Киноварь - Cinnabar

Для использования в других целях см. Киноварь (значения).
Киноварь
Cinnabarit 01.jpg
Общее
КатегорияСульфидный минерал
Формула
(повторяющийся блок)		Сульфид ртути (II), HgS
Классификация Струнца2.CD.15a
Кристаллическая системаТригональный
Кристалл классТрапецоэдр (32)
(такой же Символ H – M )
Космическая группап3121, п3221
Ячейкаа = 4,145 (2) Å, c = 9,496 (2) Å, Z = 3
Идентификация
цветКошениль-красный, от коричневато-красного до свинцово-серого
Хрустальная привычкаРомбоэдрический в табличный; от зернистых до массивных и в виде отложений
TwinningПростые контактные близнецы, двойная плоскость {0001}
РасщеплениеПризматический {1010}, отлично
ПереломОт неравномерного до субконхоидального
УпорствоСлегка сектильный
Шкала Мооса твердость2.0–2.5
БлескАдамантин тусклый
ПолосаАлый
ПрозрачностьПрозрачный тонкими кусочками
Удельный вес8.176
Оптические свойстваОдноосный (+)
Показатель преломленияпω = 2.905 пε = 3.256
Двулучепреломлениеδ = 0.351
Растворимость1.04×10−25 г / 100 мл воды
(Kзр при 25 ° C = 2×10−32)[1]
использованная литература[2][3][4][5]

Киноварь (/ˈsɪпəбɑːr/) или киноварь (/sɪпəˈбɑːrаɪт/), вероятно, происходящие из Древнегреческий: κιννάβαρι[6] (киннабари) - это форма от ярко-алого до кирпично-красного цвета. сульфид ртути (II) (HgS). Это самый распространенный источник руда для очистки элементарная ртуть, и является историческим источником ярко-красного или алого пигмента, называемого киноварь и связанные красные ртутные пигменты.

Киноварь обычно заполняет вены минеральная связаны с недавним вулканическая активность и щелочной горячие источники. Минерал напоминает кварц в симметрии и в ее проявлении двулучепреломление. Киноварь имеет среднее значение показатель преломления около 3.2, а твердость от 2,0 до 2,5, а удельный вес примерно 8,1. Цвет и свойства обусловлены структурой гексагональной кристаллической структуры. решетка принадлежащий к тригональная кристаллическая система, кристаллы, которые иногда показывают побратимство.

Киноварь использовался из-за своего цвета с древних времен в Ближний Восток, в том числе как румяна -тип косметический, в Новый мир так как Ольмек культуры, а в Китае еще с Яншао культура, где он использовался в раскраске керамика.

Соответствующие современные меры предосторожности при использовании и обращении с киноварью вытекают из токсичность ртутного компонента, что было признано еще древний Рим.

Этимология

Название происходит от Древнегреческий: κιννάβαρι[6] (киннабари),[7] греческое слово, скорее всего, применяемое Теофраст к нескольким различным веществам.[6] Другие источники говорят, что это слово происходит от Персидский: شنگرف‎ шангарф (Арабизированный так как زنجفرة зинджифра), слово неопределенного происхождения.[нужна цитата ] На латыни это иногда называлось миниум, что также означает «красная корица», хотя оба этих термина теперь конкретно относятся к четырехокись свинца.[8]

Свойства и структура

Свойства

Киноварь обычно бывает массивной, зернистой или землистой формы и имеет цвет от ярко-алого до кирпично-красного, хотя иногда встречается в кристаллах с неметаллическим оттенком. адамантиновый блеск.[9][10] Это напоминает кварц в его симметрии. Он показывает двулучепреломление, и второй по величине показатель преломления любой минеральная.[11] Его средний показатель преломления составляет 3,08 (натриевый свет длины волн),[12] по сравнению с индексами для алмаз и неминеральный арсенид галлия (III) (GaAs), которые составляют 2,42 и 3,93 соответственно. Твердость киновари 2,0–2,5 по шкале Шкала Мооса, и это удельный вес 8.1.[5]

Структура

Кристаллическая структура киновари: желтый = сера, серый = ртуть, зеленый = клетка

