형석 vs 방해석 vs 석영, 뭐가 다를까? 차이점 비교!

형석(Fluorite), 방해석(Calcite), 석영(Quartz).
이 세 가지 광물은 색상이 다양하고, 반짝이는 결정 형태를 가질 수 있어 헷갈리기 쉽습니다.
하지만 실제로는 성분, 물리적 특성, 활용도에서 큰 차이가 있습니다.

오늘은 형석, 방해석, 석영의 차이점을 쉽게 정리해보겠습니다.

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1. 성분 차이 – 각자 다른 화학 조성

광물화학 성분

형석(Fluorite)	불화칼슘 (CaF₂)
방해석(Calcite)	탄산칼슘 (CaCO₃)
석영(Quartz)	이산화규소 (SiO₂)

• 형석은 불소(F)가 포함된 광물로, 화학 산업에서 중요하게 활용됩니다.
• 방해석은 탄산칼슘으로 이루어져 있어, 시멘트, 비료, 철강 산업에서 많이 사용됩니다.
• 석영은 이산화규소로 이루어져 있으며, 유리, 반도체, 건축 자재로 활용됩니다.

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2. 색상 차이 – 비슷해 보이지만 다름

광물대표적인 색상

형석	보라색, 녹색, 파란색, 노란색, 무색 등 다양함
방해석	무색, 흰색, 노란색, 분홍색, 회색 등
석영	무색, 흰색, 분홍색, 보라색, 노란색 등

• 형석은 보라색, 녹색, 파란색 등 강렬한 색상을 띠는 경우가 많습니다.
• 방해석은 주로 흰색 또는 연한 색조를 보이며, 불순물이 포함되면 색이 변할 수 있습니다.
• 석영도 색상이 다양하지만, 보라색(자수정), 노란색(시트린) 등 특정한 색을 띠는 변종이 많습니다.

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3. 단단함 – 석영이 가장 단단하다!

모스 경도(단단함의 척도)를 비교해보면 다음과 같습니다.

광물모스 경도 (단단함)

형석	4 (칼로 긁히는 정도)
방해석	3 (손톱으로도 긁힘)
석영	7 (철로 긁어야 자국 남음)

• 형석은 모스 경도 4로 비교적 부드러운 편이라서 쉽게 긁힐 수 있습니다.
• 방해석은 더 부드러워(경도 3) 손톱으로도 흠집을 낼 수 있습니다.
• 석영은 경도 7로 매우 단단해서 철 못으로 긁어야 자국이 생깁니다.

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4. 산과의 반응 – 방해석만 반응함

광물산성 물질(식초, 염산)과 반응 여부

형석	반응 없음
방해석	강한 거품 발생
석영	반응 없음

• 방해석만 산성 물질과 만나면 즉시 거품을 생성하며 반응합니다.
• 형석과 석영은 산과 반응하지 않기 때문에, 이 차이를 이용하면 쉽게 구별할 수 있습니다.

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5. 활용 분야 – 어디에 쓰일까?

광물주요 활용 분야

형석	철강, 화학(불화수소 제조), 유리, 반도체, 보석
방해석	시멘트, 철강, 석회석, 비료, 보석(장식용)
석영	유리, 반도체, 전자 제품, 건축, 보석(자수정, 시트린)

• 형석은 철강, 화학, 유리, 반도체 산업에서 필수적인 광물입니다.
• 방해석은 석회석(시멘트 원료), 철강, 비료, 건축 자재로 활용됩니다.
• 석영은 유리, 반도체, 전자 산업에서 중요한 원료이며, 자수정이나 시트린 같은 보석으로도 사용됩니다.

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6. 형광성 – 형석만 형광 반응

형석의 가장 큰 특징 중 하나는 형광(fluorescence) 성질입니다.
즉, 자외선을 비추면 빛을 발산하는 특성이 있습니다.

광물형광 반응 여부

형석	O (자외선에서 밝게 빛남)
방해석	X (형광 반응 없음)
석영	X (일부만 약한 반응)

• 형석은 자외선을 받으면 푸른빛, 보라빛, 초록빛 등을 발산할 수 있습니다.
• 방해석과 석영은 대부분 형광 반응이 없거나 아주 약하게 나타납니다.

이 차이를 이용하면 어두운 곳에서 자외선을 쏘아보는 것만으로도 형석을 쉽게 구별할 수 있습니다.

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7. 정리 – 한눈에 보는 차이점

구분형석 (Fluorite)방해석 (Calcite)석영 (Quartz)

성분	불화칼슘 (CaF₂)	탄산칼슘 (CaCO₃)	이산화규소 (SiO₂)
색상	보라, 녹색, 파랑, 노랑 등 다양	무색, 흰색, 노란색, 분홍색 등	무색, 흰색, 보라(자수정), 노랑(시트린) 등
단단함(모스 경도)	4 (칼로 긁힘)	3 (손톱으로 긁힘)	7 (철로 긁어야 흠집)
산과 반응	반응 없음	강한 거품 발생	반응 없음
활용 분야	철강, 화학, 유리, 반도체, 보석	시멘트, 철강, 비료, 장식용 보석	유리, 반도체, 건축, 보석(자수정, 시트린)
형광 반응	O (자외선에서 빛남)	X (거의 없음)	X (일부 약한 반응)

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결론

• 형석은 불화칼슘으로 구성되어 있고, 형광 반응을 하며, 철강과 화학 산업에서 중요하다.
• 방해석은 탄산칼슘으로 이루어져 있으며, 산과 반응하고, 시멘트 및 철강 산업에 많이 쓰인다.
• 석영은 이산화규소로 이루어져 있고, 단단하며, 유리와 반도체 산업에서 필수적이다.