광물 ) | ||||||||||
| 녹니석 함수 Mg, Fe 규산알루미늄 | 녹색 | 유리광택-진주광택 | 2-3 | 2.6-3.0 | 큰 결정질 집합체:세립질, 판상집합체 | 판상 벽개 | α=1.57-1.64 γ=1.575-1.645 | 단사정계 또는 삼사정계 | 이온교환능력=10~40meq/100g ; 삼팔면체 운모층과 수활석층이 교호 | |
| 스멕타이트 Al4Si8O20(OH)4·nH2O | 2.2-2.7 | 불규칙한 솜털 모양의 집합체 또는 작은 입자로 부서지는 물결 모양의 모자이크 형태 판상집합체 | α=1.480-1.590 γ=1.515-1.630 | 이온교환능력=80~150meq/100g ;2개의 실리카 4면체층 사이에 알루미나 8면체층이 존재 | ||||||
| 운모(다른 예 → 운모 ) | ||||||||||
| 어안석 KCa4Si8O20F·8H2O | 무색, 백색, 분홍색, 연황색 또는 녹색 | 진주광택 훈색 | 41/2-5 | 2.3-2.4 | 탁상입, 주상 또는 상결정양:주(柱)와 추진 (錐)로 이루어결정 | 하나는 완전하고 하나는 불량한 벽개 | ω=1.534-1.535 ε=1.535-1.537 | 정방정계 P4/mnc | 종종 비석광물과 함께 산출되며 높은 물 함량을 가짐 | |
| 백운모 함수 Al,Ca 규산알루미늄 | 보통은 무색-백색: 녹색, 적색 또는 갈색의 연한 색조 | 유리광택 견사광택 진주광택 | 2-21/2 | 2.8-3.0 | 큰 탁상집합체 (책이라고 부름) 위(僞)육각 결정: 세립질의 집합체 | 하나의 완전한 판상 벽개 | α=1.552-1.574 β=1.582-1.610 γ=1.587-1.616 | 단사정계 C2/c | 복굴절 : 강한 내산성 : 레피돌라이트 (리튬과 규소가 알루미늄을 치환) 및 일라이트와 고용체계열을 이룸 | |
| 프리나이트 Ca2Al2Si3O10(OH)2 | 연녹색-회색, 백색 또는 황색 | 유리광택 | 6-61/2 | 2.9-3.0 | 작은 방사상 결정의 꽃모양: 탁상 및 주상 결정: 엽상 또는 포도상집합체 | 하나의 양호한 벽개 | α=1.611-1.632 β=1.615-1.642 γ=1.632-1.665 | 사방정계 P2cm | 비석 및 이쇄성 운모로 분류되기도 함 | |
| 엽납석 Al2(OH)2Si4O10 | 백색 또는 다양한 색조 | 무염광택 섬광 | 1-2 | 2.6-2.9 | 엽상집합체:입상 또는 치밀한 괴상 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.534-1.556 β=1.586-1.589 γ=1.596-1.601 | 단사정계 C2/c | 미끄러운 촉감 | |
| 활석 Mg3Si4O10(OH)2 | 무색:백색, 담-암록색, 갈색 | 진주광택 | 1 (표준 경도) | 2.6-2.8 | 치밀한 엽상 집합체 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.539-1.553 β=1.589-1.594 γ=1.589-1.600 | 단사정계 C2/c | 미끄러운 촉감 | |
| [이노규산염] (사슬구조) | ||||||||||
| 각섬석(다른 예 → 각섬석 ) | ||||||||||
| 보통각섬석 복합 Ca,Mg,Fe, Al 메타규산염 | 담-암록색 | 유리광택 | 5- | 3.0-3.4 | 괴상 | 56°를 이루는 하나의 양호한 벽개 | α=1.615-1.705 β=1.618-1.714 γ=1.632-1.730 | 단사정계C2/m | ||