Конструктивно киноварь относится к тригональная кристаллическая система.[5] Он встречается в виде толстых пластинчатых или тонких призматических кристаллов или от зернистых до массивных инкрустаций.[3] Кристаллическое двойникование происходит как простые контактные близнецы.[4]

Обратите внимание: сульфид ртути (II), HgS, имеет описанную структуру киновари и одну дополнительную структуру, т.е. диморфный.[13] Киноварь - более устойчивая форма, по структуре похожая на структуру киновари. HgO: каждый центр Hg имеет две короткие связи Hg − S (каждая по 2.36 Å ) и четыре длиннее Hg ··· S контакты (с расстояниями 3,10, 3,10, 3,30 и 3,30 Å). Кроме того, HgS содержится в черном, не киноварном полиморфе (метациннабар ), который имеет структура цинковой обманки.[4]

Вхождение

Киноварь ртутная руда из Невада, Соединенные Штаты

Киноварь обычно заполняет вены минеральная связаны с недавним вулканическая активность и щелочной горячие источники. Киноварь хранится эпитермальный Восходящий водный растворы (близкие к поверхности и не слишком горячие), далеко удаленные от их огненного источника.[нужна цитата ] Это связано с природной ртутью, стибнит, Realgar, пирит, марказит, опал, кварц, халцедон, доломит, кальцит и барит.[3]

Киноварь в основном встречается во всех местах добычи полезных ископаемых, которые производят ртуть, особенно Альмаден (Испания). Этот рудник эксплуатировался со времен Римской империи до 1991 года, на протяжении веков являясь самым важным месторождением киновари в мире. Были найдены и хорошие кристаллы киновари.[14][15] Отложения киновари также появляются в Гиза (Египет); Пуэрто-Принсеса (Филиппины); Новый Альмаден (Калифорния); Hastings Mine и Шахта Святого Иоанна, Вальехо, Калифорния (Соединенные Штаты);[16][страница нужна ][нужен лучший источник ] Идрия (Словения); Новая Идрия, Калифорния (Соединенные Штаты); Moschellandsberg [де ] около Обермошель в Пфальц; Ла-Рипа, у подножия Апуанские Альпы и в Гора Амиата (Тоскана, Италия); гора Авала (Сербия); Huancavelica (Перу); Мерфрисборо, Арканзас (Соединенные Штаты); Терлингва, Техас (Соединенные Штаты); и провинция Гуйчжоу в Китае, где были получены мелкие кристаллы. Также был заминирован около Красный дьявол, Аляска посередине Река Кускоквим. Красный дьявол был назван в честь киноварного рудника Red Devil, основного источника ртути. Это было найдено в Доминика возле серных источников на южной оконечности острова вдоль западного побережья.

Киноварь до сих пор откладывается, например, из горячих вод Шахта серного банка в Калифорнии и Стимбот-Спрингс, Невада.[нужна цитата ]

Кристаллы киновари индивидуального размера в один сантиметр, на кварце. Альмаден (Сьюдад-Реаль) Испания. Coll. Музей Мадридской школы горных инженеров.

Добыча и добыча ртути

Аппарат для перегонки киновари, Алхимия, 1570

Как наиболее распространенный источник ртути в природе,[17] киноварь добывался тысячи лет, даже еще в Эпоха неолита.[18] В течение Римская империя его добывали как пигмент,[19][20] и по содержанию ртути.[20]:XLI[неосновной источник необходим ]

Для производства жидкой ртути (ртути) дробленая киновари жареный в вращающиеся печи. В этом процессе чистая ртуть отделяется от серы и легко испаряется. А конденсационная колонна используется для сбора жидкого металла, который чаще всего перевозится в железных флягах.[нужна цитата ]

Токсичность

Смотрите также: Отравление ртутью

Связанные с этим современные меры предосторожности при использовании и обращении с киноварью связаны с токсичностью Меркурий компонент, который был признан еще в Древнем Риме.[21] Из-за его Меркурий содержание, киноварь может быть токсичным для человека. Чрезмерное воздействие ртути, меркуриализм Древние римляне считали это профессиональным заболеванием. Хотя люди в древней Южной Америке часто использовали киноварь для искусства или перерабатывали ее в очищенную ртуть (как средство для позолоты серебра и золота), токсические свойства ртути были хорошо известны. Это было опасно для тех, кто добывал и перерабатывал киноварь; это вызвало тряску, потерю рассудка и смерть. Данные свидетельствуют о том, что ртуть была возразил от киновари, и рабочие подверглись воздействию токсичных паров ртути.[22] "Добыча на испанских киноварных рудниках Альмаден В 225 км (140 миль) к юго-западу от Мадрида, был расценен как смертный приговор из-за сокращения продолжительности жизни шахтеров, которые были рабами или заключенными ".[23]

