백색 안료
합분 [蛤粉 , Oyster Shell white] (조개껍데기)
화학식 CaCo
,조개껍질을 구워서 만든 흰 가루로써 고대로부터 널리 사용한 흰색 안료이다. 고대에는 납 성분의 연백(鉛白),연분(鉛粉)을 일컬어 호분(胡粉)이라고 하였으나,근세에 와서는 이것을 호분(胡粉)이라고 한다.
굴,대합 등의 조개 껍데기를 粉碎한 것이다.탄산칼슘이 주성분이며,입자가 곱고 순백색이 상품이다.
백악 [白堊, chalk](암석)
고대(536년 이전에는 화분(畵粉)이라 하였다. 회백색의 연토질 석회암
미세한 해양생물의 잔해와 다량의 탄산칼슘으로 구성된, 부드럽고 부서지기 쉬운 흰색 내지 회색을 띠는 퇴적암. 백악은 포틀랜드 시멘트 제조, 비료의 원료, 치약의 연성 연마제로 쓰인다. 그 외에도 세라믹·퍼티·화장품·크레용·플라스틱·지우개·종이·페인트와 같은 제품의 충전물이나 증량제 혹은 안료(顔料)로 사용되며, 제도용 도구로 사용되기도 한다.
유공충 또는 그 밖의 미생물의 유해가 쌓여서 이루어진 회백색이나 담황색의 부드러운 탄산석회미세한 해양생물의 잔해와 다량의 탄산칼슘으로 구성된, 부드럽고 부서지기 쉬운 흰색 내지 회색을 띠는 퇴적암.
백악은 포틀랜드 시멘트 제조, 비료의 원료, 치약의 연성 연마제로 쓰인다. 그 외에도 세라믹·퍼티·화장품·크레용·플라스틱·지우개·종이·페인트와 같은 제품의 충전물이나 증량제 혹은 안료(顔料)로 사용되며, 제도용 도구로 사용되기도 한다.
* 탄산칼슘 (炭酸－ calcium carbonate) . 화학식 CaCo
. 탄산의 칼슘염. 천연으로는 방해석(方解石)·대리석·석회석·아라고나이트·백악(白堊) 등의 광물로서 산출된다. 또 조개껍데기의 주성분이며, 이것을 미세한 분말로 한 것을 호분(胡粉)이라 하여 흰색안료로 사용하고 있다.
실험실에서는 칼슘염의 수용액에 탄산알칼리 수용액을 첨가하면 흰색의 침전물(침강탄산칼슘)이 얻어진다. Ca
이온과 평면정삼각형의 CO
이온으로 이루어지는 결정인데, 그들의 공간적 배열의 차이에 따라 방해석형(비중 2.71), 아랄레석형(비중 2.93)의 2종의 결정형을 갖는 것이 생긴다. 예를 들면 앞서 말한 침전반응을 끓는 상태에서 행하면 아랄레석형이, 또 침전과 용액을 공존시켜 오랫동안 방치하면 방해석형이 생긴다. 약 900℃에서 가열하면 다음과 같이 해리한다.
CaCO
CaO＋CO
이 반응은 산화칼슘 CaO나 이산화탄소의 공업적 제조에 이용된다. 물에는 잘 녹지 않으며, 100g의 물에 대한 용해도는 방해석형이 1.3㎎(18℃), 아랄레석형이 1.5㎎(18℃)에 불과하 다. 그러나 이산화탄소를 함유한 물에는 탄산수 소칼슘 Ca(HCO
)
가 되어 녹는다. 종유동(鍾乳洞)은 석회암이 이 반응을 받아 생긴 것이다.
CaCO
＋CO
＋H
O→ Ca(HCO
)
산을 작용시키면 이산화탄소가 발생하면서 녹으므로 실험실에서 이산화탄소를 발생시키기 위해 이용된다.
CaCO
＋2HCl→CaCl
＋CO
＋H
O
침강탄산칼슘은 고무·플라스틱용 충전제, 제지용 충전제, 치약, 의약(제산제) 등에 쓰인다.
동의보감- 백악(白惡, 백토)
성질이 따뜻하고[溫] (평(平)하다고도 한다) 맛이 쓰면서 맵고[苦辛] (달다[甘]고도 한다) 독이 없다. 삽장(澁腸) 작용이 있어 이질을 멎게 한다[본초].
○ 이것을 백선토(白善土)라고도 하는데 오랫동안 먹어서는 안 된다. 그것은 5장이 상하고 여윌 수 있기 때문이다[본초]. 이것이 바로 요즘 화가들이 쓰는 백토(白土)이다. 불에 태워 가루내서 소금 끓인 물에 수비하여[鹽湯飛] 햇볕에 말려서 쓴다[입문].
고령토 (高嶺土,백토(白土),Kaolin)(광물)
물이나 탄산 등의 화학적 작용으로 말미암아 바위와 돌이 분해되어 생긴 진흙. 주광물은 카올리나이트 Al
O
·2SiO
·2H
O와 할로이사이트 Al
O
·SiO
·4H
O로, 순수한 것은 흰색 또는 회백색이다. 도자기 원료로 사용되며 중국의 대표적 도자기 생산지인 경덕진요(景德鎭窯)부근의 고령촌에서 생산되는 점토가 대표적이므로 고령토라고 불리게 되었다. 주로 미세한 분말점토의 형태로 생산되는데, 수분을 가하면 가소성(可塑性)을 가지며 건조하면 강성(剛性)을 나타내기 때문에 도자기의 원료로 적합하다. 보통 바위 속에 있는 정장석(正長石)·소다 장석(長石) 또는 회장석(灰長石) 등의 장석류(長石類)가 탄산과 물에 의하여 화학적으로 분해되어 석영 및 탄산염류와 함께 만들어진다. 세계 여러 곳에서 채취되며 한국에서는 경상남도 하동군의 고령토가 가장 유명하다.
천연상태에서는 하얗고 부드러운 가루이고 이는 고령석 광물의 주요성분이다. 전자현미경으로 살펴보면 약 0.1~10㎛ 정도 또는 그 이상의 크기를 가진 6각판상결정으로 이루어져 있으며, 벌레먹은 것처럼 꾸불꾸불하거나 책 같은 모양을 가진 것도 있다. 크기가 1㎜에 가까운 육안으로 볼 수 있는 형태도 종종 발견된다. 천연상태의 고령토는 대개 백운모·석영·장석·아나타제 같은 광물을 포함하고 있는데, 그 양은 매우 다양하다. 또한 천연상태의 고령토는 수산화철의 색소 때문에 노란색을 띠는 경우도 많다. 따라서 고령토를 상업적 용도로 사용하기 위해서는 점토를 화학적으로 표백하여 철분색소를 제거하고, 물로 씻어 다른 광물을 제거하는 작업이 필요하다. 고령토에 물을 20~35％ 섞으면 가소성(可塑性)을 갖게 되어 압력을 가하면 모양을 마음대로 만들 수 있는 상태가 되고 압력이 없어져도 그 형태가 유지된다. 물을 더 많이 섞으면, 걸쭉하고 묽은 현탁액이 된다. 가소성과 점성도(粘性度)를 갖는 데 필요한 물의 양은 고령석 입자의 크기에 따라 달라지며, 고령토 안에 존재할 수 있는 화학물질에 따라서도 달라진다. 고령토는 프랑스, 영국, 독일의 작센 지방, 체크, 슬로바키아, 미국에서 채취되었는데, 미국 남동부지방에는 유명한 고령토 광상(鑛床)이 있다.