| 뮬라이트 3Al2O3·2SiO2 | 백색 | 3.0 | 신장된 주상 결정:융제 | 하나의 명료한 벽개 | α=1.642-1.653 β=1.644 γ=1.654-1.679 | 사방정계 Pbam | ||||
| 휘석(다른 예 → 휘석 ) | ||||||||||
| 보통휘석 (Ca,Mg,Fe,Ti,Al)2(Si,Al)2O6 | 갈색, 녹색, 흑색 | 유리광택 | 51/2-6 | 3.2-3.5 | 짧고 굵은 탁상결정 | 87°를 이루는 하나의 양호한 벽개 | α=1.671-1.735 β=1.672-1.741 γ=1.703-1.761 | 단사정계 C2/c | 보통 휘석과 투휘석-헤덴버가이트 계열 사이에 연속적인 성분변화 | |
| 장미휘석 (Mn,Fe,Ca)SiO3 | 분홍색-갈적색 | 유리광택 | 51/2-61/2 | 3.6-3.8 | 둥근 탁상결정: 절개성-치밀한 괴상:묻힌 입자 | 2개의 완전한 벽개 | α=1.711-1.738 β=1.715-1.741 γ=1.724-1.751 | 삼사정계 Pi | ||
| 규회석 CaSiO3 | 백색, 무색, 회색, 담록색 | 유리광택 | 41/2-5 | 2.9-3.1 | 절개성, 섬유상 또는 치밀한 괴상:탁상 결정 | 하나의 완전한 벽개 2개의 양호한 벽개 | α=1.616-1.640 β=1.628-1.650 γ=1.631-1.653 | 삼사정계 Pi | ||
| [시클로규산염] (고리구조) | ||||||||||
| 액시나이트 (Ca,Mn,Fe)3Al2BO3(SiO3)4OH | 녹갈색-연자주 주빛 갈색:밝은회색:황색 | 높은 유리광택 | 61/2-7 | 3.3-3.4 | 넓고 예리한 모서리를 가진 쐐기 모양의 결정: 엽상집합체 | 하나의 양호한 벽개 | α=1.674-1.693 β=1.681-1.701 γ=1.684-1.704 | 삼사정계 P  | 초전기 | |
| 녹주석 Be3Al2(SiO3)6 | 다양한 녹색: 변종의 색 짙은 녹색(에머랄드) 청록색(남옥) 분홍색(모가나이트) 황색(헬리오도르) | 유리광택 | 71/2-8 | 2.7-2.8 | 긴 육각주상 결정 | 패각상-불평탄 단구 | ω=1.569-1.598 ε=1.565-1.590 | 육방정계 P6/mcc | ||
| 근청석 Al3(Mg,Fe)2Si5 AlO18 | 다양한 청색 | 유리광택 | 7 | 2.5-2.8 | 짧은 주상 결정: 묻힌 입자: 치밀환 괴상 | 하나의 명료한 벽개 | α=1.522-1.558 β=1.524-1.574 γ=1.527-1.578 | 사방정계 Cccm | ||
| 전기석 B, Al복합규산염 | 변화가 매우 심함 | 유리광택- 수지광택 | 7-71/2 | 3.0-3.2 | 조선이 있는, 신장된 육각주상 결정. 때로는 둥글거나 경통 모양의 결정이 평행 또는 방사상 집합체를 이룸:괴상 | 아패각상-불평탄 단구 | ω=1.635-1.675 ε=1.610-1.650 | 육방정계 R3m | 강한 초전기 | |
| [소로규산염] (복사면체구조) | ||||||||||
| 이극석 Zn4Si2O7(OH)2·H2O | 백색, 때로는 청색 또는 녹색의 색조 황색-갈색 | 유리광택 | 5 | 3.-3.5 | 다발 모양 결정의 집합체 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.614 β=1.617 γ=1.636 | 사방정계 Imm2 | 강한 초전기 | |
| 황장석 | 무색: 회록색:갈색 | 유리광택- 수지광택 | 5-6 | 짧은 주상 결정: 평판상 | 하나의 명료한 벽개 | 정방정계 P  21m | 게레나이트와 아커마나이트 사이에 연속적인 화학조성 변화 | |||
