이름
석영
소개
석영은 이산화규소(SiO₂)의 대표적인 저온 삼방정계 다형이며, 상압에서 573 °C까지 안정하다. 모스 경도 7의 기준이자 지구 대륙 지각에서 가장 풍부한 조암 골격 규산염 중 하나인 석영은 강한 압전성, 화학적 내구성, 벽개가 없음, 그리고 다양한 색상의 거정질 및 미정질(옥수) 변종들로 유명하다.
기본 정보 보기 숨기기
광물 ID
석영
일반적인 동의어 / 별칭
알파 석영, 저온 석영, 수정 (거정질 무색), 실리카, 석영
화학 보기 숨기기
화학식
SiO₂
요소들
규소 (Si), 산소 (O)
소량 원소 / 불순물
Fe, Al, Ti, Mn, Li, Na, K, H₂O
실험식
SiO₂
분자량 (g/mol)
60.08
용해도
물과 일반적인 유기 용매에는 불용성이며; 초임계 수열 조건에서는 순수한 물에 극히 미량 용해되며; 불화수소산(HF) 수용액 및 고온의 진한 알칼리 금속 수산화물 용액(KOH, NaOH)에는 용해됩니다.
산에 대한 반응
없음 (염산(HCl), 질산(HNO₃) 및 황산(H₂SO₄)에 대해 상온 및 끓는 온도에서 완전히 불활성이며, 오로지 불산(HF)과만 반응함)).
분류 보기 숨기기
광물 유형
광물 종
IMA 상태
기득권 인정
IMA 심볼
Qtz
슈트룬츠 분류
04.DA.05
다나 분류
75.01.03.01
광물군
석영 그룹 (규산염 / 산화물)
결정 구조 보기 숨기기
결정계
삼방정계(저온/알파 석영); 573°C 이상에서 고온/베타 석영의 육방정계 대칭
결정 습성
피라미드형 끝을 가진 프리즘형 육각 결정, 수평 줄무늬, 드루즈 코팅, 괴상 집합체, 미정질 옥수, 그리고 정동 충전물.
크리스탈 클래스
삼방 사다리꼴면체, 32 (P3₁21 또는 P3₂21)
공간군
P3₁21 또는 P3₂21
셀 매개변수 A (옹스트롬)
4.913
격자 상수 B (옹스트롬)
4.913
셀 파라미터 C (옹스트롬)
5.405
셀 각도 알파 (도)
90
셀 각도 베타 (도)
90
셀 각도 감마 (도)
120
단위 세포 Z
3
결정 쌍정
특히 흔하며; 도피네 쌍정(c축을 쌍정축으로 하는 침투 쌍정), 브라질 쌍정({11-20}면에서의 광학 접촉 쌍정), 일본 법칙 쌍정(84°33'의 각도로 {11-22}면에서의 접촉 쌍정), 및 에스테렐 법칙 쌍정을 포함한다.
일반적인 결정면
{10-10} 프리즘, {10-11} 정능면체, {01-11} 부능면체
물리적 특성 보기 숨기기
원색
무색보라색 (P)핑크노란색 (Y)초록 (G)흰색회색갈색검정
일반 색상
무색, 흰색, 회색, 보라색, 노란색, 분홍색, 갈색, 검은색, 그리고 녹색
연속
흰색
광택
유리질(유리광택); 파단면에서는 유지광택; 미정질 형태에서는 밀랍광택에서 둔광택.
투명도 / 투명성
투명에서 반투명까지 (괴상, 내포물이 많은, 또는 잠정질 변종에서는 불투명).
경도 (모스)
7
가슴골
가난한
벽개 방향
{0111} 및 {1011} 면에서 불명확함
벽개각 / 분리 품질
진정한 벽개는 없음; 브라질 법칙 쌍정면에서 불명확한 분리가 발생할 수 있음.
골절
패각상 내지 아패각상.
끈기
부서지기 쉬운
비중
2.65 - 2.66
자기
비자성(반자성).
녹는점
1713 °C
열적 안정성
1 atm, 573 °C(1063 °F)에서 가역적 변위형 상전이를 거쳐 고온 육방정계 베타-석영(β-SiO₂)으로 전이되며, 이때 구조적 부피 팽창이 수반된다. 870 °C 이상에서는 트리디마이트로, 1470 °C 이상에서는 크리스토발라이트로 전환된다.
광학적 특성 보기 숨기기
굴절률
1.544 - 1.553
굴절률 알파
1.544
굴절률 베타
1.544
굴절률 감마
1.553
광축각 (2V)
0° (일축)
광학 부호 / 소광
긍정 (+)
복굴절
0.009
분산
0.013
광학 문자
일축+
다색성
없음 내지 약함(자수정, 시트린, 스모키 쿼츠와 같은 착색된 거정질 변종에서).
다색성 세부사항
진한 자수정(보라색 / 적자색)과 연수정(황갈색 / 적갈색)에서 약한 이색성; 순수한 무색 수정에서는 없음.
