보석의 구조

보석의 구조

 

안녕하세요 BM보감입니다 오늘은 보석의 형성과 구조에 대해 알아보겠습니다

 

대부분의 보석들은 광물이기에 그 광물의 기원과 구조가 있습니다

물론 예외 되는 보석들도 있지요

광물이 아닌 호박 산호 진주 등이 그 예외 되는 보석들입니다

 

광물들이 생성되는 방법은 아주 다양한데요

지구 내부에서 마그마나 증기에 의해 만들어지는 광물

지표로 분출한 용암 속에서 만들어지는 마그마 광물

열수 속에서 만들어지거나 지표 근처에서 유기물의 도움으로 만들어지는 퇴적 광물

기존에 있던 광물이 고온 고압 상태인 자하 심부에서 새로운 광물로 변하는 변성 광물

등 다양한 방법으로 생성된다고 합니다

 

광물의 화학 성분은 화학식으로 나타나는데요 불순물로 존재하는 원소는 화학식에 포함되지 않습니다

이러한 화학성분은 광물의 색의 원인 이 되는 발색 원소의 경우에도 적용된다고 합니다

 

대부분의 광물은 어떤 결정 형태로 성장하는데 구성 원자 이온 분자가 규칙적인 격자 형태를 취하기 때문입니다

원자의 격자구조가 결정의 외형 경도 벽개 단구의 종류 비중 및 광학적 특징과 같은 물리적 성질을 결정합니다

 

 7 정계

결정형

 

등축정계 3개의 결정축의 길이가 동일하며 모두 직각으로 교차함 

결정형으로는 정육면체와 정팔면체가 있으며 그 외에도 십이면체 오각 십이면체 육사 면체 육 팔면체 등이 있습니다

(가닛, 금, 라피스 라줄리, 황철석, 로돌라이트, 은, 다이아몬드, 스피넬 등)

 

정방정계 결정축은 직각으로 교차하며 그중 2개는 길이가 같고 한 평면 내에 있으며 나머지 한 개는 이 평명에 수직으로 길이는 다른 2개보다 길거나 짧습니다 

결정형으로는 4개의 결정면으로 된 주와 추편방체가 있으며 복추 뿐만 아니라 8면 추가 있습니다

(지르콘, 아이독 레이즈, 루틸 등)

 

육방정계 4개의 결정축이 있으며 세 축은 길이가 같고 동시에 한 평면 내에 있습니다 소로 120 또는 60도로 교차하며 나머지 축 하나는 다른 세 개의 축에 수직으로 있습니다

결정형으로는 복육방양추 복추육방주와 양추입니다

(아콰마린, 베릴, 산호, 모거나이트, 에메랄드 등)

 

삼방정계 육방정계와 유사함 과거에는 삼방정계를 육방정계에 포함시켰으나 삼방정계는 육방정계와 비교하여 대칭도가 다릅니다 즉 육방정계의 경우 주의 단면은 육각형이고 삼방정계의 주의 단면은 삼각형 입니다 6개의 면을 가지는 6 각형은 삼각형의 모서리를 절단해 내면 만들어집니다 

결정형으로는 삼방주 추 능면체 편삼각면체가 있습니다

(아게이트, 자수정, 칼세도니, 시트린, 강옥, 커런덤, 백수정, 장미 석영, 전기석, 호안석 등)

 

사방정계 길이가 서로 다른 결정축이 3개며 축각은 모두 90도입니다

결정형으로는 기저탁 사방주와 추 사방양추가 있습니다

(알렉산드라이트, 캐츠아이, 크리소베릴, 황, 토파즈, 페리도트 등)

 

단사정계 3개의 결정축이 있는데 길이가 모두 다릅니다 축각2개는90도 이며 나머지 하나는 90도가 아닙니다 

결정형에는 기울어진 끝면을 가진 기저탁과 주가 있습니다

(다이옵사이드, 월장석, 공장석, 쿤자이트, 라줄 라이트, 경옥, 사문석, 정장석 등)

 

삼사정계 3개의 결정축이 있으며 그 길이가 모두 다릅니다 축각도 모두 다르며 90도가 아닙니다

결정형으로는 한쌍의 면이 있습니다 

(아마조나이트, 액시 나이트, 미사 장석, 장미 휘석, 터키석, 어벤츄린 장석 등)

 

결정계

 

결정구조

 

대부분 결정은 규칙적으로 형성되지 않습니다 그 형태가 불규칙한 이유는 어떤 결정면이 다른 면보다 더 빨리 성장하기도 하기 때문입니다 그러나 동일한 광물에서는 대응하는 결정면이 이루는 각은 항상 같습니다

대부분 광물들은 여러 결정형이 결합된 취형으로 산출되며 예를 들어 정육면체와 정팔면체가 결합한 형태가 있으며 방해석은 80여 가지의 형태로 산출됩니다

2개 이상의 결정이 어떤 법칙에 따라 연정 되며 이를 쌍정 3연정 4연정이라고 합니다 결정이 접한 채로 성장했을 때는 이를 접촉 쌍정이라고 하고 교차되어 있을 때는 투입 쌍정이라고 합니다

이렇게 일정하게 결합되어 있는 쌍정 외에도 불규칙하게 연정 되어 있는 집합체로 나타나는 경우도 있는데 이럴 때는 성장하는 방식에 따라 모상 섬유상 패각상 비늘상 입상의 집합체가 만들어집니다

특정한 구조나 형태가 없어 보이는 광물의 집합체도 있는데 이는 괴상이라 하며 이는 구성 광물 속에서 규칙적인 원자의 배열이 있지만 성장 시 제약 요소로 인해 광물 입자들이 불규칙하게 성장하여 만들어진 것입니다