고령토 생산량의 약 40％는 종이의 틈새를 메우고 표면에 광택을 내는 데 쓰인다. 종이의 틈새를 메울 때는 고령토에 셀룰로오스 섬유를 섞는데, 이렇게 가공한 고령토는 종이에 점성·색깔·불투명도(不透明度)를 주는 필수성분이며, 종이에 인쇄를 할 수 있는 것도 고령토 때문이다. 고령토를 접착제와 함께 종이 표면에 얇게 펴 바르면, 종이가 광택, 색깔, 높은 불투명도를 갖게 되고 인쇄도 더욱 선명하게 할 수 있다. 고령토를 종이 표면에 바를 때는 고령석 입자의 지름이 대부분 2㎛ 이하가 되도록 해야 한다.
석고 [石膏, gypsum](광물)
화학조성식 CaSO
·2H
O. 가장 일반적인 황산염광물의 하나. 부성분으로 스트론튬이 들어 있다. 결정계는 단사결정계이며 조흔색은 흰색이고 한 방향으로 완전하게 쪼개진다. 퇴적암, 특히 염류를 포함한 고생대부터 중생대의 지층 속이나 흑연광상 속, 금속광상의 산화대(酸化帶) 속, 화산분출물, 온천침전물 및 토양표면 등에서 산출된다. 자형결정(自形結晶)은 평행사변형의 윤곽을 가진 널빤지모양, 기둥모양, 섬유모양(섬유석고), 덩어리모양(앨러배스터 또는 雪花石膏), 가루모양 등이 있다.
석고에는 결정형태가 다른 7종이 알려져 있는데 그 상호관계는〔그림〕과 같다. 이수석고(二水石膏)는 시멘트의 응결조절제로 많이 사용된다. 이수석고를 150∼200℃로 가열한 뒤 대기 중에서 수분을 흡수시켜 반수석고(半水石碍；α형과 β형의 혼합)로 만든 것이 소석고(燒石碍)이며, 이것을 물에 개어 놓아두면 발열하여 원래의 이수석고로 돌아가 굳는다. 석고플라스터·석고보드·도자기용 형재(型材), 금속공업용 주형재(鑄型材), 의료용 등 다양한 용도로 쓰인다. Ⅱ-무수석고(無水石碍)는 수화(水和)가 어렵지만 백반 등의 자극제가 있으면 수화한다. 킨스시멘트·무수석고플라스터 등에 쓰인다. Ⅰ-무수석고는 사실상 수화되지 않아 사석고(死石碍)라고 한다. 이것을 1300℃로 가열하면 생석회와 황산칼슘의 고용체가 얻어지는데 이것은 석고모르타르에 이용된다.
조석고(粗石膏)는 용융제, 비료, 종이와 섬유 제품의 충전재(充塡材), 포틀랜드 시멘트의 고결 지연제 등으로 사용된다. 총생산량의 약 3/4은 소성(燒成)되어 파리 석고, 회반죽, 킨스 시멘트, 판지 생산물, 타일, 벽돌 등의 건축재료로 사용된다. 석고회반죽은 보통 특수한 지연제나 경화제를 첨가한 후 석고를 부분 또는 완전 탈수시켜 만드는 백색의 교결물로서, 물을 함유한 소성(塑性) 상태로 만들어 사용하고 나면 석고와 물의 화학적인 재결합에 의해 굳어진다. 특히 단단한 마감용 회반죽의 경우는 고온에서 석고를 완전히 탈수시키며 황산알칼리·명반 및 붕사와 같은 화학제품을 첨가해 만든다. 머리카락, 섬유, 석회, 점토 등이 회반죽 제조과정에 첨가되기도 한다. 일부 마무리 칠을 제외하고 회반죽 칠은 모래를 섞어서 한다. → 파리 석고, 황산염광물 도표
방해말 [方解末 ,대리석(大理石)가루(Marble dust)] (광물)
석회암이 열변성작용(熱變成作用)을 받아서 재결정(再結晶)한 변성암. 조립(粗粒)인 방해석(方解石)이나 고회석(苦灰石；돌로마이트) 결정의 집합체로 되어 있다. 암석학적으로는 결정질 석회암이라고 한다. 장식용 건축석재로 사용되는 경우에는 석회암이라는 총칭을 주로 쓴다.
순수한 탄산칼슘을 주성분으로 하는 석회암인 경우는 열변성작용을 받아도 조립(粗粒)인 방해석으로 이루어진 백색 대리석이 되지만, 보통은 그 이외의 여러 가지 성분이 소량 함유되어 있으므로 열변성작용의 결과 여러 가지 광물이 발생된다. 예컨대 본래의 암석이 고회석이라면 열변성작용 후 고회석에서 방해석과 브루사이트(brucite)가 생기고, 이 2가지로써 이루어지는 암석이 생긴다. 석회질 성분에 실리카 성분이 포함되어 있으면 규회석(珪灰石)이 생기고, 여기에 마그네슘 성분이 포함되어 있으면 투휘석(透輝石)이 생기는 일이 많다. 마그네슘 성분이 풍부한 경우에는 고토감람석(苦土橄欖石)이나 투휘석 외에 흄석 등이 생긴다. 또 석회질이암(石灰質泥岩)이나 이질석회암(泥質石灰岩)과 같은 석회암과 이암의 중간적 조성암석이 열변성작용을 받으면 규회석·투휘석·녹렴석(綠簾石)·석회석류석(石灰石榴石)·베수비아나이트(vesuvianite)·스카폴라이트(scapolite；柱石) 등 칼슘 성분이 포함된 규산염광물(珪酸鹽鑛物)이 된다.
이와 같은 광물의 집합체인 암석은 스카른(skarn)이리고 불리며, 석회석이 열변성작용을 받을 때에 생기는 특징적인 것이다. 또한 석회암은 아니나 암녹색 바탕에 흰색인 방해석(方解石), 맥이 그물코 모양으로 발달한 사문암(蛇紋岩；蛇灰岩)도 대리석이라고 불리는 경우가 있고, 장식용 건재나 조각용 재료 등으로 사용되는 석회암도 재결정 여부에 관계없이 대리석이라고 불린다. 대리석은 색채나 모양이 여러 가지이고 결이 고우며, 연마(硏磨)하면 아름다운 광택이 나는 성질이 있고, 경도(硬度)도 낮아 가공해서 이용하기가 쉽다.
대리석이라는 명칭은 중국 윈난성[雲南省(운남성)] 다리푸[大理府(대리부)]라는 지명에서 유래되었다. 대리석 이용의 역사는 오래되었으며, 서양에서는 고대 이집트 이래 조각이나 공예품 또는 건조물에 사용되고 있다. 특히 유명한 것은 이탈리아 토스카나주(州) 카라라산(産) 백대리석으로, 건축용 석재로 온 세계에서 이용되어 왔다. 그 중에서도 균질세립(均質細粒)인 것은 조각용으로 특히 뛰어나 수많은 신상(神像)이 제작되었다. 대리석의 색상은 회색에서 검정색·황갈색·도홍색(桃紅色), 때로는 청색 등 다채롭고 모양도 다양하다. 각력암(角礫岩) 또는 역암(礫岩) 모양인 석회암은 그물코 모양의 반점무늬 때문에 사라사(천의 이름)라고도 불린다. 평행적인 줄무늬가 발달하고 담갈색이고 다공질(多孔質)인 것은 트래버틴(travertine)이라고 불리며, 장식용 건재로 근년에 많이 사용되고 있다. 담황록색 바탕에 나뭇결무늬가 있는 반투명의 석회질 침전물은 오닉스(onyx；줄瑪瑙)라는 이름으로 유명한데, 산출량이 한정되어 있기 때문에 값이 비싸며, 공예품 만드는 데만 이용된다.
