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사마스카이트

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목차

1. 개요

사마스카이트는 1847년 러시아 우랄산맥 미아스에서 처음 발견된 광물이다. 사마륨은 사마스카이트에서 처음 분리된 화학 원소이며, 러시아 광산 책임자 바실리 사마르스키-비호베츠의 이름에서 유래했다. 사마르스키석은 흑색에서 황갈색을 띠는 사방정계의 결정으로 결정화되지만, 일반적으로 덩어리 형태로 발견되며, 희토류를 포함한 페그마타이트에서 콜롬바이트, 지르콘 등과 함께 존재한다. 2019년에 사마르스키석 그룹의 이상 화학식이 밝혀졌으며, 2023년에는 국제광물학연합에 의해 콜럼바이트 슈퍼그룹에 포함되었다.

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사마스카이트
기본 정보
사마르스키석-(Y)
분류산화물 광물
화학식(YFe(3+)Fe(2+)U,Th,Ca)2(Nb,Ta)2O8
IMA 기호Smk-Y
스트룬츠 분류4.DB.25
결정계사방정계
공간군Pbcn
단위 세포a = 5.687 Å, b = 4.925 Å, c = 5.21 Å; Z = 2
색상검은색, 갈색조를 띨 수 있음, 변질로 인해 갈색에서 황갈색; 투과광에서 밝은 갈색에서 어두운 갈색
결정형피라미드형으로 끝나는 긴 결정; 일반적으로 입상에서 괴상
쌍정해당 없음
쪼개짐{010}, 불분명
깨짐패각상 단편
굳기 정도5–6
광택유리 광택 – 수지 광택
굴절률n = 2.1–2.2
광학적 성질등방성으로 보임
복굴절해당 없음
다색성해당 없음
조흔색적갈색
비중5.6 – 5.8, 평균 = 5.69
용융해당 없음
가용성해당 없음
투명도불투명, 얇은 조각에서는 투명
기타25px 방사성 (70 Bq / 그램 초과)
변질메타믹트
화학 조성
화학식 (일본어)(YFe|3+|Fe|2+|U,Th,Ca)|2|(Nb,Ta)|2|O|8
화학식 (단순화)YFe|3+|Nb|2|O|8
화학식 (이터븀)(YbFe|3+|)|2|(Nb,Ta)|2|O|8
화학식 (단순화2)(Y,Fe|3+|,U)(Nb,Ta)O|4

2. 역사

사마스카이트는 1847년 러시아 우랄산맥 남부 미아스에서 출토된 광물로 처음 기술되었다.[8] 1879년 사마스카이트에서 처음 분리된 화학 원소인 사마륨은 이 광물의 이름에서 유래했다. 사마스카이트라는 이름은 러시아의 광산 책임자인 바실리 사마르스키-비호베츠의 이름에서 유래했다.

이트륨사마르스키석은 미국의 제퍼슨 군 (콜로라도주)에 흐르는 South Platte River|남 플랫 강영어의 페그마타이트 지대에서 산출되었으며, 2004년에 처음 기술되었다.[10][13]

3. 성분 및 종류

사마르스키석 표본. 새로운 단면을 노출시키기 위해 깨뜨려져 있다.


사마르스키석은 뭉툭한 각주상, 흑색에서 황갈색을 띠는 사방정계의 쌍원추형 결정으로 결정화되지만, 일반적으로 다른 형태의 덩어리로 발견된다. 고농도의 우라늄을 함유한 시료는 전형적인 Metamictization|메타믹타이제이션영어(변성)이며, 황갈색 토피로 덮여 나타난다.[12]

사마르스키석은 희토류를 포함한 페그마타이트(거정 화강암) 중에서 콜롬바이트, 지르콘, 모나즈석, 우라니나이트, Aeschynite-(Y)|애시나이트-(Y)영어, 자철광, 사장석, 토파즈, 베릴, 가넷, 백운모 및 흑운모와 같은 다른 희소 광물과 함께 존재한다.[11]

3. 1. 사마스카이트 그룹

사마르스키석 및 유사 종은 메타믹트(metamict)로 인해 결정 구조가 불명확하며, 복잡한 원소 조성으로 인해 이상적인 화학 조성 또한 불명확한 점이 많았다.

