운모
중국어에 대해서는 중국어의 운모 문서를 참고하십시오.
운모(雲母, 영어: mica)는 얇고 탄력 있는 판으로 매우 잘 쪼개지는 필로규산염 광물군이다. 운모 결정의 뛰어난 기저면 벽개는 층상 결정 구조에서 비롯되며, 화성암·변성암에 흔하고 일부 퇴적암에서도 작은 조각으로 나타난다.[1]
운모는 보통 투명하거나 반투명하고 진주 광택 또는 유리 광택을 보인다. 색은 무색·은백색에서 갈색·검은색·녹색·붉은색까지 다양하며, 운모 종류와 철·마그네슘·리튬 등의 조성에 따라 달라진다. 굳기는 대체로 모스 2–4로 낮지만, 얇게 벗겨진 판은 유연하고 탄력 있으며 전기 절연성과 내열성을 갖는다.
결정 구조
[편집]운모의 기본 구조는 두 개의 규산염 사면체 판 사이에 팔면체 판이 끼워진 TOT 구조이다. 사면체 판에서는 규소의 일부가 알루미늄으로 치환되고, 팔면체 판에는 알루미늄·마그네슘·철 등이 들어간다. TOT 층 사이에는 칼륨·나트륨·칼슘 등의 양이온이 들어가 층의 전하를 중화한다. 층 사이의 결합이 사면체와 팔면체 판 내부의 결합보다 약하기 때문에 운모는 한 방향으로 완벽하게 쪼개진다.
운모는 일반적으로 단사정계로 결정화하지만, 결정의 외형은 육각형에 가까운 가상 대칭을 보일 수 있다. 팔면체 판에 양이온이 세 자리 모두 채워지는지에 따라 삼팔면체 운모와 이팔면체 운모로 나눈다. 이 구조 차이와 층 사이 양이온의 종류가 운모의 색, 밀도, 굳기와 변질 안정성을 좌우한다.
분류와 대표 광물
[편집]운모는 층 사이의 전하를 중화하는 양이온의 종류와 양에 따라 나눌 수 있다. 층간 양이온이 주로 칼륨·나트륨인 운모와 칼슘을 포함하는 취성 운모가 있으며, 층간 양이온이 부족하고 물의 양이 달라지는 아주 미세한 운모질 광물도 있다.
이팔면체 운모
[편집]이팔면체 운모에서는 팔면체 자리 세 개 가운데 두 개가 주로 양이온으로 채워진다. 백운모는 무색 또는 은백색의 대표적인 이팔면체 운모이며, 나트륨이 많은 파라고나이트와 칼슘을 포함하는 취성 운모인 마가라이트도 이 계열에 속한다.
삼팔면체 운모
[편집]삼팔면체 운모의 팔면체 자리는 마그네슘이나 철로 채워지는 경우가 많다. 흑운모는 철과 마그네슘을 포함하여 짙은 갈색이나 검은색을 보이고, 금운모는 마그네슘이 많은 갈색 운모이다. 리튬운모는 리튬과 칼륨을 포함하며 분홍색·보라색을 띠기도 한다. 같은 광물군 안에서도 철과 마그네슘의 치환 정도에 따라 조성과 색이 연속적으로 변한다.
층간 양이온이 부족한 운모질 광물
[편집]입자가 매우 작고 층간 양이온과 물의 양이 변하는 운모질 광물은 점토 크기로 산출되기도 한다. 일라이트는 층간 칼륨이 부족한 대표적인 광물이며, 천매운모는 변성 작용을 받은 미세한 백색 운모의 집합체를 가리키는 이름으로 쓰인다. 이러한 광물은 육안으로 판을 확인하기 어려워 X선 회절과 화학 분석으로 식별한다.
산출과 생성
[편집]운모는 화강암·페그마타이트와 같은 화성암, 편암·편마암과 같은 변성암에서 흔하다. 큰 운모 결정은 특히 페그마타이트의 공동이나 광맥에서 자라며, 암석이 풍화되면 얇은 운모 조각이 모래와 퇴적물에 섞인다. 변성 작용 중에는 점토 광물과 장석이 운모로 재결정되거나, 기존 운모의 철·마그네슘·칼륨 조성이 변할 수 있다.
운모의 판상 조직과 층 사이의 약한 결합은 암석의 엽리와 변형에도 영향을 준다. 편암에서 운모가 한 방향으로 배열되면 암석이 그 방향으로 잘 쪼개지는 엽리가 발달하며, 편광 현미경에서는 운모의 강한 복굴절과 완벽한 벽개를 확인할 수 있다.
물리적 성질과 이용
[편집]운모는 얇은 판으로 벗겨져도 전기적 성질을 유지하고, 열과 빛, 습기에 비교적 안정하다. 이 때문에 백운모와 금운모는 전기 절연재, 축전기, 고온 장비의 절연 부품, 용접용 창과 관찰창에 사용된다. 분쇄 운모는 석고보드 이음재, 페인트와 플라스틱의 충전재, 시추 이수의 순환 손실을 줄이는 첨가제로 쓰인다.
운모의 반짝이는 판과 색은 화장품과 장식 재료의 광택 성분으로 이용되며, 식품·화장품용 안료로 쓰일 때에는 원료의 순도와 입자 크기를 관리해야 한다. 운모 광산의 채굴과 가공에서는 먼지와 불순물에 대한 작업 환경을 관리한다.
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ Deer, William Alexander; Howie, Robert Andrew; Zussman, Jack (2013). 《An Introduction to the Rock-Forming Minerals》 3판. Mineralogical Society. 571–620쪽. ISBN 978-0903056274.