활석 [滑石 , talc](광물)
화학조성식 Mg
Si
O
(OH)
인 단사정계(單斜晶系) 광물. 탤크라고도 한다. 판상(板狀) 또는 섬유상 집합체를 이루는 마그네슘 점토광물의 한 종류이다. 층상구조 광물로 굳기 1.0, 비중 2.6∼2.8이다. 순수한 것은 흰색을 띠고 진주광택이며, 쪼개짐은 한 방향으로 완전하다. 가장 부드러운 광물의 하나이다. 가열하면 700∼900℃에서 각섬석 구조가 되고 1000∼1200℃에서는 휘석구조가 되며, 1250∼1350℃에서 단사완화휘석과 크리스토발라이트로 분해된다. 초염기성암에 수반되는 경우와 규질(硅質) 돌로마이트의 접촉 변성작용에 의해 생성되는 경우가 있다. 흰색의 품질좋은 것은 미분(微粉)으로 만들어 제지·도료·고무 등의 혼합용 점토로 쓰이고, 화장품·의약품의 증량제(增量劑) 등으로 사용된다. 또한 각종 제품의 마그네슘 첨가물로 중요한 자원이다. 탤크는 아라비아어에서 유래한 말이다.곱돌,백묵,장석이라고도 한다.
규토 [硅藻土, diatomaceous earth] (광물)
백색 또는 회백색의 거친 함수콜로이드규산이며 단백석의 일종. 규조류의 유해(遺骸)가 해저에 퇴적되어 형성된 지층으로 제3기의 지층에서 흔히 발견된다. 규조 외에도 방산충(放散蟲)·바다생선의 가시·석회립 등을 포함하며 양질의 것은 이산화규소 SiO
를 90％ 이상 함유한다. 점토와 비슷하고 촉감이 거칠며 경도가 높아 유리 등을 상하게 한다. 치밀한 것은 4배중량의 수분을 흡수·유지할 수 있다. 열의 불량도체이며 산(酸)에 침해되기 힘들다. 다이너마이트용·단열용충전제·요업원료·여과제·흡착제·연마제 등에 쓰인다. 한국에서는 제3기와 제4기 지층에서 토상(土狀)으로 산출되는데, 경상북도 영일(迎日)과 경주시(慶州市) 등지가 규조토광상(鑛床)을 이루고 있다.
미국에서 개발된 가장 큰 규조토 광산은 산타바바라주 북부와 캘리포니아에 있다. 이곳에는 부드러운 상태의 규조토에서 덩어리로 잘라낼 수 있을 정도의 딱딱하고 치밀한 상태의 규조암이 300m 이상의 두께로 수㎢에 걸쳐 분포한다. 이외에 네바다·워싱턴·오리건 등의 지역에서도 규조토를 생산하고 있다. 덴마크·프랑스·소련 등에서는 규조토 산업이 매우 잘 발달해 있으며, 알제리에도 많은 규조토 광산이 있다.
부석 [浮石, 경석(輕石),pumice ](광물)
다공질로서 겉보기보다 비중이 작고 담색(밝은 회색 또는 밝은 흰색)인 화산쇄설물의 일종. 경석(輕石)이라고도 한다. 물에 뜨는 것도 많다. 유문암질·석영안산암질·안산암질 등 비교적 규장질인 마그마가 지표 가까이로 상승하면 급격한 외부압력의 감소 때문에 이것이 발포(發泡)하여 형성된다. 기공은 마그마의 유동·공중방출 등의 과정을 반영하여 수많은 파이프군을 이루는 것이 있고, 격벽이 가는 실모양으로 된 것이 많다. 석기(石基)를 이루는 담색부분은 화산유리로 되어 있고 휘석·각섬석·흑운모 등의 반정(斑晶)이 참깨알처럼 여기저기 박혀 있는 것이 많다. 크기는 수 ㎜서 1m에 이르는 것까지 있다. 부석을 형성한 것과 동일한 규산가루가 풍부한 마그마로서 가스성분이 적어 발포작용을 일으키지 않고 급히 냉각하면 흑요암·송지암·진주암 등의 암석이 된다. 칼데라 형성과 관련하여 대량으로 형성되는 경우가 있지만, 고철질(苦鐵質)마그마가 주요 성분인 화산에서도 소량의 부석이 분출된다. 주로 아이슬란드·헝가리·뉴질랜드·독일·그리스·하와이 등지에 질좋은 부석이 매장되어 있으며, 이들은 대개 건축용 콘크리트 골재·욕조·황산제조장치 등에 사용된다.
부석의 작은 조각은 지표면에 매우 광범위하게 분포하고 있다. 이것은 대양의 가장 깊은 곳을 덮고 있는 모든 퇴적물에서도 발견되며, 특히 심해 적점토(赤粘土)에 풍부하게 존재한다. 이런 부석의 일부는 해저에서의 화산분출에 기인한 것이기도 하지만, 수개월 동안 바닷물 위에 떠다니면서 바람과 해류에 의해 바다 전체에 퍼진 것으로도 설명된다. 이들은 오랜 시간이 지난 후, 물이 배어 바닥으로 가라앉게 되며 그곳에서 점차적으로 분해되어 대양저의 진흙과 연니(軟泥) 내에 섞이게 된다. 1883년 크라카토아 화산 대폭발이 있은 후 부석층이 해수면을 수㎞ 뒤덮었으며, 어떤 곳은 수면 위 1.5m 정도까지 부석층이 쌓였다. 또한 매우 작은 부석 조각은 대기의 아주 높은 곳까지 올라가 바람에 의해 멀리 날려가서 결국에는 대륙과 대양의 가장 먼 곳에 쌓였다.
석영 (石英 quartz),실리카(silica),켈세도니(chalcedony)
석영(광물)[石英, quartz]
순수 우리말 차돌. 가루를 수정말(水晶末 ). 주로 실리카 또는 이산화규소(SiO2)로 구성되며 많은 변종이 광범위하게 분포하는 광물.
석영은 경제적으로 매우 중요하다. 많은 변종이 보석광물이며, 여기에는 자수정·황수정·연수정·장미석영이 포함된다. 주로 석영으로 구성된
사암은 중요한 건축용 석재로 사용된다. 많은 양의 석영 모래는 유리·도자기 제조, 금속주조용 주형의 재료로 사용되며, 석영은 사포(砂布)·사진(砂塵)·맷돌·숫돌 등의 연마제로 사용된다. 석영 벽돌은 고품위 내화물이며, 석회질 광석의 제련에 융제(融劑)로 사용된다. 석영 및 실리카 유리는 광학에서 자외선을 투과시키는 데 사용된다. 광학기기 제조에 사용되는 많은 양의 석영은 적절한 온도와 압력하에서, 압력용기 내의 알칼리 용액으로부터 정출(晶出)시키는 방법으로 합성하여 만든다. 용융된 석영으로 만든 관(管)과 다양한 용기는 실험용 기기 제작에 있어 매우 중요하다. 석영섬유는 매우 정밀한 계량기에 사용된다.
