산출지 : 전라북도 장수군 계북면 임평리 대유광산사진제공 : 산업광물은행 |
산출상태: |
대유광산 일대에 분포하는 암석은 주로 흑운모편마암, 우백질편마암 및 화강암질편마암이며, 중생대 화강암류와 페그마타이트들이 관입되어 있다. 페그마타이트를 모암으로 산출되는 흑색의 전기석은 대부분 쇼올(schorl)이며, 견운모가 결정 내에 흔히 수반된다. 이들 전기석 결정의 길이는 수cm~40cm에 이르며, 대개 석영 장석 및 백운모와 함께 산출된다. |
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사진설명: |
1. 대유광산 노두에서 군집을 이루며 산출되는 전기석 2-3. 거정질 단결정 전기석; 11×6cm 4. 삼방정계(trigonal)에 속하는 전기석의 다양한 결정형 |
산출지 : 강원도 춘천 지암리
표품 제공 : 강원대학교 지질학과, 표품 크기 : 사진 20×13cm(가로×세로)
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산출 상태 : |
화강암질 페그마타이트 암맥 주변부에서 사장석, 석영, Mn-탄탈라이트, 운모 등과 함께 거정질의 자형 결정을 이루며 산출된다. |
<광물학적 특성>
굳기(모스경도); 7~7.5 (이쇄성)
조흔색; 색
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색; |
흑색, 갈색~갈녹색, 흑갈색, 장미색, 청색～청녹색, 녹색, 무색, 전기석 결정 중 일부는 장축을 따 라 다양한 색을 띠기도 한다. |
투명도; 투명~반투명, 불투명
광택; 지방광택
쪼개짐; 불명료
깨짐; 불평탄, 패각상
모양; 결정질, 과립상, 치밀, 섬유-방사 집합상
기타 특징; 마찰하여 열이 발생하면 전기석 결정의 양끝에서 전기적인 (+)(-) 전하가 발생한다.
비중; 2.9~3.2
결정계; 삼방정계
결정형; 프리즘상, 바늘 모양
형광성; 황색, 녹색
전기적인 특성; 초전기(pyro-electric), 압전기(piezo-electric)
화학적 특성; 화학조성에 따라 산에 녹거나(Fe는 덜하고, Mg는 잘 녹음) 녹지 않음.
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화학조성; |
NaFe33+Al6(BO3)3Si6O18(OH)2, 매우 다양함. Mg, Fe3+, Mn, Ca 등이 혼합됨. 가끔 Ti, Cr, V, Li 등도 혼재함 |
처리; 물이나 묽은 산으로 세척
유사 광물; 각섬석, 양기석, 리베카이트(riebeckite), 일바이트(ilvaite), 녹주석, 홍주석
현저한 특징; 굳기, 쪼개짐, 비중, X-선, 화학적 특성
성인; 마그마광상(페그마타이트), 변성광상(alpine veins), 열수광상, 기성광상, 사광상
수반 광물; 인회석, 정장석, 석영, 녹주석, 황옥
산출상태; 흔히 산출되는 조암광물, 접촉변성광상, 변성암, 퇴적암
이용; 전기기술, 아름다운 색을 띠는 것은 보석으로 쓰임
우리나라 전기석의 산출지와 산출 상태
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# |
산출지 |
산출 상태(수반광물) |
광물명 |
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1 |
강원도 삼척군 상동면 농거리, |
화강암, 화강암질 페그마타이트 |
Dravite |
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2 |
강원도 영월군 상동면 녹전리 |
페그마타이트질 미그마타이트 |
Schorl |
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3 |
강원도 영월군 상동면 삼랑리 |
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4 |
강원도 원성군 신림면 흑천 |
페그마타이트 |
Schorl |
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5 |
강원도 춘천군 지암리 |
화강암질 페그마타이트 암맥 (사장석,석영,Mn-탄탈라이트,운모) |
Schorl |
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6 |
경기도 가평군 가평면 마장리 |
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7 |
경기도 시흥군 |
흑운모화강암 |
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8 |
경상북도 경주시 배반동 |
흑운모화강암에서 주상, 침상 |
Schorl |
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9 |
경상북도 울진군 서면 울진광산 |
Rubellite | |
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10 |
경상남도 양산군 일광면 일광광산 |
화강섬록암중 동광맥, 주상 (석영,자류철석,황철석,유비철석,철망간석,형석,섬아연석,회중석) |
Schorl |
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11 |
경상남도 밀양군 밀양읍 |
휘석반암맥 |
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12 |
경상남도 함안군 여항면 함안광산 |
석영섬록암 중의 동광맥 (석영,녹니석,자철석,황동석,자류철석,황철석) |
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13 |
전라북도 무주군 적상면 괴목리 |
페그마타이트 |
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14 |
전라북도 장수군 계북면 대유광산 |
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15 |
전라북도 장수군 산서면 쌍계리 |
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16 |
전라남도 구례군 |
거정질 |
Schorl |
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17 |
충청북도 제천군 한수면 송계리 |
페그마타이트 |
Rubellite |
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18 |
