광물의 종류 16 : Spinel

스피넬(/spəˈnɛl, ˈspɪnəl/)은 광물의 더 큰 스피넬 그룹의 마그네슘/알루미늄 구성원입니다.입방정계에서 MgAl2O4의 공식을 갖는다. 그 이름은 뾰족한 수정과 관련하여 척추를 의미하는 라틴어 스피넬라에서 유래합니다.

 

Properties

 

스피넬은 isometric system에서 결정화됩니다. 일반적인 결정 형태는 일반적으로 쌍을 이루는 팔면체 octahedra입니다. 그것은 진정한 분열이 없지만 octahedral parting (그림1)과 conchoidal fracture을 보여줍니다.  경도는 8, 비중은 3.5~4.1로 투명 내지 불투명하며 유리체 내지 둔한 광택이 있다. 무색일 수 있지만 일반적으로 빨간색, 라벤더, 파란색, 녹색, 갈색, 검은색 또는 노란색의 다양한 음영을 나타냅니다.

 

일부 스피넬은 가장 유명한 보석 중 하나입니다. 그 중에는 Black Prince's Ruby와 British Crown Jewels의 "Timur ruby", 이전에 French Crown 보석에서 나온 "Côte de Bretagne"이 있습니다. 사마리안 스피넬은 무게가 500캐럿(100g)으로 세계에서 가장 큰 것으로 알려진 스피넬입니다. 투명한 붉은 스피넬은 스피넬-루비 또는 발라스 루비라고 불렸습니다. 과거에는 현대 과학이 도래하기 전에는 스피넬과 루비가 같은 이름으로 루비로 알려졌습니다. 18세기 이후에 루비라는 단어는 광물 커런덤의 붉은 보석 품종에만 사용되었으며 스피넬이라는 단어가 사용되게 되었습니다. Balas는 Oxus 강의 주요 지류 중 하나인 Panj 강의 상류 계곡에 위치한 중앙 아시아의 Badakhshan 지역의 고대 이름인 Balascia에서 파생되었습니다. 그러나 "Balascia" 자체는 "진홍빛 아침 해"로 번역

되는 산스크리트어 bālasūryaka에서 파생되었을 수 있습니다. Tajikistan의 Gorno Badakhshan 지역의 광산은 수세기 동안 빨간색과 분홍색 스피넬의 주요 공급원이었습니다.

 

Conchoidal Fracture은 취성 재료가 자연적인 분리 평면을 따르지 않을 때 부서지거나 부서지는 방식을 설명합니다. Mindat.org는 콘코이달 골절을 다음과 같이 정의합니다: "매끄럽고 곡면이 있는 골절, 일반적으로 약간 오목하고 껍질의 성장 라인과 유사한 동심 기복을 보여주는 골절"

 

Ocurrence

 

지질학적 발생 Geologic occurrence

 

스피넬은 변성된 석회암과 실리카가 부족한 이암에서 변성 광물로 발견됩니다.[7] 또한 희귀한 고철질 화성암에서 1차 광물로 발생합니다. 이러한 화성암에서 마그마는 알루미늄에 비해 상대적으로 알칼리가 부족하고 산화알루미늄은 광물 커런덤으로 형성되거나 마그네시아와 결합하여 스피넬을 형성할 수 있습니다. 이것이 스피넬과 루비가 함께 발견되는 이유입니다. 고철질 마그마 암석의 스피넬 암석 생성은 강력하게 논의되고 있지만 확실히 고철질 마그마가 더 진화된 마그마[15] 또는 암석(예: 가브로, 트록톨라이트)과 상호작용한 결과입니다.[16][17]스피넬, (Mg,Fe)(Al,Cr)2O4는 대략 20km에서 대략 120km 사이, 아마도 크롬 함량에 따라 더 낮은 깊이까지 가장 높은 지구 맨틀에 있는 감람석에서 일반적입니다. 상당히 얕은 깊이에서 Moho 위의 석회석 사장석은 감람석에서 더 안정적인 알루미늄 광물인 반면 석류석은 스피넬 안정 영역 아래 맨틀에서 더 깊은 안정한 상입니다.  첨정석(Mg,Fe)Al2O4은 일부 연골 운석의 Ca-Al이 풍부한 개재물(CAI)의 일반적인 광물입니다.

 

지리적 발생 Geographical occurrence

 

스피넬은 스리랑카의 보석 함유 자갈과 현대 아프가니스탄과 타지키스탄의 Badakshan 지방 석회암에서 오랫동안 발견되었습니다. 그리고 미얀마의 모곡. 지난 수십 년 동안 Lục Yên District(베트남), Mahenge and Matombo(탄자니아), Tsavo(케냐)의 대리석과 Tunduru(탄자니아) 및 Ilakaka(마다가스카르)의 자갈에서 보석 품질의 스피넬이 발견되었습니다. 2000년 이후로 전 세계 여러 지역에서 비정상적으로 선명한 분홍색 또는 파란색을 띠는 스피넬이 발견되었습니다. 이러한 "빛나는" 스피넬은 Mogok(미얀마),[22] Mahenge 고원(탄자니아), Lục Yên District(베트남)[23] 및 일부 지역에서 알려져 있습니다. 2018년에 밝은 파란색 스피넬이 Baffin Island(캐나다) 남부에서도 보고되었습니다.[24] 스피넬의 순수한 파란색 착색은 소량의 코발트 첨가로 인해 발생합니다.

 

Synthetic spinel

 

합성 스피넬은 Vernueil Process 또는 Flux Method를 포함하여 합성 커런덤과 유사한 방법으로 생산할 수 있습니다. 탄생석 보석의 저렴한 컷 보석으로 널리 사용됩니다. 하늘색 합성 스피넬은 아쿠아마린 베릴의 좋은 모조품이며 녹색 합성 스피넬은 에메랄드 또는 전기석 모사물로 사용됩니다. 2015년까지 투명 스피넬은 소결을 통해 시트 및 기타 모양으로 만들어졌습니다. 유리처럼 보이지만 압력에 대한 강도가 현저히 높은 합성 스피넬은 군용 및 상업용으로도 사용할 수 있습니다.

 

 

Green fluorite with prominent cleavage (그림1)

 

 

Star Spinel