| 게레나이트 Ca2Al2SiO7 | 3.1 | ω=1.669 ε=1.658 | ||||||||
| 아커마나이트 Ca2MgSi2O7 | 2.9 | ω=1.632 ε=1.640 | ||||||||
| [네소규산염] (독립사면체구조) | ||||||||||
| 홍주석 Al2OSiO4 | 분홍색, 백색, 장미색:다양한색 | 유리광택 | 61/2-71/2 | 3.1-3.2 | 큰 주상:괴상 | 89°를 이루는 하나의 양호한 벽개 | α=1.629-1.640 β=1.633-1.644 γ=1.638-1.650 | 사방정계 Pnnm | 규선석, 남정석과 화학조성은 같지만 구조가 다름 | |
| 크리소콜라 CuSiO3·2H2O | 녹색, 청록색 | 유리광택 | 2-4 | 2.0-2.8 | 피복상:포도상 집합체 | 패각상 단구 | ω=1.46 ε=1.54 | 사방정계? | ||
| 대톨라이트 CaBSiO4(OH) | 무색-백색: 다양한 옅은 색조 | 유리광택 | 5-51/2 | 2.9-3.0 | 탁상-짧은 주상 결정:포도상과 구상 또는 방사상 집합체 | 패각상-불평탄 단구 | α=1.622-1.626 β=1.649-1.654 γ=1.666-1.670 | 단사정계 P  | ||
| 녹렴석 Ca2(Al,Fe,Mn)3(SiO4)3OH | 황록색-암록색 | 유리광택 | 6-7 | 33-3.5 | 조선이 있는 신장된 결정: 섬유상-입상 집합체:광염상 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.712-1.756 β=1.720-1.789 γ=1.723-1.829 | 단사정계 P  | 분자구조 내에서 알루미늄이 철을 치환하는 클리노조이사이트와 고용체 계열을 이룸 | |
| 석류석 | 다양함 | 유리광택-수지광택 | 6-71/2 | 결정:불규칙하게 묻힌입자:치밀한 입상-엽상집합체 | 아패각상 단구 | 등축정계 la3d | 석류석은 2개의 독립된 고용체 계열로 분리됨 : 피랄스파이트 계열(홍석류석, 알만딘, 스테사르타이트)와 우그란다이트 계열(우바로바이트, 그로슐라라이트, 안드라다이트 : 각 계열은 각각 연속적인 화학조성 변화가 있지만 두 계열 사이에 연속적인 변화는 없음 | |||
| 알만딘 Fe3Al2Si3O12 | 4.3 | n =1.830 | ||||||||
| 안드라다이트 Ca3(Fe,Ti)2Si3O12 | 3.9 | n =1.887 | ||||||||
| 그로슐라라이트 Ca3Al2Si3O12 | 3.6 | n =1.734 | ||||||||
| 홍석류석 Mg3Al2Si3O12 | 3.6 | n =1.714 | ||||||||
| 스페사르타이트 Mn3Al2Si3O12 | 4.2 | n =1.800 | ||||||||
| 우바로바이트 Ca3Cr2Si3O12 | 3.9 | n =1.86 | ||||||||
| 남정석 Al2OSiO4 | 청색 : 백색 : 다양함 | 유리광택 진주광택 | 4-7 (변화) | 3.5-3.7 | 신장된 탁상, 엽편상 결정 | 하나의 양호한 벽개 하나의 완전한 벽개 | α=1.712-1.718 β=1.719-1.723 γ=1.727-1.734 | 삼사정계 P | 규선석, 홍주석과 화학조성은 같지만 결정구조가 다름 | |
| 감람석(다른 예 → 감람석 ) | 철강 | |||||||||
| 마그네슘감람석- 철석계열 (Mg,Fe)2SiO4 | 다양한 녹색 및 황색 | 유리광택 | 61/2-7 | 3.2(마그네슘감람석) -4.4(철감람석) | 납작한 결정:치밀-입상 집합체:파묻힌 입자 | 하나의 불명료한 벽개 | α=1.631-1.827 β=1.651-1.869 γ=1.670-1.879 | 사방정계 Pbnm | ||
