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중국 동부 Xiangquan Tl 광상

전문가 제언: ○ 탈륨(Tl)은 원자번호 81, 원자량 204.37, 융점 303.5℃, 비등점 1,457℃, 비중 11.85(20℃)로 주기율표 13족인 붕소족에 속하는 금속 원소로 1861년 윌리엄 크룩스가 황산 제조에 쓰는 셀렌 함유 황철석에서 선명한 녹색 스팩트럼선이 생기는 것을 관찰하여 발견하였다. 지각 중에는 약 0.7ppm 함유하는 것으로 알려져 있다.

○ 가용성 Tl 화합물은 독성이 있고, 보통 1가로 상업적 가치가 적으며, 납과 같이 연하고 녹는점이 낮으며, 인장강도가 작다. 금방 자른 면은 금속광택이 나지만, 공기에 노출되면 청회색으로 변한다. 공기 중에서 서서히 산화되어 무거운 무보호성 산화막이 형성된다. 염산과 묽은 황산에는 천천히 녹지만 질산에는 빠르게 녹는다.

○ Tl은 주석(tin, Sn)보다도 희귀하며, 상업적 가치가 없는 몇몇 광물 중에 농집되어 있다. 특히 아연과 납의 황화물 광석에 미량 존재하며, 이 광석을 배소시켜 연진으로 모아지면 이를 회수해 Tl을 얻게 된다. Tl 금속 자체가 습한 공기나 피부에 접촉하면 독성 화합물로 변하는데, 치명적인 독성이 있어 신경장애와 위장관 장애를 일으키며 탈모현상이 발생한다.

○ 황산 탈륨은 1960년대 쥐약과 살충제로 이용된 바 있고, 적외선이 통과하는 브롬화-요오드화 혼성결정(TlBr과 Tl1)은 적외선 광학기기용 렌즈, 창, 프리즘 제조에 이용된다. 특히 황화탈륨(Tl2S)은 감도가 매우 좋은 광전지의 주요 부품으로 쓰이며, 옥시황화물은 적외선 감광 광전지(탈로파이드 전지)에 사용된다. 산화탈륨(Tl2O)은 고굴절 광학유리의 성분과 인조 보석의 착색제로 쓰이며, Tl 화합물을 이용해 요오드화나트륨과 같은 할로겐화알칼리 결정을 활성화 또는 도핑시켜 무기인광물질을 만들어 방사선을 검출하는 섬광계수기에 사용되기도 한다.

○ 중국 동부 Xiangquan 탈륨광상은 세계에서 최초로 발견된 단독 Tl광상으로, 평균품위 3,000ppm의 매장량 250톤의 세계에서 유일한 광상으로 알려져 있으며, 우리나라에서는 아직 이러한 광상이 보고된 바 없다.

저자: Yu Fan, Taofa Zhou, Feng Yuan, Mingan Wu
자료유형: 학술정보