광석을 가열하여 결정 상태를 복원하거나 유사 물질을 합성하여 X선 결정 구조 분석이나 전자선 마이크로 분석기를 사용하는 등의 실험이 수년에 걸쳐 진행되었으며, 2019년에 이르러서야 비로소 사마르스키석 그룹의 이상 화학식이 AMB2O8 (A = Y, Ln, Th, U4+, Ca, M = Fe3+, Mn2+, B = Nb, Ta, Ti)임이 밝혀졌다[14]。 이 분석에서 철은 사마르스키석에 필수 성분으로 여겨진다.

사마르스키석 그룹에 포함되는 광물로는 이트륨사마르스키석, 이테르븀사마르스키석 외에, 이시카와석, 회사마르스키석, 이트로탄탈석 등이 있다[15]。

2023년, 국제광물학연합에 의해[16] 「콜럼바이트 슈퍼그룹」[17]이 정의되었고, 「사마르스키석 그룹」은 그 안에 포함되었다. 다만, 이들 중 이시카와석, 회사마르스키석, 이테르븀사마르스키석은 구조상의 데이터가 부족하다는 이유로 잠정적 멤버로 위치가 변경되었으며, 스테이터스가 Questionable(의문)로 변경[18][19]되어, 향후 추가적인 검증이 필요하다.

4. 산출지

사마스카이트는 1847년 러시아 우랄산맥 남부 미아스에서 출토된 광물로 처음 기술되었다.[8] 1879년, 사마스카이트에서 처음 분리된 화학 원소인 사마륨은 이 광물의 이름에서 유래했다. 사마스카이트는 러시아의 광산 책임자인 바실리 사마르스키-비호베츠의 이름에서 유래했다.[8]

이트륨사마르스키석은 2004년 미국의 제퍼슨 군 (콜로라도주) South Platte River|사우스플랫 강영어의 페그마타이트 지대에서 산출된 것으로 처음 기술되었다.[10][13]

참조

[1] 논문 IMA–CNMNC approved mineral symbols 2021
[2] 웹사이트 Mineralienatlas https://www.minerali[...] 2019-08-11
[3] 웹사이트 Webminerals http://webmineral.co[...] 2011-05-14
[4] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Y) http://www.mindat.or[...] 2006-08-20
[5] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Yb) http://www.mindat.or[...] 2011-02-22
[6] 웹사이트 Handbook of Mineralogy http://rruff.geo.ari[...] 2006-08-20
[7] 웹사이트 Samarskite-(Yb) on Webmineral http://webmineral.co[...] 2011-02-22
[8] 웹사이트 Webminerals https://webmineral.c[...]
[9] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Y) https://www.mindat.o[...]
[10] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Yb) https://www.mindat.o[...]
[11] 웹사이트 Handbook of Mineralogy https://rruff.geo.ar[...]
[12] 문서 メタミクトとは、放射線によって結晶構造が破壊されアモルファス化すること
[13] 웹사이트 Samarskite-(Yb) on Webmineral https://webmineral.c[...]
[14] 웹사이트 Redefinition and crystal chemistry of samarskite-(Y), YFe3+Nb2O8: cation-ordered niobate structurally related to layered double tungstates https://link.springe[...] Physics and Chemistry of Minerals, 46, 727-741
[15] 웹사이트 Samarskite Group https://www.mindat.o[...] mindat.org
[16] 간행물 Columbite supergroup of minerals: Nomenclature and classification 2023
[17] 웹사이트 Columbite Supergroup https://www.mindat.o[...] mindat.org
[18] 웹사이트 The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: January 2024 http://cnmnc.units.i[...] 2024-03-01
[19] 웹사이트 石川石/Ishikawaite https://mdcl.issp.u-[...] 東京大学物性研究所電子顕微鏡室
[20] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Y) http://www.mindat.or[...]
[21] 웹사이트 Mindat Samarskite-(Yb) http://www.mindat.or[...]
[22] 웹사이트 Handbook of Mineralogy http://rruff.geo.ari[...]


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