Декоративное использование

Киноварь использовался из-за своего цвета с древних времен в Ближний Восток, в том числе как румяна -тип косметический,[21] в Новом Свете с Ольмек культуры, а в Китае - за то, что Кости оракула еще в Династия Чжоу. Позже в Династия Сун это использовалось в раскраске лак.

Использование киновари в качестве цвета в Новом Свете с тех пор, как Ольмек культура[24] иллюстрируется его использованием в королевский погребальные камеры во время пика Цивилизация майя, наиболее драматично в 7 веке Могила Красной Королевы в Паленке, где останки знатной женщины и принадлежащие ей предметы в ее саркофаге были полностью покрыты ярко-красным порошком из киновари.[25]

Киноварь чаще всего используется в китайском языке. резная лакированная посуда, техника, которая, по-видимому, возникла в Династия Сун.[26] Опасность отравления ртутью в старинной лаковой посуде может быть уменьшена за счет увлечение порошковый пигмент в лак,[27][страница нужна ] но все еще мог изобразить экологическая опасность если части были случайно уничтожены. В современной ювелирной промышленности токсичный пигмент заменяется смолой. полимер что по внешнему виду напоминает пигментированный лак.[нужна цитата ]

Китайская резная лаковая посуда из киновари, поздняя Династия Цин. Коллекция Адилнора, Швеция.

Две женские мумии, датированные 1399–1475 годами нашей эры, найденные в Серро-Эсмеральде в Чили в 1976 году, имели одежду, окрашенную смертельным токсином.[28]