충청남도 대덕군 진잠면 내동리, 삼간리 |
페그마타이트 |
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19 |
충청남도 서산군 부석면 취평리 |
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20 |
충청남도 서산군 소원면 영전리 |
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21 |
평안북도 박천군 청용면 위령동, 노전동 |
편마암대 금운모 광상, 돌로마이트 내에 산재 |
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22 |
평안북도 벽동군 성남면 남중리 |
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23 |
평안북도 벽동군 오북면 북상동 금중리 |
석영맥 (황철석) |
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24 |
평안북도 벽동군 운시면 장평리 |
석영맥 |
Schorl |
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25 |
평안북도 삭주군 구곡면 신안동 |
흑운모화강암, 적갈색, 주상 |
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26 |
함경북도 길주군 양사면 양흥동 상남계 |
청색, 갈색 (활석) |
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27 |
함경북도 길주군 장백면 상팔동 |
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28 |
함경남도 갑산군 산남면 통도내사장거리 |
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29 |
함경남도 갑산군 운흥리, 중평리 |
변성암류, 규암, 장석편암의 전기석화 작용 |
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30 |
함경남도 단천군 남부일면 신평리 |
Schorl | |
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31 |
함경남도 단천군 북두일면 포수광산 |
페그마타이트 |
Schorl |
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32 |
함경남도 단천군 수하면 만덕리, 하농리, 원덕리 |
페그마타이트, 전기석화강암, 변성암류, 규암, 장석편암의 전기석화 작용, 갈색, 세주상 |
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33 |
함경남도 신흥군 하원천면 흥경리 |
주상 |
Schorl |
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34 |
함경남도 이천군 차호읍 이원철산 |
자철석, 적철석, 규암 중, 견운모 점판암 중 |
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35 |
함경남도 정평군 고산면 풍송리 |
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36 |
함경남도 풍산군 천남면 신흥리 |
편상전기석화강암 |
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37 |
함경남도 풍산군 천남면 포뇌리 |
전기석화강암 |
Schorl |
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38 |
황해도 곡산군 이녕면 |
석영맥 |
Schorl |
전기석군 광물
elbaite ; Na(Li,Al)3Al6(BO3)3Si6(OH)4
achroite ; 무색, 가끔 결정의 끝 부분이 녹색 혹은 흑색을 띰
rubellite ; 장미색～적장미색
indigolite ; 청색～청녹색
verdelite ; 녹색～암녹색
dravite ; 흑갈색, NaMg3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4
schorl ; 흑색, NaFe32+(Al,Fe3+)6(BO3)3Si6O18(OH)4
buergerite ; NaFe33+Al6(BO3)3Si6O21F
tsilaisite ; NaMn3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4
uvite ; 흑갈색, CaMg3(Al5Mg)(BO3)3Si6O18(OH)4<참고문헌>
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김수영, 문희수, 1994, 상동 지역 페그마타이트 및 관계 화성암의 전기석 분화 특징, 자원환경지질학회지, v.27, No.5, p.441-449. |
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김수진, 1992, 광물과학, 도서출판 우성, p. 532. |
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상기남, 김동학, 이동진, 1977, 한국의 광물, 자원개발연구소, p.266-268. |
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신홍자, 1999, 대유 페그마타이트광상의 광물조성과 K-Ar 연대, Econo. Environ. Geol., V.32, No.3, p.227-236. |
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전효택, 손창일, 1995, 상동 및 울진 지역 화강암질암과 페그마타이트의 광물 화학, 자원환경지질학회지, v.28, No.1, p.33-41. |
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Rudolf ?ud'a, Ludo? Rejl, 1986, Minerals of the world. Arch Cape Press, p. 444-451. |
| 자수정(언양) | 녹주석(화악산) | 방해석(상동) | 형석(영동, 신포) |
| 연옥(춘천) | 전기석(장수군) | 석류석(울진군) | 홍주석(완주군) |
| 쯔비셀라이트(철원군) |
토르마린은 1703년 셀론섬에서 최초로 투명한 색 토르마린이 발견되었고, 이것이 유럽에 처음 소개된 후 보석으로서 유명하게 되었다.