광학 현상
별광채(배향된 루틸 내포물로 인한 6방사상 별), 캐토아이언시(고양이 눈 석영, 호랑이 눈), 무지개색 광채(얇은 막 균열 간섭으로 인한 아이리스 석영/레인보우 석영), 광학 원형 편광(c축을 따라 평면 편광을 회전시킴).
형광
자외선(UV) 방사선 하에서 불활성이거나 약하게 형광을 띠며; 진단적 음극선 발광(CL) 색상은 성장 누대를 나타낸다(파란색, 빨간색, 또는 녹황색은 [AlO₄] 및 구조적 결함 중심에 따라 다르다).
발광 / 인광 / 열발광
일반적으로 비형광성; 일부 특정 변종이나 내포물을 포함한 표본은 SW-UV (254 nm) 또는 LW-UV (365 nm)에서 약한 녹색, 노란색 또는 파란색 형광을 나타냄; 강한 마찰 발광성 (결정을 어둠 속에서 두드리거나 서로 문지르면 빛의 섬광을 방출함).
흡수 스펙트럼
UV, 가시광선, 및 근적외선 영역에서 높은 투명성; 1080 cm⁻¹, 798 cm⁻¹, 778 cm⁻¹(Si-O-Si 신축 이중선) 및 460 cm⁻¹(Si-O 굽힘)에서의 특성 진동 적외선 흡수 밴드.
산출과 형성 보기 숨기기
형성 과정
화성 마그마와 페그마타이트, 열수 맥, 변성 규암, 그리고 퇴적 환경에서 결정화된다.
지질 환경
석영맥, 정동, 페그마타이트 및 쇄설성 모래를 포함한 화성암, 변성암, 퇴적암 환경.
관련 광물
장석, 백운모, 흑운모, 투르말린, 방해석, 형석, 황철광, 자철광
모식산지
단일 표준 산지가 없음; 석영은 역사적으로 인정되었으며 기존 권리로 인정됨
주요 생산 국가/지역
호주오스트리아Brazil캐나다China프랑스독일India이탈리아일본Madagascar멕시코Namibia노르웨이종료: 라인 = ...페루Russia남아프리카 공화국스페인스위스영국미국
경제적 예금 유형
열수광맥, 화강암 페그마타이트, 사광상, 규암, 및 규사층
역사 및 명칭 보기 숨기기
발견 연도
Ancient / Prehistoric (Documented in classical Greek mineral treatises by Theophrastus in ~300 BCE as κρύσταλλος (krýstallos)).
이름 유래
독일어 단어 Quarz에서 파생되었으며, 중세 고지 독일어 / 슬라브어 기원 (폴란드어 kwardy에서 유래, "단단한"을 의미).
모식표본 보관소
지정된 것 없음; 기존 허용 광물
안전 및 관련 정보 보기 숨기기
착용감
훌륭합니다
건강 위험
고체 손표본 및 보석 형태에서는 완전히 무독성이고 불활성입니다. 그러나 건식 절단, 분쇄 또는 채굴 작업 중 생성되는 호흡성 결정질 실리카(RCS) 분진의 장기간 직업적 흡입은 심각한 건강 위험을 초래합니다(규폐증을 유발하며 IARC 그룹 1 인체 발암물질로 분류됨).
취급 주의사항
초음파, 증기 및 화학 세척에 안전합니다. 대량 석영 시편을 절단, 연마 또는 광택 처리할 때는 항상 습식 절단을 시행하고 인증된 N95/FFP3 입자용 호흡보호구를 착용하십시오.
품종
수정, 자수정, 시트린, 연수정, 장미석영, 프라지올라이트, 아메트린, 유백석영, 루틸 쿼츠, 투어멀린 쿼츠, 모리온, 옥수 (잠정질 변종: 마노, 벽옥, 카넬리안, 오닉스, 크리소프레이즈).
폴리타입
없음 (동질이상에는 베타-석영, 트리디마이트, 크리스토발라이트, 코에사이트, 스티쇼바이트, 모가나이트, 자이페르타이트가 포함됨).
관련 광물
트리디마이트 (SiO₂), 크리스토발라이트 (SiO₂), 코에사이트 (SiO₂), 스티쇼바이트 (SiO₂), 모가나이트 (SiO₂), 오팔 (SiO₂·nH₂O), 장석족.
상업과 보석학 보기 숨기기
일반적인 치료
유색 및 상업용 석영은 열처리, 방사선 조사, 염색, 코팅 또는 균열 충전될 수 있습니다; 천연 수정은 일반적으로 처리되지 않습니다.
향상
방사선 조사는 스모키 쿼츠를 생성할 수 있고; 열은 자수정이나 시트린을 변형시킬 수 있으며; 코팅과 염색은 장식용 재료에 사용됩니다.
일반적인 컷
브릴리언트 컷스텝/에메랄드 컷환타지 맞춤 페이싱캐보션구슬구형 구체정교한 보석 조각광학 파장판및 발진기 플레이트.
희귀도 / 시장 등급
극히 흔함 (고투명도, 내포물이 없는 거대 결정, 심미적인 박물관급 클러스터, 그리고 천연 자수정 또는 프라시올라이트와 같은 희귀한 천연 무가열 색상 변형은 희귀에서 박물관급까지입니다).