Другие формы

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Майерс, Р. Дж. (1986). "Новое низкое значение второй константы диссоциации H2S. Его история, его лучшая ценность и его влияние на обучение сульфидным равновесиям ". Журнал химического образования. 63: 689.
  2. ^ "Киноварь". Минералиенатлас.
  3. ^ а б c "Киноварь (HgS)" (PDF). rruff.geo.arizona.edu. Получено 2015-07-24.
  4. ^ а б c «Киноварь: информация и данные о минералах киновари». Миндат. Получено 2015-07-24.
  5. ^ а б c "Киноварь Минеральные данные". Webmineral. Получено 2015-07-24.
  6. ^ а б c Чисхолм, Хью, изд. (1911). "Киноварь". Британская энциклопедия. 6 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 376.
  7. ^ "Киноварь". Интернет-словарь этимологии. Получено 2012-05-22.
  8. ^ Томпсон, Дэниел В. (1956). Материалы и приемы средневековой живописи. Чикаго, Иллинойс: Довер (Р. Р. Доннелли-Курьер). С. 100–102.
  9. ^ Кинг, Р. Дж. (2002). «Объяснение минералов 37: Киноварь». Геология сегодня. 18 (5): 195–199. Дои:10.1046 / j.0266-6979.2003.00366.x.
  10. ^ Кляйн, Корнелис; Hurlbut, Корнелиус С., младший (1985). Руководство по минералогии (20-е изд.). Вайли. п.281. ISBN  0-471-80580-7.
  11. ^ «Таблица показателей преломления и двойного преломления отобранных драгоценных камней - IGS». Международное общество драгоценных камней. Получено 2020-01-22.
  12. ^ Шуман, В. (1997). Драгоценные камни мира. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Стерлинг. ISBN  0-8069-9461-4.[страница нужна ]
  13. ^ Уэллс, А. Ф. (1984). Структурная неорганическая химия. Оксфорд, Оксон: Clarendon Press. ISBN  0-19-855370-6.[страница нужна ]
  14. ^ Кальво, Мигель (2003). Minerales y Minas de España. Vol. II. Sulfuros y sulfosales. Витория, Испания: Sulfuros y sulfosales. Museo de Ciencias Naturales de Alava. С. 355–359. ISBN  84-7821-543-3.
  15. ^ "Киноварь. Испания". Миндат.
  16. ^ Хоган, К. Майкл; Папино, Марк; и другие. (Сентябрь 1989 г.). Экологическая оценка Расширение бульвара Колумбус между Эскот-Паркуэй и Нортгейт Девелопмент, Вальехо (Отчет). Отчет 7853 Earth Metrics Inc., Информационная служба штата Калифорния.[страница нужна ]
  17. ^ «Природные источники: ртуть». Environment Canada. Получено 2015-07-24.
  18. ^ Martín Gil, J .; Martín Gil, F.J .; Delibes de Castro, G .; Zapatero Magdaleno, P .; Сарабия Эрреро, Ф. Дж. (1995). «Первое известное использование вермиллиона». Experientia. 51 (8): 759–761. Дои:10.1007 / BF01922425. ISSN  0014-4754. PMID  7649232. S2CID  21900879.
  19. ^ Витрувий. De Architectura. VII. 4–5.[неосновной источник необходим ]
  20. ^ а б Плиний. Естественная история. XXXIII. 36–42.[неосновной источник необходим ]
  21. ^ а б Стюарт, Сьюзен (2014). "'Сверкающий и смертельно белый »: Токсичная косметика в римском мире». В Векслер, Филип (ред.). История токсикологии и гигиены окружающей среды: токсикология в древности. II. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press. п. 84. ISBN  978-0-12-801634-3. Получено 2015-07-24.
  22. ^ Петерсен, Г. (2010). Горное дело и металлургия в Древнем Перу. Специальный документ 467. Боулдер, Колорадо: Геологическое общество Америки. п. 29.
  23. ^ Хейс, А. В. (2014). Принципы и методы токсикологии (6-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Informa Healthcare. п. 10. ISBN  978-1-842-14537-1.
  24. ^ "Самый старый в Новом Свете". Журнал Тайм. 1957-07-29.
  25. ^ Хили, Пол Ф .; Блейни, Марк Г. (2011). «Мозаичные зеркала древних майя: функции, символика и значение». Древняя Мезоамерика. 22 (2): 230. Дои:10.1017 / S0956536111000241.
  26. ^ Роусон, Джессика, изд. (2007). Книга китайского искусства Британского музея (2-е изд.). Британский музей прессы. п. 178. ISBN  9780714124469.
  27. ^ Дитрих, Р. В. (2005). "Киноварь". Драгоценные камни: декоративные и сувенирные камни. Анн-Арбор, Мичиган: Мичиганский университет.[страница нужна ]
  28. ^ «Одеты для убийства: одежда чилийских мумий была окрашена смертельным токсином». livescience.com.
  29. ^ «Печеночная киноварь: информация и данные о минералах печеночной киновари». mindat.org.
  30. ^ Шепард, Чарльз Апхэм (1832). Трактат по минералогии. Езекия Хау. п. 132.
  31. ^ «Гиперциннабар: информация и данные о минералах гиперциннабара». Миндат.
  32. ^ "Метациннабар: информация и данные о минералах Метациннабара". Миндат.
  33. ^ Холлеман, А. Ф .; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия. Сан-Диего, Калифорния: Academic Press. ISBN  0-12-352651-5.[страница нужна ]

дальнейшее чтение

  • Стюарт, Сьюзен (2014). "'Сверкающий и смертельно белый »: Токсичная косметика в римском мире». В Векслер, Филип (ред.). История токсикологии и гигиены окружающей среды: токсикология в древности. II. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press. п. 84. ISBN  978-0-12-801634-3.
  • Barone, G .; Ди Белла, М .; Мастеллони, М. А .; Mazzoleni, P .; Quartieri, S .; Raneri, S .; Сабатино, Г .; Вайлати, К. (2016). Гончарное производство Pittore di Lipari: химический и минералогический анализ пигментов. Минералы, жидкости и горные породы: алфавит и слова планеты Земля. Римини: 2-я Европейская минералогическая конференция (EMC2016) 11–15 сентября 2016 г. с. 716.

внешние ссылки