지구와 지질학/지질학 Geology

주요한 방사성 광물들

mmgoon 2018. 4. 9. 15:19



방사성 광물들은 방사성 원소들을 자연적으로 포함한 광물들을 말합니다.

방사능의 정도는 얼마나 방사성 물질의 함량이 크냐와 어떤 동위원소가 포함되느냐에 따라 달라집니다. 

일반적으로 칼륨(K), 우라늄(U), 토륨(Th)을 포함한 광물들이 방사성 광물이 되는 경우가 많습니다.


혹시나 개인적으로 핵개발을 하신다든지 하는 분들을 위해.... 가 아니라 (무슨 말인가요 -_-a), 그냥 한 번 올리는 겁니다. 

핵폭탄 등등을 만드는 일은 좋은 일이 아니랍니다.


자자, 방사성 광물들을 알아봅시다.

참고로 내용, 사진 모두 인터넷에서 퍼왔습니다.





오투나이트 (Autunite)





오투나이트는 방사성 사방정계 광물로 우라늄 광물들의 열수 변화에 의해 생성됩니다. 

이 광물은 우라늄의 원광으로 1852년 프랑스에서 최초로 발견되었습니다.

오투나이트는 방상성 광물들 중 가장 인기있는 녀석으로 화학식상에 존재하는 우라늄이 방사성을 띕니다.


녀석은 녹색과 노란색이 빛이나는 것처럼 보이고 실제 형광반응을 나타내기 때문에 광물수집가들 사이에서 가장 인기있는 우라늄 광물입니다. 

작은 운모들이 모여있는 형태로 생겼기 때문에 모양도 아름답습니다.


주요 산지 : 프랑스의 오툰, 영국의 콘월, 노스캘롤라이나의 미셜, 워싱턴의 스포칸산, 자이레, 벨기에, 독일, 포르투갈

현장에서 발견 포인튼 : 색, 결정형태, 형광반응, 방사성







우라니나이트 (Uraninite)




우라니나이트는 고방사성의 흥미로운 광물입니다. 

아주 소량만이 발견되는 우라늄, 라듐에 주요 광물입니다. 

헬륨이 지구상에서 최초로 발견된 것은 이 우라니나이트에 포함된 시료의 형태였습니다.

라듐과 헬륨이 우라니나이트에서 발견되는 이유는 이들이 우라늄이 붕괴된 산물들이기 때문입니다. 


이 광물이 변화되어 인산염질 우라늄(uranyl phosphate) 광물들인 오투나이트(autunite)와 톨베르나이트(torbernite)

그리고 규산염질 우라늄(uranyl silicates) 광물들인 스크오두스카이트(sklodoskite)와 쿠프로스클로도스카이트(cuprosklodowskite) 등이 됩니다.


이 광물의 구조는 형석(CaF2)과 비슷하지만 - 고대칭적인 구조 및 4방향의 클리비지를 보이는 팔방정계 - 

우라니나이트의 경우 결정은 귀하고 클리비지는 보통 나타나지 않는 형태를 보입니다.


주요 산지 : 벨기에, 독일, 프랑스의 오툰, 영국 콘월, 노스캘롤라이나의 미셜, 워싱턴의 스포칸산, 자이레, 카나다의 그레이트 베어 레이크, 포르투갈, 프랑스

현장에서 발견 포인트 : 광택, 색, 방사성, 광맥


 





톨베르나이트 (Torbernite)





우라늄을 포함한 광물을 찾는 수집가들 사이에서 인기있는 광물입니다.

사각형의 넙적한 결정은 특이하고 녹색을 제외한다면 황화흑연(wulfenite)와 비슷한 형상을 띕니다.

앞서 말한 오투나이트도 비슷한 사각형의 넙적한 결정을 가지기도 하지만 이 녀석은 완전 녹색이 아니고 자외선하에서 형광반응을 합니다.


톨베르나이트의 구조는 인산염질 사방정계 우라늄-산소 그룹과 연결되어 외곡된 팔방정계의 형태를 이루고 있습니다. 

인산염과 우라늄 그룹은 판상의 형태로 물분자에 의해 약하게 결합된 형태입니다. 이런 특성이 판상의 형태를 만드는 것입니다.


주요 산지 : 영국 콘월, 노스캘롤라이나의 미셜, 워싱턴의 스포칸산, 자이레의 샤바, 독일, 프랑스

현장에서 발견 포인트 : 색, 결정특성, 비형광반응, 방사성







지페이트 (Zippeite)





지페이트는 귀한 광물로 수집가들 사이에서 우라늄을 포함하고 왠지 이국적인 이름이라서 인기있는 녀석입니다. 

