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기억상실은공식인가
같은 광물인데 왜 결정 모양이 다르게 나타날 수 있나요?
석영 같은 광물이 산출되는 환경에 따라 다른 결정 형태를 보인다고 배우는데, 화학성분은 같은데 왜 이렇게 형태가 다양하게 나타나는 건지 궁금합니다.
4개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박재화 박사입니다.
같은 광물이라도 결정의 내부 원자 배열은 같으면서 겉으로 보이는 결정 모양은 성장 환경에 따라 달라질 수 있습니다.
결정은 여러 방향으로 동시에 자라게 되는데, 온도와 압력, 용액의 농도에 따라 각 결정면이 성장하는 속도가 서로 달라지는 특징이 있습니다. 어떤 방향으로는 빠르게 성장하고 다른 방향으로는 느리게 성장하면 길쭉하거나 납작한 것처럼 서로 다른 외형이 만들어지게 됩니다.
그리고 주변에 섞여 있는 미량의 불순물 또한 특정한 결정면에 달라붙어 그 방향의 성장을 방해하면서 모양을 바꿀 수 있고, 또 결정이 자랄 공간이 충분하다면 뚜렷한 결정면을 만들겠지만 좁다면 주변 광물에 막혀서 불규칙한 성장이 일어나기도 합니다.
말씀하신 석영 또한 기본적인 결정구조는 동일합니다. 그러나 이런 성장 조건 차이 때문에 짧은 석영도 생기고, 굵은 석영도 생기게 되는 것입니다.
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채택된 답변안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
모양이 다른이유는 결정구조는 같으나 방향이 다르기 때문입니다.
기본적으로 결정구조는 동일 합니다. 하지만 주위 환경(온도,압력,공간 등) 또는 불순물에 의해 성장 방향이 다르게 되기 때문에 모양이 다르게 나타납니다.안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
화학성분이 같아도 결정이 자라는 환경이 다르면 모양이 달라져요. 결정은 원자가 차곡차곡 쌓이며 커지는 건데, 온도와 압력, 주변 용액의 농도, 자랄 공간이 얼마나 있느냐에 따라 어느면이 빨리 자라는지가 바뀌거든요. 같은 물 분자로 만들어진 눈송이가 기온과 습도에 따라 전부 다른 모양이 되는 것과 같은 원리예요.
석영도 빈 공간에서 천천히 자라면 뾰족한 육각기둥이 되지만, 좁은 틈에서 빨리 굳으면 결정 형태를 제대로 못 갖추고 덩어리로 나와요. 불순물이 특정 면에 달라붙어 성장을 방해하면 또 다른 모양이 되고요.
내부 원자 배열은 똑같고 겉모습만 환경에 따라 달라지는게 포인트예요 :)
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
동일한 광물이라도 결정이 자라나는 환경의 온도 압력 성장 공간의 확보 여부 그리고 주위 원소의 화학 조성 및 과포화도가 서로 다르기 때문에 결정 형태가 변합니다 광물이 형성될 때 주변 공간이 넓으면 고유의 예리한 결정면을 가진 육각기둥 형태의 단결정으로 곧게 자라지만 공간이 협소하거나 냉각 속도가 매우 빠르면 면을 제대로 형성하지 못하고 덩어리 모양이나 삼각뿔 집합체 등 다양한 모양을 갖추게 됩니다 결과적으로 구성 성분은 SiO₂로 같더라도 환경에 따른 결정 성장 속도와 공간적 제약이 원자들의 결합 방향과 면의 발달 정도를 다르게 결정하여 다채로운 외형으로 나타납니다