주석은 인류가 발견하고 사용한 가장 오래된 금속 중 하나입니다. 실온에서는 은백색이며, 온도 변화에 따라 세 가지 동소체를 갖습니다. 13.2°C 이하는 α 주석(회색 주석), 13.2~161°C는 β 주석(백색 주석), 161°C 이상은 γ 주석(취성 주석)입니다. 회색 주석은 마름모꼴 등축정계, 백색 주석은 정방정계, 취성 주석은 사방정계에 속합니다. 공기 중에서 주석 표면에는 이산화주석의 보호막이 형성되어 안정적입니다. 가열하면 산화 반응이 촉진되고, 주석은 할로겐과 반응하여 사할로겐화주석을 형성하며, 이 사할로겐화주석은 황과도 반응할 수 있습니다. 주석은 묽은 산에는 천천히 용해되고 진한 산에는 빠르게 용해됩니다. 주석은 강알칼리 용액에 용해될 수 있습니다. 염화제이철이나 염화아연과 같은 산성 용액에서는 부식됩니다.
주석은 구리 친화성 원소이지만, 지구권 상층부에서는 산소와 황 친화성을 모두 갖는 특성을 보입니다. 자연에는 주석을 함유하는 광물이 50종 이상 알려져 있습니다. 현재 주석석은 주로 경제적으로 중요하며, 그 다음으로는 케스터라이트입니다. 일부 광상에서는 황-주석-납 광석, 휘석, 원통형 주석 광석, 그리고 때로는 흑황-은-주석 광석, 흑붕소-주석 광석, 말라야나이트, 편암, 브루사이트 등이 비교적 풍부하게 산출됩니다. 이 광상은 산업적 가치가 있습니다.
주석석은 화학 조성이 SnO₂인 정방정계 결정으로, 이중 원뿔, 원뿔, 때로는 침상 형태를 보입니다. 철, 니오븀, 탄탈륨과 같은 혼합 원소를 포함하는 경우가 많습니다. 또한, 망간, 스칸듐, 티타늄, 지르코늄, 텅스텐, 그리고 이리듐과 갈륨과 같은 분산 원소를 함유할 수도 있습니다. Fe₃₁의 존재는 주석석의 자성, 색상, 비중에 영향을 미치는 경우가 많습니다. 주석석은 주석의 주요 원료입니다.
케스터라이트(Kesterite)는 사면체석(tetrahedronite)으로도 알려져 있으며, Cu2FeSnS4의 화학 조성을 가지며, 정방정계, 희귀 결정, 그리고 유사사면체, 유사팔면체, 판상 형태를 보입니다. 황색 주석 광상은 광시 주석 함유 황화물 변성 광상과 충진형 텅스텐-주석 광상, 그리고 후난 고온 중온 수열형 납-아연 광상에서 더 흔합니다.
안티몬 주석-납 광석은 Pb5Sb2Sn3S14의 화학 조성을 가지며, 철, 아연 등이 혼합되어 있습니다. 결정은 얇고 종종 휘어져 있으며, 쌍정은 복잡합니다. 응집체는 괴상, 방사상 또는 구형입니다. 이 광석은 주석광석 및 케스터라이트와 함께 산출되며, 주석 광맥에서도 산출됩니다.
황주석납 광석은 화학 조성이 PbSnS₂이며, 사방정계 결정계입니다. 결정은 판상이며, 정사각형에 가까운 형태를 띠고, 대개 괴상한 덩어리를 이룹니다. 주석광맥에서 주석석, 방연석, 섬아연석, 황철석 등과 함께 산출되는 경우가 많습니다.
원통형 주석 광석은 화학 조성이 Pb3Sb2Sn4S14이고, 사방정계 결정 체계이며, 원통형 또는 괴상하고 구형의 집합체이며, 주석 광석 맥에서 휘석, 섬아연석, 황철석과 함께 생산됩니다.
순수 주석은 약유기산과 느리게 반응하기 때문에 주석도금판(일반적으로 양철판이라고 함) 제조에 자주 사용되며, 식품 포장재로도 사용됩니다. 순수 주석은 특정 기계 부품의 코팅재로도 사용할 수 있습니다. 주석은 튜브, 포일, 와이어, 스트립 등으로 쉽게 가공할 수 있으며, 분말 야금용 미세 분말로도 만들 수 있습니다. 주석은 거의 모든 금속과 합금할 수 있으며, 땜납, 주석 청동, 바빗 합금, 납-주석 베어링 합금, 납 합금 등이 더 일반적으로 사용됩니다. 또한, 원자 에너지 산업에서 핵연료 코팅재로 사용되는 지르코늄 기반 합금, 항공, 조선, 원자력, 화학, 의료 장비 및 기타 산업에서 사용되는 티타늄 기반 합금, 초전도성 물질인 니오븀-주석 금속간 화합물과 같은 주석 함유 특수 합금도 많이 있습니다. 주석-은 아말감은 치과용 금속 재료로 사용됩니다. 주석의 주요 화합물은 이산화주석, 염화주석, 사염화주석, 주석 유기 화합물입니다. 이들은 세라믹 에나멜의 원료, 실크 직물의 인쇄 및 염색용 매염제, 플라스틱의 열 안정제, 살균제 및 살충제로 사용됩니다.
우리나라 주석광석 자원은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다: (1) 매장량이 매우 집중되어 있습니다. 우리나라 주석 광산은 주로 윈난, 광시, 광동, 후난, 내몽골, 장시 등 6개 성에 집중되어 있습니다. 윈난은 주로 게주에 집중되어 있고 광시는 다창에 집중되어 있습니다. 게주와 다창의 매장량은 전국 매장량 중 약 40%를 차지합니다. (2) 주로 주석광석이 주요 공급원이고 사금석은 부차적인 역할을 합니다. 전국 매장량 중 1차 주석광석이 80%를 차지하고 사금석은 16%에 불과합니다. (3) 공수반 성분이 많고 단일 광물로 나타나는 것은 12%에 불과합니다. 주석광석은 주요 광물로 전국 총 매장량의 66%를 차지하며, 주석광석은 공생광물로 전국 총 매장량의 22%를 차지합니다. 공생광물 및 공생광물로는 구리, 납, 아연, 텅스텐, 안티몬, 몰리브덴, 비스무트, 은, 니오븀, 탄탈륨, 베릴륨, 인듐, 갈륨, 게르마늄, 카드뮴, 그리고 철, 유황, 비소, 형석 등이 있습니다. (4) 특히 윈난성의 게주(排九)와 광시성의 다창(大昌)을 비롯한 중대형 광상이 다수 분포되어 있으며, 이들은 세계적인 다금속 초대형 주석 광산 지역입니다.
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참고 출처: 인터넷
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게시 시간: 2021년 8월 30일