| 페나사이트 Be2SiO4 | 무색 : 적황색, 연한장미색, 갈색 | 유광택 | 71/2-8 | 3.0 | 능면체결정 | 하나의 명료한 벽개 | ω=1.654 ε=1.670 | 육방정계 R | ||
| 규선석 Al2OSiO4 | 무색-백색 : 다양한 갈색 및 녹색 | 유리광택- 아금강광택 | 61/2-71/2 | 3.2-3.3 | 수직조선이 있는 사각주상결정:길쭉하고 평행한 결정집합체, 섬유상-주상 집합체 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.654-1.661 β=1.658-1.670 γ=1.673-1.684 | 사방정계 Pbnm | 홍주석, 남정석과 화학조성은 같지만 결정구조가 다름 | |
| 스핀 CaTiSiO4(O,OH,F) | 무색, 황색, 녹색, 갈색, 흑색 | 금강광택- 수지광택 | 5 | 3.4-3.6 | 쐐기 모양의 결정, 종종 쌍정:치밀한 괴상 | 하나의 양호한 벽개 | α=1.843-1.950 β=1.870-2.034 γ=1.943-2.110 | 단사정계 C2/c | ||
| 십자석 (Fe,Mg)2(Al,Fe)9 O6(SiO4)4(O,OH)2 | 암적갈색: 황갈색: 갈흑색 | 아유리광택-수지광택 | 7-71/2 | 3.7-3.8 | 십자형 쌍정 | 하나의 명료한 벽개 | α=1.739-1.747 β=1.744-1.754 γ=1.750-1.752 | 단사정계 C2/m | ||
| 토라이트 ThSiO4 | 흑색: 오렌지색(오란자이트) | 41/2-5 | 4.5-5.0: 5.2-5.4 (오란자이트) | 정4각형 주상결정 작은 괴상 | 하나의 명료한 벽개 | ω=1.8 | 정방정계 1  md | |||
| 황옥 Al2(F,OH)2SiO4 | 담황색-적황색: 회색, 녹색, 청색, 적색 | 유리광택 | 8 (표준 경도) | 3.5-3.6 | 주상결정 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.606-1.629 β=1.609-1.631 γ=1.616-1.638 | 사방정계 Pbnm | ||
| 베수비아나이트 Ca10(Mg,Fe)2Al4·(SiO4)5(SiO7)2(OH)4 | 황색, 녹색, 갈색 | 유리광택 | 6-7 | 3.3-3.4 | 주상결정: 괴상 | 아패각상- 불평탄단구 | ω=1.703-1.752 ε=1.700-1.746 | 정방정계 P4/nnc | ||
| 규산아연석 Zn2SiO4 | 백색-녹황색 | 유리광택- 수지광택 | 51/2 | 3.9-4.2 | 육각주상결정: 광염상 입자: 섬유상 집합 | 하나의 양호한 벽개 | ω=1.691-1.714 ε=1.719-1.732 | 육방정계 R | 간혹 강한 형광 | |
| 지르콘 ZrSiO4 | 적갈색, 황색, 회색, 녹색, 무색 | 금강광택 | 71/2 | 4.6-4.7 | 정사각형 주상 결정 : 불규칙한 형태 : 입자 | 패각상 단구 | ω=1.923-1.960 ε=1.968-2.015 | 정방정계 1 md | ||
| 조이사이트 Ca2Al3(SiO4)3 OH | 백색:회색:녹갈색: 분홍색(툴라이트) | 유리광택 | 6-61/2 | 3.2-3.4 | 조선이 있는 주상 결정: 주상-치밀한 괴상 | 하나의 완전한 벽개 | α=1.685-1.705 β=1.688-1.710 γ=1.697-1.725 | 사방정계 Pnmc | ||
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