석영은 2가지 형태가 있는데, 573℃ 이하에서 안정한 알파(α), 즉
저온석영과 573℃ 이상에서 안정한 베타(β), 즉 고온석영으로 존재한다. 이 2가지 석영은 α- β 전이 동안 구성 원자들이 단지 약간만 이동한 것이기 때문에 밀접히 관련되어 있다. β-석영 구조는 결정 내에서 동등한 위치를 점유하는 우수상(右手像) 또는 좌수상(左手像) 대칭군을 가진 육방정계에 속한다. α-석영 구조는 마찬가지로 우수상 또는 좌수상 대칭군을 가진 삼방정계에 속한다. 전이온도에서 고온석영의 4면체 망상구조는 비틀어져 저온석영의 대칭을 일으킨다. 즉 원자들이 특별한 공간군 위치로부터 훨씬 일반적인 위치로 이동한다. 867℃ 이상의 온도에서 β-석영 트리다이마이트로 바뀌지만, 결합방식의 변화로 훨씬 엉성한 구조가 형성되므로 천이(遷移)는 매우 느리게 일어난다. 매우 높은 압력에서 α-석영 코에사이트로 천이되며, 더 높은 압력에서는 스티쇼바이트로 천이된다. 이런 상(相)은 충돌분화구에서 관찰된다.석영은
압전기를 가지고 있다. 즉 결정이 압력이나 장력을 받을 경우 주(prism)의 가장자리에서 번갈아 가며 양전하와 음전하가 발달한다. 전하는 압력의 변화에 비례한다. 석영의 압전기 특성 때문에 석영판은 수심 측량기에서 압력계로 사용된다. 압력과 장력이 반대되는 전하를 발생시키는 것과 마찬가지로 서로 관련된 효과를 나타내므로 교대하는 상반된 전하가 석영결정을 교대로 팽창·수축시킨다. 일정한 방향과 크기를 가진 석영 결정을 자른 단면은 이런 팽창과 수축(진동)이 매우 높은, 즉 초당 수백만 번의 진동이 있는 자연 주파수를 갖고 있다. 적절히 자른 석영판은 라디오·텔레비전, 기타 전기통신기기의 주파수 조정과 수정으로 조정되는 시계에 사용된다.
화학조성식 SiO
. 중요한 조암광물의 하나. 장석류 다음으로 산출량이 많으며, 고온형과 저온형이 있다. 고온형은 고온석영 또는 β-석영이라고 불리며, 1atm 아래에서 573℃에서 870℃까지 안정하다. 육방정계에 속하고, 기둥면이 거의 없이 크기가 같은 6개의 뿔면으로 이루어진 양뿔모양결정으로 산출되는 경우가 많다. 굳기 7, 비중 2.7이다. 색은 무색·흰색·홍색·보라·검정 등 여러 가지이며, 유리광택이 있고 투명하거나 반투명하다. 조흔색은 흰색이고 쪼개짐은 없다. 주로 유문암·석영반암 등 고온에서 생성된 산성화산암 속에서 산출된다. 그러나 고온석영도 상온·상압에 놓이면 겉모양의 특색 그대로 결정구조가 저온형으로 전이된다. 이 전이는 고온형과 저온형의 결정구조에 Si-O결합이 끊어지거나 원자의 교환과 같은 큰 변화없이, 원자배치가 약간 변위함으로써 쉽게 이루어진다. 따라서 현재 우리가 직접 접하는 석영은 광물학적으로 모두 저온형에 속한다. 저온형은 저온석영 또는 α-석영이라고 불리며, 1atm 아래에서 약 573℃까지 안정하다. 삼방정계에 속하므로, 6명의 뿔면은 크기가 다르며 2종류의 뿔면이 하나 걸러 늘어서 있다. 또 기둥면은 보통 길게 뻗어 있다.
이 중에서 결정형이 분명하고 순수한 것은 수정(水晶)이라고 한다. 보통 괴상(塊狀)이나 입상(粒狀)으로 산출되며 화강암·유문암 등의 산성화성암, 편마암·석영편암 등의 광역변성암, 사암 등의 퇴적암, 이들을 자르는 맥(脈)과 산출상태는 매우 광범위하다. 색은 보통 무색이지만 여러가지 착색된 것과 다른 광물을 함유한 것에 따라 다양한 명칭으로 불린다. 비교적 결정질인 것으로는 수정·자수정·연수정(煙水晶)·황수정·흑수정·홍수정 등이 있고, 미정질(微晶質)의 집합체로는 옥수(玉髓)·마노(瑪瑙)·벽옥·호목석(虎目石) 등이 있다. 석영은 유리원료를 비롯하여 각종 요업원료로 중요하며, 품질이 좋은 것은 장식품이나 인재(印材)·주석 등으로 이용된다. 영어명은 명료하다는 뜻에서 유래되었으며, 일설에 의하면 앵글로색슨어 querklufterz에서 왔다고도 한다. 산지는 스위스·오스트리아·프랑스·미국 등이다.
실리카 (화합물) [silica, 규토, 이산화규소]
지각 질량의 59％, 암석의 95％ 이상을 이루는 주요구성성분으로, 석영(가장 풍부한 형태)·트리다이마이트·크리스토발라이트의 3가지의 주요결정형태를 갖고 있다. 그밖의 변종으로는 코에사이트·키아타이트·리카텔리어라이트 등이 있다. 실리카 모래는 건물을 지을 때와 도로포장을 할 때 자갈, 포틀랜드 시멘트, 콘크리트, 모르타르와 같은 형태로 사용한다. 실리카는 연삭유리와 연마유리, 회전 숫돌과 연마석, 주조틀로도 사용하고, 유리·세라믹스·탄화규소·페로규소·규소를 제조하는 데 쓰이며 내화물, 보석의 원석 등으로도 사용한다.
옥수 (광물) [玉髓, chalcedony]
모든 시대에 걸쳐 옥수는 보석 조각가에 의해 가장 많이 사용된 보석으로 간주되고 있다. 지금도 색이 있는 많은 변종들을 깎고 연마해서 장식석으로 사용한다. 또한 다른 광물의 옥수 가상(假像)은 종종 매우 흥미로운 표본이 되고 있다. 반투명한 벽을 통하여 보이는 물과 기포가 들어 있는 속이 빈 옥수 단괴(團塊)도 발견된다.
운모 (광물) [雲母, mica]
수화된 칼륨·알루미늄 규산염광물.
사면체 단위층의 규소 대 산소 비는 (Si
2O5)－2이며, 알루미늄이 규소를 치환하기도 한다. 운모층의 다른 구조단위는 (Al2O4(OH)2)－4 또는 (Mg3O4(OH)2)－4의 화학조성을 가지며, 알루미늄 또는 마그네슘을 포함하는 팔면체의 2차원적 배열이다. 이러한 팔면체 단위층은 2개의 사면체 단위층 사이에 위치하며, 사면체의 꼭지점에 있는 산소 원자를 공유한다. 플루오르가 히드록시기(OH)를 치환하기도 한다. 알루미늄 같은 3가 이온은 이용 가능한 팔면체 자리의 2/3만을 채우지만, 마그네슘 같은 2가 이온은 모든 팔면체 자리를 다 채운다. 이런 2가지 종류의 운모는 각각 이-팔면체 및 삼-팔면체 운모라고 한다. 운모의 각 층은 산소와 12배위(配位) 결합된 칼륨·나트륨·칼슘 원자에 의해 서로 약하게 결합되어 있으며 전하(電荷)는 사면체 자리에서 알루미늄이 규소를 치환함으로써 균형을 이룬다. 운모층은 규칙적으로 반복되거나 또는 불규칙적으로 여러 가지 상대적인 방향으로 쌓일 수 있는데 규칙적으로 쌓일 경우는 이상(理想) 구조보다 단위포(單位胞)가 더 커진다. 운모층 사이의 약한 결합은 완전한 벽개의 원인이 된다.
금운모와는 달리 흑운모는 마그네슘보다 철을 더 많이 함유하므로 특징적인 갈색 내지 흑색을 띤다. 이 광물은 화강암 및 반려암과 노라이트 같은 중성 화성암에서 매우 흔하게 나타나며, 종종 상당한 양의 철을 포함하는 퇴적물이 변성되어 운모가 풍부한 흑운모편암이 형성되기도 한다. 금운모는 초염기성암에서 발견되는데, 이것은 금운모의 높은 마그네슘 함량을 반영한다. 금운모 표본은 킴벌라이트에서 발견되었는데, 이것은 금운모가 깊은 곳에 있는 암석에서 휘발성분의 저장고가 될 수 있음을 시사한다. 운모의 중요한 다른 변종은 리튬이 풍부한 화강암질 페그마타이트에서 산출되는 레피돌라이트이다. 점토와 혼합된 세립질 운모는 퇴적암 내에서 쇄설성 광물 및 점토의 속성작용(續成作用)의 산물로서 산출된다. 이런 운모의 전형적인 것은 백운모와 해록석이다. 운모는 다양한 산업적 용도를 가지고 있다. 철을 거의 포함하지 않는 변종은 축전기 같은 전기제품과 기기에서 열 또는 전기 절연재로 사용되며 분말 형태로 벽지·천장지 및 페인트의 제조에도 사용된다. 또한 충전제(充塡劑)·윤활제·흡착제 및 포장 물질로도 이용된다.
