정장석

모스 굳기계
<rowcolor=#373a3c,#dddddd> 1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
활석	석고	방해석	형석	인회석	정장석	석영	황옥	강옥	금강석

조암광물
규산염 광물										비규산염 광물
사장석	석영	정장석	휘석	감람석	각섬석	흑운모	백운모	점토광물	기타광물	비규산염 광물

보웬의 반응계열
불연속 반응 계열	연속 반응 계열
감람석	<colbgcolor=#d6f0ff,#002033> Ca 사장석
휘석	↓
각섬석
흑운모	Na 사장석
<colbgcolor=#f8ffff,#003233> 정장석
백운모
석영

장석의 성질
화학식	KAlSi₃O₈
결정계	단사정계(Monoclinic)
굳기	6.0
비중	2.53 - 2.56
벽개	2방향 (90도) [1]
규산염구조	망상구조(Framework Silicate)
결정형	c축으로 인장된 납작한 육면체
주요 색상	무색, 백색, 분홍색 등

1. 개요2. 성분 및 특성3. 산출 및 용도

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1. 개요

正長石 / orthoclase

장석의 한 종류로, 특히 알칼리 장석의 일종이다. 주로 장석의 포타슘 단종(end-member) 이름으로서 사용된다.

2. 성분 및 특성

장석은 금속 양이온이 어떤 것이 들어가냐에 따라 성분 변화가 있으며, 이에 따라 크게 사장석과 알칼리 장석으로 양분된다. 사장석은 칼슘과 소듐이 풍부한 반면, 알칼리 장석은 소듐과 포타슘이 풍부하다. 이 중에서도 거의 모든 금속 양이온이 포타슘으로 된 경우가 있는데 이 경우 중 하나가 정장석이다. 분류의 자세한 이론은 장석 항목에 기술되어 있으므로 해당 설명과 함께 아래 설명을 보는 것이 좋다.

정장석은 단어의 용도가 두 가지로 나뉜다. 하나는 이상적인 포타슘 장석, 즉 단종으로서의 정장석이며, 이 때는 장석의 성분을 나타내기 위한 가상적인 성분 그 자체를 의미한다. 두 번째 의미는 실제로 산출하는 자연 광물로서의 정장석인데, 물론 이 경우에도 화학식은 거의 포타슘으로 가득하지만 불순물이 있을 수 있다. 문제는 KAlSi3O8이라는 화학식을 만족하는 장석이 정장석이 유일하지 않다는 점이 있다. KAlSi3O8의 화학식을 갖는 광물은 크게 세 가지가 존재하는데, 정장석, 미사장석(microcline), 새니딘(sanidine)이 그것이다.

장석은 고온일 때와 저온일 때 결정의 대칭요소에 차이가 있어 고온 장석과 저온 장석의 광물학적 특성이 서로 다른 것이 특징이다. 가장 고온(>900도)일 때, 포타슘 장석은 소듐을 잘 치환하는 새니딘이라는 광물로 존재한다. 그러나 저온일 때 (< 400도) 같은 성분의 포타슘 장석은 미사장석(microcline)이라는 광물로 존재하게 된다. 정장석은 미사장석보다는 높은 온도지만, 새니딘보다는 낮은 온도인 상태에 안정하다. 고온인 상태에서는 Si-Al 결합 정돈(order)이 악화되면서 대칭 요소가 높아지는데, 이 때문에 정장석과 새니딘은 단사정계(monoclinic)인 반면, 저온의 미사장석은 Si-Al 결합이 더 정돈되면서 대칭 요소가 떨어져 삼사정계(triclinic)가 된다.

그러나 새니딘은 무척 고온의 결정이기 때문에 흔히 상당량의 소듐을 함께 가지고 있어, 단종명으로서 사용하기 어렵다. 이 때문에 단종명으로서의 포타슘 장석의 이름으로 정장석이 고정된 것이다.

3. 산출 및 용도

화강암과 같은 산성질 마그마나 페그마타이트 같은 열수 용액은 미사장석에서 정장석에 해당하는 온도 범위에서 결정화가 일어난다. 따라서 정장석은 고도로 분화한 산성질 심성암이나 페그마타이트에서 발견될 수 있다. 특히 화강암에서 정장석은 분홍색 내지는 살구색을 띠는 경우가 있어 화강암을 불그스름하게 물들이며 새하얀 사장석과 차이를 만들어 두 광물이 공존함을 쉽게 확인할 수 있다.

이들 중 투명하며 보석의 가치를 지닌 것을 월장석(月長石/Moonstone)이라고 한다.

[1] a축을 포함하는 두 면, 즉 {001}과 {010}.