알레몬타이트

알레몬타이트(Allemontite) 혹은 스티바르센(Stibarsen)은 비소안티모니의 자연원소로 이루어진 광물이다. 그렇기에 비소안티몬이라고도 한다. 이 명칭은 처음으로 발견된 프랑스의 알레몬 광상에서 유래된 것이다.

알레몬타이트(비소안티몬석)
시료크기 4.7×3.3×3.3 cm
분류광물
화학식AsSb
물리적 성질
백색, 회색, 적회색 등
결정상수지상, 판상, 섬유상, 구과상 등 다양함
결정계삼사정계
벽개(0001)
모스 굳기3 -4
광택금속광택
조흔색회색
비중6.33
식별법취관분석을 통해 화학적인 감정을 요함
투명도불투명

이론적인 화학조성은 As 38.09%, Sb 61.91%이며, 그 외 ·비스무트·· 등이 불순물로 들어가기도 한다.

결정구조

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비소안티몬석의 결정구조

결정구조는 삼사정계 복삼방편삼각면체 정족, 공간군은 R3m이며, 단위포의 크기는 비소와 안티몬의 중간정도다.

단위포의 크기는 a = 4.045, c = 10.961 [Å], Z = 6 이다[1][2][3].

원자들은 마치 흑연의 층이 비틀어진 것과 같이 배열되어 있으며, 이 층은 c축에 수직으로 뻗어가고 있다. 각 층마다 약한 결합으로 연결되어 있다.

광물 a (nm) c (nm) ρ (g/cm3) 출처
As 0.376 1.055 5.78 [4]
AsSb 0.4025 1.084 6.37 [5]
Sb 0.43056 1.125 6.72 [6]

특성

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색은 백색, 회색, 또는 적회색이며 조흔색은 회색, 광택은 흐린 금속광택을 가진다. 벽개는 (0001)에서 완전하다. 경도는 3 - 4 정도, 비중 6.33이다.

반사현미경에서 백색으로 드러나며, 반사능은 녹색광에서 67.5%, 황색광에서 58%, 적색광에서 50%. 복반사는 약하다.

감정상의 특징으로는, 취관분석을 할 때 쉽게 녹는데, As2O3와 Sb2O3로 분해되면서 녹는다.

알레몬타이트는 그 산출이 드문 광물로, 열수광상의 석영-방해석 맥에서 자연비소, 자연안티몬, 섬아연광, 방연광, 능철광, 휘안광 등과 함께 난다. 드물게 페그마타이트에서 전기석, 석영, 조장석과 함께 공반한다. 풍화되면 안티몬비소의 산화물이 난다.

변종으로는 I형과 II형으로 나눌 수 있는데, 이 중 II형은 AsSb 조성이 균일한 상을 이루고 있다. 이를 특히 스티바르센이라고 한다.

주요 용도로는 비소와 안티몬의 광물원료로 이용되고 있다.

산출지

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한반도에서의 주요 산출지는 강원도 김화군 성산리에서 나는데, 각섬석편암 안의 단열을 충진한 석영맥에서 세맥상으로, 방연광·섬아연광·자류철광·석영·방해석·형석과 함께 나고 있다. 색은 철회색이며, 구상체나 포도송이모양 등으로 난다. 직경은 1 - 80 mm정도로 질산을 가하면 기포를 내면서 회색으로 된다.

외국에서는 프랑스의 알레몽, 미국 네바다 콤스톡 은광, 스웨덴 바르투래스크 리튬 페그마타이트광에서 나고 있다.

참고 문헌

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  • 서왈선 외. 조선광물지 (1) 과학기술출판사.1994, p. 181 - 182

각주

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  1. Stibarsen. Webmineral
  2. Stibarsen. Mindat.org
  3. Stibarsen. Handbook of mineralogy
  4. Kikegawa, Takumi; Iwasaki, Hiroshi (1987). “Pressure-Induced Rhombohedral-Simple Cubic Structural Phase Transition in As”. 《Journal of the Physics Society Japan》 56 (10): 3417. doi:10.1143/JPSJ.56.3417. 
  5. Peter Bayliss Crystal chemistry and crystallography of some minerals in the tetradymite group American Mineralogist, 76 (1991) 257–265
  6. Kim, Won-Sa (1997). “Solid state phase equilibria in the Pt–Sb–Te system”. 《Journal of Alloys and Compounds》 252: 166. doi:10.1016/S0925-8388(96)02709-0.