백운모 (광물) [白雲母, muscovite]
백운모는 철의 함량이 적어 좋은 전기절연체와 열절연체를 만들 수 있기 때문에 경제적으로 중요한 광물이다. 백운모는 변성암에서 전형적으로 발견되는데, 결정이나 판상(板狀) 형태로 산출된다. 또한 화강암이나 세립질 퇴적암에서도 나타나며, 일부 규산질암에서도 나타난다. 세립질 백운모는 견운모(絹雲母) 또는 백색운모라고 한다.
연백 [鉛白,연분 (鉛粉), white lead](무기화합물)
탄산수산화납(Ⅱ) Pb
CO
(OH)
의 관용명. 염기성탄산납이라고도 하고 백연(白鉛)·당토(唐土)라고도 한다. 육방정계의 무거운 분말이다. 가장 오래된 백색안료이며, 아연화(亞鉛華)·티탄화이트·황화아연이 사용되기 전까지는 유일하게 은폐력이 큰 안료로 사용되었지만 독성이 있고 유기산에 녹기 때문에 사용의 제한을 받아 생산량이 급격하게 줄었다. 일반적으로 얇은 납판을 많이 매달아 놓은 통 안으로 50∼70℃의 이산화탄소·공기·아세트산 및 수증기 등의 혼합가스를 보내어 납판 표면에 탄산수산화납을 생성하게 하는 독일법에 의한 것이 은폐력이 크다고 한다. 내광성·내후성(耐候性) 모두 크고 150℃까지 안정하다. 이산화황에 침투되고, 황화수소에 의해 검게 변한다. 도료로서 부착성·탄성이 좋은 도막을 형성하기 때문에 목재부분의 초벌칠용, 외부 정벌칠용에 사용된다.
연분 [鉛粉]
화학조성이 2PbCO3·Pb(OH)2인 알칼리성 탄산납. 연분 외에 분석(粉錫)·연화(鉛華)·호분(胡粉,食胡粉)·정분(定粉)·와분(瓦粉)·광분(光粉)·수분(水粉)·관분(官粉)·소분(韶粉) 등 여러 이름으로 불렸으며, 우리 나라에서는 허준(許浚)의 ≪동의보감≫과 이규경의 ≪오주서종박물고변 五洲書種博物考辨≫이 연분의 용도와 제법들을 기록하고 있다.
이규경이 기록한 네 가지 제법 중에 세 가지는 1596년에 ≪본초강목 本草綱目≫을 저술한 명대(明代) 이시진(李時珍)이 전하는 방법들이며, 나머지 한 방법은 왜방(倭方)이다. 이들 중 이시진이 진주(辰州)사람의 방법이라고 전하는 제법과 일본에서 쓰던 방법은 기원전 3세기부터 이미 중국에 잘 알려져 있었다.
또한, 서양에서도 그리스 철학자 테오프라스투스(Theophrastus)와 로마의 플리니(Pliny) 등에 의하여 고대부터 기록되어 ‘더치 프로세스(Dutch Process, 네덜란드 과정)’로 알려져 사용되었다.
중국 송응성(宋應星)의 ≪천공개물 天工開物≫에도 서술된 이 방법은 우선 100근의 연을 녹여서 깎아 얇은 편(片)으로 만든 다음, 말아서 통(筒)으로 만들어 나무시루〔木甑〕 안에 넣고 시루 아래와 시루 중간에 각각 초 한 병씩을 넣는다. 소금 진흙과 종이로 시루 바깥을 막고 풍로로 불을 피운다. 그런 다음 7일 동안 보온하여 하얗게 생긴 가루를 쓸어서 물항아리 안에 담는다.
전과 같이 보온하여 여러 번 이와 같이 되풀이하여 연이 거의 다 없어지는 것을 기준 삼으니, 없어지지 않은 것을 남겨 볶아서 황단(黃丹)을 만든다. 한 근마다 콩가루 두 냥과 조갯가루〔蛤粉〕 네 냥을 섞어 물에 넣어서 균일하게 젓고 가라앉혀서 깨끗한 물은 버리고, 부드러운 재를 종이 위에서 물을 빼고 가위로 기와 모양으로 만들어서 말린다.
또 다른 방법은 연덩어리를 술항아리 안에 매달고 49일 동안 봉하였다가 열어 보면 분이 되니, 희지 않게 변한 것을 볶아서 황단을 만든다. 이 방법은 이시진이 전하는 숭양(嵩陽)사람의 방법인데 오늘날 우리 나라에서도 역시 쓴다고 하였으니, 그 당시 이 방법이 손쉽게 많이 사용되었던 것을 짐작할 수 있다.
연분을 아마인기름과 섞으면 견고하고 접착성과 유연성이 좋은 안료제품이 되어 19세기에는 가장 중요한 흰 안료로 쓰였다. 얼굴을 치장하는 분가루로 쓰인 경우는 기원전 4세기의 그리스 고분과 진(秦)나라와 한나라 때의 고분들에서 발견되었으므로, 연분은 동서양을 막론하고 아주 옛날부터 사용되었다.
≪참고문헌≫ 東醫寶鑑
≪참고문헌≫ 五洲書種博物考辨
≪참고문헌≫ 天工開物
≪참고문헌≫ Science and Civilization in China(Needham,Joseph,ed., Cambridge, England, 1976, Volume 5-2·5)-엠파스사전-
* 참고>> 분첩 (이명칭 : 粉貼)
<정의>
분을 묻혀 바르는 데 쓰는 화장 도구.
<역사>
우리 나라에서는 언제부터 분이 사용되었는지 확실하지 않으나 삼국시대 이전부터 사용되었던 것으로 여겨진다. 고구려 쌍영총(雙楹塚) 연도동벽(羨道東壁) 벽화에 보이는 4명의 여인은 남자와 달리 모두 얼굴이 흰데, 이것은 분을 발랐기 때문으로 여겨진다. 692년에 일본에서 연분(鉛粉)을 만든 승려가 신라 출신이었다. 이로 미루어, 신라에서는 그 이전부터 분을 사용하고 있었을 것으로 추측된다.
<일반적 형태 및 특징>
백분(白粉)과 색분(色粉)으로 대별되며, 분말·고형·액상 등 여러 가지 형상이 있으나, 일반적으로 흰 가루인 백분을 가리킨다. 분은 향료 다음으로 역사가 유구하며, 또 가장 널리 사용된 화장품으로 중국의 하(夏)나라 때 사용된 기록이 있다.
분은 글자가 의미하는 바와 같이 쌀〔米〕을 가루〔分〕낸 것이었다. 그러나 실제로는 쌀로만 만들지 않고 쌀과 서속을 3 : 2로 배합하여 만들었다. 이 밖에 분을 만드는 재료로는 활석(滑石)·백토(白土)·황토(黃土)·조개껍질 등이 쓰였는데, 분꽃 씨앗이 가장 많이 이용되었다.