지페이트는 자외선하에서 형광반응을 보입니다.

광물 자체는 일정하지 않지만 색은 일정합니다.


지페이트는 우라늄 광산에서 암석표면에 형성된(efflorescent) 2차 생성 광물의 형태로 만들어집니다. 

좀 더 자세히 말하자면 채굴이 진행되면서 광물이 마른 공기와 만나 물이 증말하면서 형성된 광물입니다. 

즉 이 광물은 인간의 작용에 의해서 형성된 광물로 일부 학자들 중에는 이 녀석은 진짜 광물이 아니라고 생각하는 견해도 있습니다. 

녀석은 방사성 광물이기 때문에 사람에게 직접 노출되지 않도록 해야합ㄴ디ㅏ.


주요 산지 : 영국 콘월, 미국 유타, 콜로라도, 유럽의 보헤미아 지방

현장에서 발견 포인트 : 색, 결정 형태, 형광반응, 낮은 강도, 광택, 방사성


 



메타토르베르나이트 (Metatorbernite)




메타토르베르나이트는 이름에서도 알 수 있듯이 토르베르나이트가 물분자가 없어지면서 생긴 광물입니다. 

토르베르나이트가 메타토르베르나이트로 변화하는 동안 가변형(pseudomorphism)을 겪게되는데, 

이 가변형이란 한 광물이 원자단위 치환으로 인해 다른 광물이 되는 것을 말합니다.


이 결과 원래 광물의 결정형태는 그대로 놔두는 방식으로 진행되며, 가역과정입니다. 

따라서 광물 시료는 전부 혹은 부분적인 변화를 보여줄 수 있습니다. 

보통 수 년간이면 완전히 메타토르베르나이트로 변화한다고 합니다.


주요 산지 : 영국 콘월, 카나다 아타바스카, 사스카치완, 자이레 샤바, 독일의 작소니, 프랑스

현장에서 발견 포인트 : 색, 결정형태, 비형광반응, 토르베르나이트보다 더 높은 밀도, 방사성






우라노씨르싸이트 (Uranocircite)





우라노씨르싸이트는 귀한 광물로 수집가들 사이에서 우라늄을 포함한 녀석들 중에 인기 있는 녀석입니다. 

사각형의 납짝한 결정의 형태를 보입니다.


오투나이트와 일반적으로 구별하기 어려울 수 있으나, 우라노씨르싸이트가 약간 더 무겁고 더 노란색이며 형광색이 더 녹색입니다.


우라노씨르싸이트의 구조는 인산염질 사방정계로 우라늄-산수 그룹과 외곡된 형태로 연결되어 팔방정계를 만듭니다. 

인산염과 우라늄 그룹은 판상의 형태로 물분자에 의해 약하게 결합된 형태입니다. 이런 특성이 판상의 형태를 만드는 것입니다.


주요 산지 : 독일 베르겐, 프랑스 오툰, 영국 콘월, 미국 노스 캐롤라이나, 워싱톤 스포케인산, 자이레, 포르투갈, 프랑스

현장에서 발견 포인트 : 색, 결정, 형광, 방사성, 밀도






카르노타이트 (Carnotite)





우라니나이트(Uraninite), 몬드로사이트(Montroseite), 혹은 다비다이트(Davidite)의 변형으로 생긴 2차 광물로 

주로 고하천, 탄질 화석, 플라야 인근의 사암에서 잘 발견됩니다.

카르노타이트는 상대적으로 일반적이지 않은 광물이나 우라늄과 바나듐의 원광이 될 만큼 존재합니다. 

이는 우라늄과 바나늄 자체가 극도로 전략광물이기 때문입니다.


이 광물의 이름은 1899년 챨스 프리델(Charles Friedel)과 에드왈드 쿠멘지(Édouard Cumenge)가 

마리-아돌프 카르놋(Marie-Adolphe Carnot)을 기리면서 명명되었습니다.


주요 산지 : 미국의 와이오밍, 콜로라도, 유타, 아리조나, 뉴멕시코, 펜실바니아, 자이레의 샤바, 모로코, 호주 라디움 힐, 카작스탄

현장 발견 포인트 : 밝은 노란색, 밀도, 거의 형광반응 없음, 방사성