이 당시의 토르마린 광산은 마을에서 수천 킬로미터 떨어진 광야(廣野)와 산악지대(山岳地帶)였고, 당연히 주변 생활환경 역시 좋지 않아 병에 걸리는 사람이 많았다고 한다.
또한 별칭 전기석(電氣石)이라고 불리고 있는 광물은 지구상에 있는 광물 중에서 유일하게 자연상태에서 스스로 영구적으로 전자를 계속해서 흐르는 성질을 가지고 있는 일종으로 광물 중 다공성(多孔性)이 가장 많다.
일본에서는 약 200년 전에 북해도(北海道) 지방, 동북(東北) 지방, 중부(中部)지방, 구주(九州) 등 태평양 연안 근처에서 미량(微量)이 산출되었고, 토르마린이 가지고 있는 성질중 결정에 열(熱)을 가한다거나 마찰(摩擦)을 하면 작은 종이조각을 끌어당긴다는 것을 알게 되었지만, 왜 이런 현상이 발생에 대해서는 전혀 이해하지 못하였다.
지구에서 존재하는 물질 중에서 자체적인 에너지를 가지고 있는 소재가 3가지가 있다.
화학 조성: ＸＹ3Ｚ6(BO3)3Si6O18(OH,F)4
결정 계: 삼방정계
경도: 7 - 7½
비중: 3.03-25
굴절율: 1.62-64
▣전기석의 사전적의미
토르말린이라고도 한다.
화학성분은 철 ·마그네슘 ·알칼리금속 등과 알루미늄의 복잡한 붕규산염이다.
대개는 6각 또는 9각 때로는 3각 주상(柱狀)을 이루며, 주(柱)의 상하에서 결정형을 달리하는 경우도 있다.
또 상하가 편평한 능면체나 침상(針狀) ·모상(毛狀)을 나타내며, 때로 입상(粒狀) ·괴상(塊狀)을 이루기도 한다.
쪼개짐은 분명하지 않고, 단구(斷口)는 평탄하지 않거나 패각상(貝殼狀)이다.
굳기 7.0∼7.5, 비중 2.98∼3.20이다.
유리광택 또는 수지광택이 있다.
마찰에 의해서 전기가 생기며, 가열하면 양끝이 양 ·음으로 대전(帶電)하기 때문에 이 이름이 붙여졌다.
철이 많은 것을 철전기석이라 하며, 흑색을 띠며 육안으로는 불투명한 것이 많다.
석영 ·백운모 ·장석 등과 함께 화강암질 페그마타이트 속에서 산출된다.
마그네슘이 많은 것은 고토(苦土)전기석 또는 마그네슘전기석이라 하는데, 갈색을 띠며 반투명하다.
접촉변성암 ·광역변성암에서 산출된다.
알칼리금속이 많은 것을 귀전기석(貴電氣石) 또는 알칼리전기석이라 하며, 무색 ·홍색 ·청색 ·황색 등 여러 가지 색을 띠며 투명한 것이 많다.
그 중에서 특히 홍색인 것을 홍전기석(루벨라이트), 남청색(藍靑色)인 것을 남전기석(인디고라이트), 녹색인 것을 녹전기석(벨데라이트 또는 브라질에메랄드)이라 하여, 아름다운 것은 보석으로 사용된다.
흔히 결정주(柱)의 양끝이나, 안쪽과 바깥쪽에서 색을 달리하는 경우가 있다.
브라질 ·미국(캘리포니아주) ·남아프리카공화국 등지에서 아름다운 것이 산출된다. 화강암질 페그마타이트나 기성작용(氣成作用)에 의한 광맥 등에서 산출된다.
▣-두산세계대백과사전
일명 전기석이라 불리는 육방정계(六方晶系)에 속하는 광물 - 토르말린
화학성분은 철 ·마그네슘 ·알칼리금속 등과 알루미늄의 복잡한 붕규산염이다.
