자철광

자철광(磁鐵鑛, Magnetite)은 화학식 Fe3O4를 가지는 산화철 광물로, 강한 자성을 띠는 것이 특징입니다. 흑색 또는 암갈색을 띠며 불투명하고 금속 광택을 가집니다. 모스 경도는 5.5-6.5 정도이며, 조흔색은 검은색입니다. 결정 구조는 등축정계에 속하며, 주로 팔면체 결정으로 산출됩니다.

성인 및 산출: 자철광은 다양한 지질 환경에서 생성될 수 있습니다. 화성암, 변성암, 퇴적암 등 거의 모든 종류의 암석에서 발견되며, 특히 화성암 중에서는 염기성 암석에 많이 포함되어 있습니다. 열수 광맥이나 스카른 광상에서도 산출되며, 사광 형태로도 발견됩니다.

구성 성분: 자철광은 주로 철과 산소로 구성되어 있지만, 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 티타늄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr) 등의 다른 금속 원소들이 치환되어 포함될 수 있습니다. 특히 티타늄이 많이 함유된 자철광은 티탄철석(Titanomagnetite)이라고 불립니다.

활용: 자철광은 철의 주요 광석 광물 중 하나로, 철강 산업의 중요한 원료입니다. 또한 자성을 이용한 여러 산업 분야에서도 활용됩니다. 예를 들어, 자성 페인트, 자기 기록 매체, 자성 유체 등을 만드는 데 사용됩니다. 의학 분야에서는 MRI 조영제로도 사용됩니다.

특징적인 성질: 자철광은 자연 상태에서 강한 자성을 띠는 몇 안 되는 광물 중 하나입니다. 이는 자철광의 결정 구조 내에서 철 이온들의 스핀이 정렬되어 있기 때문입니다. 이러한 자성으로 인해 자철광은 나침반의 바늘을 움직일 수 있으며, 자석에 강하게 끌립니다.