朱砂
編輯朱砂 (/?s?n??bɑ?r/) 或朱砂 (/s?n??bɑ?ra?t/),源自古希臘語:κινν?βαρι (kinnabari),是硫化汞 (HgS) 的亮猩紅色至磚紅色形式。 它是提煉元素汞最常見的礦石來源,也是被稱為朱砂和相關紅色汞顏料的亮紅色或猩紅色顏料的歷史來源。
朱砂通常作為與最近的火山活動和堿性溫泉相關的靜脈填充礦物出現。 這種礦物在對稱性和雙折射性方面類似于石英。 朱砂的平均折射率接近 3.2,硬度介于 2.0 和 2.5 之間,比重約為 8.1。 顏色和特性源自屬于三角晶系的六方晶格結構,晶體有時會出現孿晶。
朱砂自古以來就在近東用作胭脂類化妝品,自奧爾梅克文化以來在新大陸以及中國早在仰韶文化就被用于著色炻器。
使用和處理朱砂的相關現代預防措施源于汞成分的毒性,這一點早在古羅馬就已得到認可。
詞源
編輯這個名字來自古希臘語:κινναβαρι (kinnabari),這個希臘詞很可能是 Theophrastus 用來指代幾種不同物質的。 在拉丁語中,它有時被稱為 minium,也表示紅色肉桂,盡管這兩個術語現在都特指四氧化鉛。
屬性和結構
編輯屬性
朱砂通常呈塊狀、粒狀或土狀,呈鮮紅色至磚紅色,但偶爾也會出現在具有非金屬金剛光澤的晶體中。 它的對稱性類似于石英。 它具有雙折射性,并且具有所有礦物中第二高的折射率。 其平均折射率為 3.08(鈉光波長),而金剛石和非礦物砷化鎵 (III) 的折射率分別為 2.42 和 3.93。 朱砂的莫氏硬度為 2.0-2.5,比重為 8.1。
結構
在結構上,朱砂屬于三方晶系。 它以厚板狀或細長棱柱狀晶體或顆粒狀到塊狀結殼的形式出現。 晶體孿生作為簡單的接觸孿生發生。
硫化汞 (II),HgS,采用所描述的朱砂結構,以及一種額外的結構,即它是二晶態的。 朱砂是更穩定的形式,是一種類似于 HgO 的結構:每個 Hg 中心有兩個短的 Hg?S 鍵(每個 2.36 ?)和四個較長的 Hg···S 接觸點(分別為 3.10、3.10、3.30 和 3.30 ? 分離)。 此外,HgS 存在于具有閃鋅礦結構的黑色非朱砂多晶型物(metacinnabar)中。
發生
編輯朱砂通常作為與最近的火山活動和堿性溫泉相關的靜脈填充礦物出現。 朱砂是由遠離火成巖源的超熱上升水溶液(靠近地表且不太熱的溶液)沉積而成。 它與天然汞、輝銻礦、雄黃、黃鐵礦、白鐵礦、蛋白石、石英、玉髓、白云石、方解石和重晶石伴生。
朱砂基本上存在于所有產生汞的礦產開采地,尤其是阿爾馬登(西班牙)。 該礦從羅馬時代一直開采到 1991 年,幾個世紀以來一直是世界上最重要的朱砂礦床。 那里也發現了好的朱砂晶體。 朱砂礦床也出現在吉薩(埃及); 普林塞薩港(菲律賓); New Almaden, Hastings Mine, St. John's Mine, Vallejo, California(美國); 伊德里亞(斯洛文尼亞); 加利福尼亞州新伊德里亞(美國); 普法爾茨 Obermoschel 附近的 Moschellandsberg; La Ripa,位于阿普安阿爾卑斯山腳下和阿米亞塔山(意大利托斯卡納); 阿瓦拉山(塞爾維亞); Huancavelica(秘魯); 阿肯色州默弗里斯伯勒(美國); 得克薩斯州特林瓜(美國); 以及中國的貴州省和印度的西高止山脈,在那里獲得了精細的晶體。 它還在阿拉斯加(美國)紅魔附近的 Kuskokwim 河中部開采。 紅魔以水銀的主要來源紅魔朱砂礦命名。 它在多米尼加島西海岸南端的硫磺泉附近被發現。
朱砂仍在沉積,例如來自加利福尼亞州硫磺岸礦和美國內華達州斯廷博特斯普林斯的熱水。
汞的開采和提煉
編輯作為自然界中最常見的汞來源,朱砂已經開采了數千年,甚至可以追溯到新石器時代。 在羅馬帝國時期,人們將其作為顏料和汞含量進行開采。
為了生產液態汞(水銀),將粉碎的朱砂礦石在旋轉爐中烘烤。 在此過程中,純汞與硫分離并容易蒸發。
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