대개는 6각 또는 9각 때로는 3각 주상(柱狀)을 이루며, 주(柱)의 상하에서 결정형을 달리하는 경우도 있다.
또 상하가 편평한 능면체나 침상(針狀) ·모상(毛狀)을 나타내며, 때로 입상(粒狀) ·괴상(塊狀)을 이루기도 한다.
쪼개짐은 분명하지 않고, 단구(斷口)는 평탄하지 않거나 패각상(貝殼狀)이다.
굳기 7.0∼7.5, 비중 2.98∼3.20이다.
유리광택 또는 수지광택이 있다.
마찰에 의해서 전기가 생기며, 가열하면 양끝이 양 ·음으로 대전(帶電)하기 때문에 이 이름이 붙여졌다.
철이 많은 것을 철전기석이라 하며, 흑색을 띠며 육안으로는 불투명한 것이 많다.
석영 ·백운모 ·장석 등과 함께 화강암질 페그마타이트 속에서 산출된다.
마그네슘이 많은 것은 고토(苦土)전기석 또는 마그네슘전기석이라 하는데, 갈색을 띠며 반투명하다.
접촉변성암 ·광역변성암에서 산출된다.
알칼리금속이 많은 것을 귀전기석(貴電氣石) 또는 알칼리전기석이라 하며, 무색 ·홍색 ·청색 ·황색 등 여러 가지 색을 띠며 투명한 것이 많다.
그 중에서 특히 홍색인 것을 홍전기석(루벨라이트), 남청색(藍靑色)인 것을 남전기석(인디고라이트), 녹색인 것을 녹전기석(벨데라이트 또는 브라질에메랄드)이라 하여, 아름다운 것은 보석으로 사용된다.
흔히 결정주(柱)의 양끝이나, 안쪽과 바깥쪽에서 색을 달리하는 경우가 있다.
브라질 ·미국(캘리포니아주) ·남아프리카공화국 등지에서 아름다운 것이 산출된다. 화강암질 페그마타이트나 기성작용(氣成作用)에 의한 광맥 등에서 산출된다.
▣토르말린은?
토르말린은 여러가지 색을 가지고 있기 때문에 매우 흥미로운 보석 중에 하나이다.
현대 광물학이 발전하기 전까지 색을 근거로 다른 보석으로 불리기도 했다.
1500년대 중반 포르투칼 탐험대는 브라질에서 그린색 광물을 발견했는데 그들은 에머랄드라고 불렀지만 사실 그린 토르말린 이었다.
1800년대 후반 티파니사의 보석감정사 조지 군츠의 노력으로 미국 시장에 알려지기 시작하였다.
그는 미국 메인주와 캘리포니아주에서 발견되는 것을 자랑스럽게 생각하고 보석으로 손색이 없음을 홍보하였다.
20세기 초 브라질의 토르말린 광산이 발견되자 시장 공급의 확대가 이루어졌다.
대부분 중국에 팔렸지만 1900년대 초 공산화로 인해 시장이 봉쇄되었지만 다시 양질의 토르말린이 유통되고 있다.
작은 조각품과 코담배 파이프 같은 실용적인 상품으로 제작되었고, 기타 여러 나라도 많이 선호하지만 가장 큰 시장은 여전히 중국이다.
▣토르말린의 어원
토르말린의 이름은 '혼합한 보석'이라는 뜻의 신할리스어(스리랑카어) ' tormali '에서 나왔다고 한다.
그 이름의 뜻에 걸맞게 거의 모든 색이 나타난다.
사실 토르말린의 색은 폭 넓게 보이는데 거의 모든 색도를 가진다.
그래서 토르말린은 신이 주신 색을 가장 다양하게 나타내는 보석이다.
▣토르말린의 신기한 전기적 성질
토르말린은 열을 가하면(약 100도) 먼지를 끌어 들이는 초전기성(Pyroelectricity)을 띤다.
네델란드에서는 토멀린을 에선트랙커즈(aschentrekers)라고 불렀으며, 이런 성질을 이용하여 파이프 담배에서 담배 재를 꺼내는데 이용했었다.
뜨거운 조명 아래 진열해 놓으면 공기 중의 먼지를 끌어 당기는 것은 이러한 성질 때문이다.
쿼츠 보다 낮지만 압력을 가하면 생기는 압전기성(Piezoelectricity)도 띤다.
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