사장석

사장석 (Plagioclase)은 조장석(Albite, NaAlSi3O8)과 회장석(Anorthite, CaAl2Si2O8)의 고용체 광물 계열을 지칭한다. 즉, 두 단성분 광물이 다양한 비율로 혼합되어 나타나는 일련의 광물들을 통칭하는 용어이다. 사장석은 지각을 구성하는 가장 흔한 광물 중 하나이며, 특히 화성암과 변성암에서 널리 발견된다.

성분 및 분류

사장석은 조장석(NaAlSi3O8)과 회장석(CaAl2Si2Si2O8)의 비율에 따라 다음과 같이 세분된다.

• 조장석 (Albite, 0-10% An): 거의 순수한 NaAlSi3O8 성분
• 올리고클레이스 (Oligoclase, 10-30% An)
• 안데신 (Andesine, 30-50% An)
• 래브라도라이트 (Labradorite, 50-70% An)
• 바이토우나이트 (Bytownite, 70-90% An)
• 회장석 (Anorthite, 90-100% An): 거의 순수한 CaAl2Si2Si2O8 성분

여기서 An은 회장석(Anorthite) 성분의 몰 분율을 나타낸다.

물리적 특성

사장석은 일반적으로 백색, 회색, 또는 무색을 띠며, 유리광택 또는 진주광택을 나타낸다. 쪼개짐은 {001} 방향으로 완전하며, {010} 방향으로 불완전하다. 모스 경도는 6에서 6.5 사이이며, 비중은 조장석에서 회장석으로 갈수록 증가한다(약 2.62 - 2.76). 굴절률 또한 조성에 따라 약간씩 변화한다.

광학적 특성

사장석은 박편 상태에서 편광 현미경으로 관찰할 때 독특한 쌍정(polysynthetic twinning)을 보인다. 특히 조장석 쌍정은 사장석을 식별하는 데 매우 유용한 특징이다. 소광각 및 복굴절률 또한 사장석의 종류를 구분하는 데 활용될 수 있다.

산출 및 용도

사장석은 화성암(예: 화강암, 섬록암, 현무암)과 변성암(예: 편마암, 스카른)에서 모두 흔하게 발견된다. 풍화에 비교적 강한 편이며, 사암과 같은 퇴적암의 쇄설성 입자로도 나타난다. 사장석은 암석의 종류를 분류하고, 암석의 생성 과정을 추론하는 데 중요한 정보를 제공한다. 산업적으로는 도자기, 유리, 내화물 등의 원료로 사용된다. 일부 아름다운 색채를 띠는 사장석(예: 래브라도라이트)은 보석으로도 활용된다.