분화장을 하는 경우에도 단지 분첩에 백분을 묻혀 토닥거리는 정도로 하거나, 백분을 물에 풀어 세수를 하는 정도였다. 백분 화장에 이용되는 도구로는 분을 담아 두는 분합 이외에 물을 반죽하는 접시·분물통·헝겊으로 둥글게 만든 분첩 등이 있었다. 백분에 납〔鉛〕이 가미되면 부착력이 우수해지고 잘 퍼진다.
이것이 연분인데 신라의 한 승려가 일본에서 제조한 사실로 미루어, 신라에서도 이용되었을 것으로 추측된다. 그러나 연분은 장기간 반복 사용하면 땀구멍이 커지고 얼굴색이 변하는 부작용이 생긴다. 연분은 1930년대에 사용이 금지되기 전까지 세계 각국에서 널리 쓰였다.
특히, 개화기 때에는 이 연분이 박가분·서가분·장가분·서울분·설화분 등의 상표로 시판되었다. 오늘날에는 백분은 거의 사용되지 않고, 액상이나 고형상태의 색분이 보편적으로 사용되고 있다.
이 분첩은 종이를 여러겹 겹쳐 절첩 형태를 만들고 콩댐을 하여 글씨를 썼다가 지울수 있게 하였다.
<참고문헌> 후한서, 수서, 화한삼재도회, 멋 5000년(전완길, 교문사, 1980), 한국화장문화사(전완길, 열화당, 1987).
한국(韓國)+조선(朝鮮)++0++++++++++++지(紙)+저지(楮紙)+++++++++주(住)+생활용품(生活用品)+문방구(文房具)+기타(其他)+++++++++법인/사립(法人/私立)+팬아시아(팬아시아)+팬아시아(팬아시아)+민속품(民俗品)+민속품(民俗品) -국가지식포털-
티타늄화이트(titanium white) (무기화합물)
티타늄 화이트 . TiO2. 백색의 티타늄 다이옥사이드. ＝titanium dioxide
안료(顔料)의 일종. 산화티탄(Ⅳ) TiO
을 주성분으로 하는 흰색 안료로서, 티탄백이라고도 한다. 티탄철석을 황산으로 처리하여 수산화티탄을 얻은 뒤 900℃에서 배소(焙燒)하거나 염화티탄을 기체상산화(氣體相酸化)시켜 제조한다. 결정형에 따라 아니테이스(銳錐石)형과 루틸형 2종류가 있는데 모두 정방정계에 속하며 아나테이스형은 비중 3.90, 굴절률 2.55, 루틸형은 비중 4.20, 굴절률 2.70이다. 착색력이 큰 것이 특징이며, 착색력은 아연화(亞鉛華)의 8배, 연백(鉛白)의 10배나 된다. 인쇄잉크·도료·고무 및 플라스틱의 착색, 종이의 코팅, 합성섬유의 광택제거제 등으로 쓰인다.
티타늄 디옥사이드(titanium dioxide)=(지당)
분자식 TiO티탄과 산소의 화합물. 분자량은 79.9, 녹는점 1843℃, 비중 3.84, 결정계는 정방정계이다. 산화티탄(Ⅳ) 또는 티타니아(titania)라고도 한다. 티탄(Ⅳ) 염수용액의 가수분해로 침전된 수산화티탄(Ⅳ)을 강하게 가열하면 얻어진다. 천연적으로는 루틸(金紅石, 정방정계)·예추석(銳錐石)·판티탄석(사방정계) 등 각각 결정구조가 다른 광석으로 산출된다. 알칼리와 황산에는 녹지만 그 밖의 산과 물에는 녹지 않는다. 도자기의 원료가 되며, 미세하게 분말화된 것은 티탄화이트(티탄백)라고 하여 도료·인쇄잉크·화장품·고무·섬유·종이·수지 등에 안료로 이용된다. 의약품에도 보호제로 쓰이는데, 자외선을 방지하는 효과가 있다. 용융하여 만든 티타니아는 인조보석으로 쓰인다.
징크화이트 [아연화(亞鉛華), Zinc white , Chines white](무기화합물)
산화아연을 공업약품·안료 등으로 볼 때의 명칭. 아연백이라고도 한다. 금속아연을 도가니에서 녹이고 1000℃ 정도에서 기화시킨 후 공기 중에서 연소시키면 연무상(煙霧狀)의 산화아연이 생성된다. 이것을 찬바람으로 급속히 식히면 미세입자가 되므로 사이클론 등으로 포집(捕集)한다(건식간접법). 또 아연광물에서 직접 채취한 금속아연의 기체를 공기산화시켜 만들기도 한다(건식직접법). 또한 황산아연의 수용액에서 염기성 탄산아연을 침전시켜 물로 씻고 거른 뒤 하소하여 만든다(습식법). 이것은 건식법으로 만든 것보다 입자가 작으며, 활성아연화라고 한다. 아연화는 백색안료로서 도료용으로 가장 많이 쓰인다. 비중은 5.47∼5.78로, 연백(鉛白；염기성 탄산염의 관용명) 다음으로 크다. 은폐력은 이산화티탄보다는 훨씬 작고 연백보다 약간 작으나 착색력은 크다. 그림물감·인쇄잉크·리놀륨용안료 등으로도 널리 쓰이고, 고무용으로는 가황촉진제 또는 보강제로 쓰인다. 의약품으로는 독이 없는 수렴제·건조제·보호제의 역할 외에 약간의 방부작용도 있기 때문에 아연화연고 같은 외용제로 쓰인다.
리토폰[lithopone](화합물)
황연아연(ZnS)과 황산바륨(BaSO4)의 혼합물로 황연아연의 함유량은 약 15-50%(표준품은 30%)로 제조되고 있다. 페인트·잉크·가죽·종이·리놀륨과 화장품용 분에 쓰이는 반짝이는 흰색 색소.
황화바륨 (黃化－ barium sulfide)
화학식 BaS. 보통 바륨의 일황화물을 말하며, 다른 것은 폴리황화바륨이라고 한다. 화학식량 169.4, 녹는점 1200℃, 비중 4.25(15℃), 등축정계에 속한다. 중정석을 600∼800℃에서 탄소로 환원시켜 제조한다. 실험적으로는 가열한 탄산바륨에 황화수소와 수소의 1:1 혼합가스를 통하는 방법이 있다. 흰색의 결정성 분말인데 시판되는 것은 회색을 띤다. 공기 중에서는 산화되어 황색에서 오렌지색으로 변한다. 습기 중에서 황화수소가 발생되고, 물에는 녹지 않지만 서서히 가수분해되어 황화수소바륨과 수산화바륨이 생성된다. 불순물을 함유한 것은 인광을 발한다. 탈모작용이 있다. 황화아연과 혼합하여 흰색 안료(리토폰)를 만든다.
