최근 수정 시각 : 2019-09-13 13:44:54

녹주석

綠柱石 Beryl(베릴)

1. 결정 구조 및 분류2. 지질학적 배경3. 보석으로서의 녹주석

1. 결정 구조 및 분류

파일:S094_Beryl_CrystalMakerSoftwareLtd.png
▲ 녹주석의 결정 구조
녹주석의 성질
화학식Be3Al2(Si6O18)
결정계육방정계(hexagonal)
굳기7.5-8
비중2.63 - 2.92
벽개{0001}면을 따라 불완전
규산염 구조환상규산염체(cyclosilicate)
결정형(결정계)6/mmm (6/m 2/m 2/m) - Dihexagonal Dipyramidal
주요 색상녹색, 파란색, 노란색, 무색, 분홍색 등 다양

녹주석은 육방정계에 환상 규산염체라는 점에서 다소 직관적인 결정 구조를 갖는다. 규산염 사면체가 동그랗게 늘어서서 고리를 만들고(Si6O18) 그 바깥을 베릴륨(Be)과 알루미늄(Al)이 감싸 육각 기둥을 구축한다. 이 육각 기둥은 광물의 c-축 방향을 따라 길게 이어지며 이 때문에 녹석은 상(columnar)의 형태를 갖는다.

육각 기둥은 그 자체로 전기적 중성을 만족하고, 가운데는 결정 구조상 비어있기 때문에 여러 가지 이온, 분자, 원자 등이 들어갈 수 있게 된다. 위 예시로 보여지는 결정 구조에는 세슘(Cs, 분홍색)과 리튬(Li, 노란색)이 들어있다. 그 이외에도 베릴륨과 알루미늄, 규소 자체도 치환 가능성이 열려 있어, 다양한 성분 범위를 가질 수 있게 된다. 결과적으로 녹주석에는 다양한 주성분 및 미량 성분 범위를 가져 여러 색상을 만들어내게 된다.

녹주석 자체는 무수 광물(anhydrous mineral)이지만, 녹주석 광물군에는 수화 광물[1]도 포함된다.

2. 지질학적 배경

녹주석(beryl)은 녹주석 광물군(beryl group)[2]의 가장 대표적인 광물이다. 원소 베릴륨(beryllium)의 이름 자체가 녹주석(beryl)로부터 유래한만큼, 녹주석은 베릴륨 광물의 가장 대표적인 예이다.

성분에서 짐작할 수 있듯, 녹주석은 베릴륨, 알루미늄과 같은 원소가 무척 농집되어야 만들어질 수 있는 광물이다. 이 때문에, 화강암 성분의 극도로 분화한 마그마의 농집된 베릴륨 성분이 요구된다. 이러한 농집된 화강암질 환경에서 다량의 열수가 관여하면서 만들어지는 페그마타이트에서 녹주석이 가장 잘 발달하게 된다. 만들어지는 환경이 대체로 전기석(tourmaline)과 비슷한데, 전기석처럼 녹주석 역시 경우에 따라 운모 편암에서 발견되기도 한다. 녹주석은 텅스텐주석 광석과 함께 산출하는 경우가 잦다.

3. 보석으로서의 녹주석



탄생석
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녹주석은 다채로운 색과 잘 자랐을 때 흠이 없는 투명한 결정형을 갖기 때문에 값비싼 보석으로서 사랑받아 왔다. 녹주석 중에서 녹색을 띠는 경우를 에메랄드라고 하고, 하늘빛을 띠는 경우를 아쿠아마린이라고 부른다. 이 둘은 녹주석의 가장 대표적인 두 색상이지만, 파란색(Maxixe) 붉은색(bixbite), 분홍색(morganite), 무색(goshenite), 노란색(golden beryl), 연두색-노란색(heliodor)도 높은 가치를 갖는다. 아쿠아마린의 하늘색은 Fe2+ 양이온에 의한 것인 반면, 노란색 계통은 Fe3+에 기인한다. 한편, 에메랄드의 녹색은 크로뮴(Cr) 혹은 바나듐(V)에 의한 것이다.

보석으로서 녹주석은 보통 종에 따라 서로 다른 취급을 받으므로, 보석으로서 보다 자세한 내용은 아쿠아마린에메랄드 항목을 함께 참고하라.


[1] 스토파니아이트(Stoppaniite, Be3Fe3+2(Si6O18)·H2O)가 녹주석 군에 들어있는 수화 광물이다.[2] 녹주석 광물군은 녹주석 이외에도 아브디바이트, 바자이트, 페조타이트, 스토파니아이트를 포함하며, 간혹 인디알라이트까지 포함되기도 한다.