바륨 화이트(barium white)
황산바륨 (화합물) [barium sulfate]
화학식 BaSO
. 바륨의 황산염. 천연으로는 중정석(重晶石)으로 석고(황산칼슘)와 함께 산출된다. 순수한 것은 바륨염 수용액에 황산이온을 함유한 수용액 또는 묽은 황산을 첨가하면 생기는 흰색 침전에서 얻어진다. 바륨이온 Ba
와 황산이온 SO
가 일그러진 암염 NaCl형의 이온결정으로, 녹는점은 1580℃로 높지만 1200℃ 이상에서 분해되기 시작한다. 비중은 4.49(15℃)이고 물에 잘 녹지 않는데, 물 100g에 대한 용해도는 0℃에서 0.115㎎, 30℃에서 0.285㎎, 50℃에서 0.336㎎, 100℃에서 0.41㎎이다. 다만, 강한 산성용액에 잘 녹아 3％의 염산 100g에서는 실온에 6㎎쯤 녹고, 진한 황산에서는 착물을 만들므로 현저하게(10∼20％) 용해한다. 이 용액을 물로 묽게 하면 황산바륨이 다시 침전하므로, 이것에 의해 정제할 수 있다. 아름다운 순백색으로, 공기·열 또는 황화수소 및 그 밖의 유해한 가스에도 오래 변색되지 않으므로 중요한 백색 안료가 된다. 그러나 피복력이 불충분하여 황화아연이나 유기안료와 섞어 쓰는 일이 많다. 또 X선 흡수력이 강해 진단 조영제(造影劑)로 쓰인다. 용해도가 매우 작아 바륨염류 특유의 속성이 나타나지 않으므로 위장 내 검사에 특히 알맞다. 그밖에 아트지·벽지·사진용인화지 등의 표면을 희고 매끄럽게 하기 위한 충전제, 또 백색고무 제조에도 쓰인다. * 체질안료
수산화알루미늄(화합물) (水酸化－ aluminium hydroxide) 투명화이트 (Transparent white)
화학식 Al(OH)
. 알루미늄의 수산화물. 화학식량 78.0. 단사정계의 결정이다. 천연적으로는 기브자이트 등으로서 산출되는 외에, 산화수산화물 AlO(OH)가 다이어스포어·뵈마이트로 산출된다. 알루민산나트륨 수용액에 이산화탄소를 불어넣는 방법이나 알루미늄염 수용액의 암모니아 또는 수산화알칼리에 의한 중화 등으로 얻는다. 양쪽성 수산화물로 강한 산과 수산화알칼리 용액에 녹지만 방치해 두면 점점 녹기 어렵게 된다. 가열하면 탈수가 일어나고, 여러 가지 중간 상(相)을 거쳐 마침내 α-알루미나가 된다. 알루미나의 제조원료 이외에 화학품(황산알루미늄·플루오르화알루미늄·합성제올라이트)의 원료, 요업재료, 고무, 플라스틱이나 종이용 충전제(充塡劑) 등 수산화알루미늄으로 내화성·난연성·백색도 등의 향상과 매염제, 제산제, 섬유의 방수에도 쓰인다.
알루미나 화이트 (alumina white)
황산알루미늄 수용액에 탄산나트륨 또는 탄산암모늄 수용액을 첨가하여 생성되는 흰색 안료. 조성은 Al
(OH)
(SO
)
H
O이며 대체로
=1이다. 일반적으로는 산화알루미늄 Al
O
40∼41％, 삼산화황 SO
17∼19％, H
O 19∼21％로 조성되어 있다. 비결정질의 매우 부드러운 흰색 분말로 물에는 녹지 않지만 산과 염기에는 녹으며 비중은 약 2.35이다. 굴절률은 체질안료(體質顔料) 가운데 가장 낮은 약 1.5로, 기름과 같은 정도이기 때문에 기름으로 갠 것은 완전히 투명해진다. 내광성·내후성 모두 높아 모든 안료와 전색재(展色材)와의 병용이 가능한데, 산가가 높은 기름과 섞어 개면, 표면이 경화하여 리버링(아교화)을 일으킨다. 그러나 이러한 기름과 작용하여 겔화되는 성질을 역으로 이용하면 기름 속에서의 다른 안료의 침강을 방지할 수 있다. 잉크의 보조제, 투명 인쇄 잉크, 그림 도구, 크레용, 고무 등에 이용된다. 알루미나화이트를 체질로 한 유기안료는 선명하고 투명해진다.
* 체질안료(體質顔料)
<화학>양을 늘리거나 농도를 묽게 하기 위하여 다른 안료에 배합하는 무채색의 안료.이것 자체로 는 착색력은 거의 없다. 분말 상태에
서는 빛을 반사하여 백색으로 보이나 아마인유나 수 지액을 섞으면 반투명이 된다. 석면분, 알루미나, 크레이, 카오린, 규조토, 탈크,
호분, 침 강성탄산칼슘, 바라이트(황산바륨), 벤토나이트, 실리카 등 많은 종류가 있다.
투명성 백색안료는 공기 중에서는 백색이지만 굴절률이 적으므로 전색제와 섞으면 투명하게 되는 은폐력이 적은 안료이다.
다른 안료의 증량제(增量濟)로 많이 쓰이고 하도도료에 사용된다.
- 황산바륨 황산바륨(BaSO4)을 주성분으로 하며 중정석(重晶石)을 분쇄하여 제조한다. 철분이 많은 것은 색상이 나쁘고 비중(3.9∼4.5)이 크며 산, 알칼리에 침식되지 않는 안정한 안료이다.
- 침강성황산바륨(Blanc Fixe, Precipitation barium sulphate) 중정석(重晶石:Baryte)에 황산을 가하여 생기는 침전물로서 성분과 성질은 Baryte와 같으나 입자가 아주 미세하기 때문에 Baryte에 비해 흡류량이 크고 도료 중에서 침전이 적다.
- 백아(白亞, 탄산칼슘, Whiting, Chalk) 성분은 CaCO3로 석탄석을 분쇄하여 만든다. 착색력은 유성도료에서는 없지만 수성도료에서는 좋다. 불활성이지만 무기산에는 쉽게 녹는다. 가격이 싸서 체질안료로서 많이 사용되는 안료이다.
- 침강성 탄산칼슘(Precipitation Calcium Carbonate) 생석회에 물을 가하고 탄산가스를 통하여 침전된 탄산칼슘의 분말이다. 입자는 미세하며 흡유량은 백아보다 크고 도료 중에서 침전이 적다.
- Clay(점토, 백토, China Clay, Kaolin) 성분은 규산알미늄으로 Al2O3·2SiO2·2H2O이다. 산, 알칼리에 녹지 않고 lake 안료의 체질안료, 수성도료 등에 사용된다.
- 골석분(滑石粉:Talc) 골석을 분쇄한 것으로 성분은 3MgO·4SiO2·H20이며 도료의 침강방지제, 소광제, 내화도료, 수성도료 등에 사용된다.
- 규석분(硅石粉) 규석(SiO2)을 분쇄한 것으로 입자가 거칠고 경도가 높다. 체질안료 중 가장 광의 굴절율이 낮아 유 중에서는 완전한 투명으로 목제의 눈매꿈제, 도료연마제에 사용된다.
- 규조토(硅藻土:Diatomaceous Earth) 규조토(SiO2·nH2O)를 분쇄한 것으로 안료의 침강방지제 등에 사용된다.
- 실리카 백(Silica White, Percipitated Silica) 규산소다 수용액에 산을 가하여 침전시킨 것으로 입자의 크기가 0.01㎛ 부근으로 미세하여 White Carbon이라고도 불려진다. 안료의 침강방지제, 소광제 등으로 사용된다.
- 벤토나이트(Bentonite) 규산알미늄을 주성분으로 하며 계면활성제로 처리하여 용제중에서 팽윤(澎潤)되도록한 유기벤토나이트는 도료 잉크 등의 증점제로 많이 사용된다.
* 방청안료
철재등의 금속도장에 있어서는 녹이 발생되지 않도록 하는 것이 중요하다. 이러한 목적으로 하도도료가 사용되는데 이때에는 전색제보다 안료의 성질에 의해 방청이 좌우된다. 이 경우에 방청을 목적으로 사용되는 안료가 바로 방청안료이다.
방청안료에는광명단( 연단.Pb3O4),염기성 크롬산 연,징크 크로메이트(아연 황),아연말(Zinc dust),아산화연( Pb2O ),시아나이트( PbCN2),인산칼슘 등이 있다.
은 (화학원소) [銀, silver]
주기율표에서 11족에 속하는 원소.
예로부터 잘 알려진 금속 원소로 금·이리듐·팔라듐·백금 등과 마찬가지로 귀금속의 일종이다. 은으로 된 장식품이나 훈장 등이 BC 4000년의 황제의 무덤에서 발견되었다. BC 800년까지 금과 은은 인더스 강과 나일 강 사이에 있는 여러 나라의 화폐로 사용되었고, 그후 로마 시대에 로마 사람들은 은 야금기술을 크게 발전시켰으며, 여러 곳에 은 제련공장을 세워 건식제련법으로 은을 얻거나 은 장식품을 만들었다. 더욱이 수세기 후에 일부 금광석과 은광석은 수은과 아말감을 형성한다는 사실이 발견되어 이것을 이용해서 파티오공정이 나오게 되었다.
은은 천연에 널리 분포되어 있으며 지각에 존재하는 총량은 다른 금속의 매장량과 비교하면 적은 양이다. 금과 달리 은은 여러 종류의 천연광물 휘은석(황화은)·담홍석(Ag5SbS4)·세라르지나이트(염화은) 등에 포함되어 있다. 특히 천연 은의 퇴적물은 상업적으로 중요하다. 실바나이트는 금과 은을 모두 포함하는 텔루르화금은[(Au, Ag)Te2]이다. 세계에서 가장 큰 은광상은 멕시코의 이달고에 있으며, 미국 네바다 주의 콤스톡 광맥은 금과 은이 풍부한 광맥으로 세계적으로 유명하다. 페루의 고원지방(예를 들면 세로데 파스코)의 은광상은 17세기말부터 채굴되고 있다. 오스트레일리아에서는 은·납·아연이 함께 존재하는 광석이 다량 산출된다.
조은괴나 은-금 지금(地金)에서 금과 은을 분리할 때 원하는 순도와 지금의 양에 따라 분리할 방법을 결정한다. 불순물이 많은 지금에는 용해제련을 한다. 순도가 높은 금과 은을 얻는 방법으로 분리법과 전기분해법이 있다. 전기분해법에서는 은-금 지금이나 도레(dore：주로 금은 합금으로 이루어져 있으며, 불순물은 10％ 이하)가 양극으로 사용되고, 묽은 질산은 용액 중에 은과 그밖의 금속이 포함되어 있다. 이때 순수한 은은 음극에서 석출되며, 이 은을 나중에 녹여서 막대 형태로 주조한다. 분리법, 즉 습식법에서는 도레나 금-은 지금을 뜨거운 진한 황산이나 진한 질산에 넣어서 은을 용해시켜 수용성 황산염이나 질산염을 만든다. 여과해서 나온 잔류물에서 금이 얻어진다. 여과액에는 은이 들어 있기 때문에 황산철(Ⅱ)로 처리하여 은을 침전시킨다. 이것을 여과한 후에 녹이면 순도가 평균 99.5％인 은이 얻어진다.
은은 금속 중에서 금 다음으로 연성과 전성이 크기 때문에, 0.00025㎜ 이하의 얇은 판을 만들 수 있다. 은은 열전도성이 뛰어나며, 은의 열전도도를 100으로 놓을 때 다른 금속의 열전도도는 구리 73.6, 금 53.2, 아연 19.0, 주석 14.5, 철 11.6, 백금 8.4, 납 8.1, 비스무트 1.8이다. 또한 은의 전기전도도 역시 대단히 좋아서 구리보다 약간 더 크다. 은은 습하거나 건조한 산소와는 작용하지 않지만 습기가 있는 오존에 의해 표면이 산화되며, 황에 의해서는 상온에서 변색된다. 같은 현상이 공기나 산소의 존재하에서 황화수소나 유리된 형태의 황을 생성하는 물질, 예를 들면 가황고무 등에 의해서 일어난다. 황화물의 용액도 은을 검게 변색시킨다. 은은 진한 질산이나 묽은 질산에 모두 녹아서 수용성 질산은이 된다. 고온의 진한 황산도 은을 용해하여 이산화황과 황산은을 만든다. 화학적으로 순도가 높은 은은 원자량을 결정하는 데 사용된다.
은 (銀 silver)
원소기호 Ag, 주기율표 1B족에 속하는 구리족 원소(화폐금속원소라고도 한다)의 하나. 원자번호 47, 원자량 107.8682±3이고, 녹는점 961℃, 끓는점 2155℃, 비중 10.49(측정온도 20℃)이다. 입방정계로, 홑원소물질은 청백색의 아름다운 광택을 가진 금속이고, 금과 더불어 귀금속으로 취급되어 왔다. 《구약성서》에 은화로 상거래를 했다는 기록이 나와 있듯이 은은 예로부터 알려진 금속이지만, 금에 비하면 그 이용은 훨씬 늦은 편이다. 그 까닭은 자연상태에서 금보다 적게 생산되었고, 정련이 필요했기 때문이다. 고대에 은의 주요 공급원은 방연석(galena；화학조성식 PbS)으로 고대 유적에서 납과 함께 출토되는 경우가 많다.
BC 3000년 무렵의 이집트·메소포타미아 등의 유적에서도 은제품이 발견되었는데(금에 비하면 은제품이 훨씬 적다), 여기에는 바빌로니아시대의 은제 단지도 포함되어 있다. 당시에는 은이 금보다 더 값어치가 있어서(BC 3600년 무렵의 이집트법률에 의하면 금과 은의 가치비율은 1:2.5였다고 한다) 심지어 금에 은도금을 하는 일도 있었으며, 또한 그 무렵의 은은 금을 함유한 것이 많았다고 한다. 가장 오래된 은화는 기록상으로 BC 7세기 리디아왕국의 것으로 알려져 있으며, 이것이 고대 그리스·로마로 계승되었다고 한다(이 시대의 은화는 금과 은의 합금이었다). BC 5세기 무렵 아티카에서는 은을 많이 생산하였고, 고대 로마시대에는 은그릇이 귀하게 취급되었다. 그 후 중세 유럽에서는 주산지가 영국·독일 등으로 바뀌었지만 여전히 금보다 훨씬 귀했다. 그러나 16세기에 접어들어 신대륙으로부터 많은 양의 은이 유럽으로 유입되어 은값이 하락하는 가격혁명이 일어났으나, 영국 등에서 은본위제를 실시하여 은값을 안정시켰다. 또한 은은 공예목적으로도 널리 사용되었는데, 유럽에서는 특히 은그릇을 최고의 식기로 여겼으며 그 중에서도 영국의 은그릇은 미술적 가치가 높은 것으로 유명하다.
인도에서도 예로부터 은그릇이 사용되었으며, 중국에서는 당(唐)·송(宋)나라 때 이미 은그릇이나 은괴를 취급하는 상점이 있었던 것으로 알려져 있다. 이런 상점을 당시 금행(金行)에 대비시켜 은행(銀行)이라 불렀으며, 은화를 금화 대신 사용하게 되면서부터는 은행이 금융기관의 명칭으로 정착하게 되었다. 한편, 금이 태양을 상징하는 데 반해 은은 그 색깔이 초승달과 결부되어 달의 여신으로 숭배되었고, 중세의 연금술에서도 중하게 여겼다. 한국에서 은을 사용한 역사는 신라고분에서 출토된 금·은세공품들로 미루어 이미 오래 전부터였음을 알 수 있다. 그 후 1177년(고려 명종 7)에 주조한 표충사청동함은향완과 그 이듬해 제작된 금산사향로(金山寺香爐) 등은 은사입(銀絲入)의 우아한 문양으로 유명하다.
S로 변한다. 수소·질소·이산화탄소 등과는 고온에서도 반응하지 않으나, 할로겐과는 쉽게 반응한다. 또 질산 및 열황산(熱黃酸)에는 녹아서 각각 질산은·황산은으로 된다. 염기에는 녹지 않으나 융해시킨 수산화나트륨에는 공기의 존재하에서 녹는다. 일반적인 화합물에서의 산화수는 I 및 Ⅱ이며, Ⅲ인 것도 있다.